Ha a megújuló energiákkal akarjuk helyettesíteni a kimerülo fosszilis energiahordozókat
akkor Magyarországon a szélenergiát el kell felejtenünk. A Kulcsi 600 Kw-os széleromu jó
ha 10 %-os átlagos hatásfokkal üzemel. Ez azt jelenti, hogy pl. a paksi 1800 Mw
(vagy az ezzel közel azonos teljesítményu olajos és gázeromuvek) helyettesítésére mintegy
30000 hasonló széleromuvet kell építeni, azaz a szelesebb vidékeken négyzetkilóméterenként
többet is. Az ára sem lenne kevés 30000*200000000 azaz 6000 milliárd Ft ami az éves
GDP 50 %-a. És még azt a problémát is meg kell oldani, hogy ha jó erosen fúj a szél, akkor
hova tesszük azt a 18000 Mw teljesítményt ami a szélkerekebol kijön.
A napelemek egyelore nem versenyképesek, és itt is az a probléma hogy az emberek télen és
este használnak több elektromos energiát, a nap viszont éppen akkor nem hajlandó sütni.
A biommassza felhasználására általában azt mondják hogy nem helyettesítheti a fosszilis
energiahordozókat,ezzel nem értek teljesen egyet. Az elobbi hozzzászólásomban azt hiszem reális
számadatokat adtam meg (kivéve az olajárat ami 20 dollár fölé ment ami tonnánként 140 $, így
lehet hogy ma már olcsóbb a biomassza). Természtesen nem lehet azonnal minden fosszilis
energiahordozót helyettesíteni, de legalább hozzá kellene kezdeni (esetleg talán még atomeromuvet
is lehetne építeni, bár ennek az átfutási ideje 10-15 év amihez rövidnek tunik a 4 éves kományzási
ciklus).
"A napenergiából a növények fejlodésére a földre érkezo teljes napsugárzás
egy ezrelékénél kevesebb fordítódik." említi a cikk, ez feltehetoleg átlagérték, ha jól emlékszem
a kukorica és a cukornád napenergia hasznosítása 2-3 %-os ami ha elektromos energiává alakítjuk
lemegy ugy 1-1.5 %-ra ami nincs is olyan messze a napelemek 7 %-os hatásfokától. És mennyivel
egyszerubb 5000 hektáron kukoricát vetni, mint 1000 hektáron napelemeket (és még az energiatárolás
is megoldott ha van elég zsák).
A Magyarországon évente termelodo biomassza úgy 30 millió tonna körül lehet, ennek energiatartalma
több mint az évente importált 7 millió tonna koolajé (természetesen nem lehet mindet hasznosítani).
Elnézést, de magamtól kell idézzek.
(382):
...a mostani technológia mégiscsak az, hogy kibányászunk és elégetünk fosszilis és nukleáris energiahordozókat. Ennek véget kell vetni egyrészt a készletek véges volta, másrészt a környezetszennyezés miatt. Ennek bizonyára komoly ára van. Akár az, hogy lefedjük napelemekkel az ország legkevésbbé használt 2%-át.
2001-11-22 21:24
A Vajda György akadémikus által indítványozott részletes program nélkül Magyarországnak nem lenne átfogó energetikai koncepciója - értékelte Glatz Ferenc, a Magyar Tudományos Akadémia elnöke Vajda György munkásságát. Mint a kérdés jó ismerőjéhez fordultunk tehát az akadémikushoz: milyen kutatásokat végeznek világszerte és hazánkban a fogyatkozó energiaforrások helyettesítésére? Megújuló energiaforrások kerültek a figyelem középpontjába, mint például a vízenergia, a biomassza, a nap- és szélenergia. Az amerikai Sacramento városában például már 750 lakóépület és intézmény tetején működnek napelemek 8 megawattos (MW) átlagos teljesítményt generálva.
Fotó: Szigetváry Zsolt
Mit jelent a napelemekkel elért 8 MW-s teljesítmény?
Budapest csúcsterhelése télen 600-800 MW szokott lenni. Az ország teljes csúcsteljesítménye körülbelül hatezer MW. Ha egy háztartásról beszélünk, amelynek terhelése pár ezer watt, ahhoz képest a 8 MW nagy érték. Ha háztetőkre napelemeket szerelnénk, ezzel sok mindent el lehetne látni, persze azzal a hátránnyal, amivel a napenergia jár: télen vagy felhős-ködös időben alig-alig ad energiát. Ezzel érintjük is a megújuló energiák korlátját: egy szélerőmű nem működik, ha nem áramlik erősen a levegő, s ha kicsi a folyó vízhozama, kicsi a villamos teljesítmény, ha rossz a terméshozam a biomassza alkotóelemeiből - s ebbe a fogalomba minden olyan szerves anyag beletartozik, ami a természetben előfordul - szintén nem lehet sokat kihozni. A biomassza javát a tűzifa alkotja, ezért fontos a helyes erdőgazdálkodás.
Magyarország energiaszegény ország. Ez egyaránt vonatkozik a nem megújuló energiákra (fekete- és barnaszén, kőolaj, uránérc, geotermikus energia a geoterm. szerintem gyakorlatilag megújuló ü jee_c) és a megújuló energiákra?
Igen. A gazdaságosság a legfontosabb: érdemes-e kitermelni az adott energiaforrást. Mert uránérc például van még Magyarországon, de háromszor annyiba kerül az érc kitermelése, mint a világpiaci ár. Nem véletlen, hogy bezárták az uránbányákat. A szénbányászat is leépülőben van, mert nagyon drága a mélyművelés. Egyedül a külfejtés versenyképes Magyarországon, de a magyar lignitnek alacsony a fűtőértéke. Az alternatív energiákkal két probléma adódik: csak állami támogatással versenyképesek, és önmagában a megújuló energiaforrások szeszélyesek, és a potenciáljuk csekély.
Mennyi napenergiát hasznosítunk most Magyarországon?
Jelentéktelen mennyiséget: az energiamérlegben ezrelékes nagyságrendűt.
Mennyire égető ma hazánkban a megújuló energiaforrások kutatása-fejlesztése?
Fontos, de nem életbe vágó kérdés. A megújuló energiákkal ugyanis nem tudjuk felváltani a meg nem újulókat: a magyar energiaellátás csaknem 70 százalékát importból fedezzük: olajat, földgázt, az atomerőművek fűtőelemét, a minőségi szenet.
Mióta folynak alternatív energiát feltáró kutatások, s mekkora összeget szán rájuk az állam?
Több évtizede kutatják az alternatív energiaforrások lehetőségeit. Tavaly körülbelül egymilliárd forintot, idén úgy hárommilliárdot fordítanak ezekre, illetve energiatakarékosságra, a hatékonyság javítására.
Osztja azt a nézetet, hogy a jövő energiaproblémáira - hosszú távon legalábbis - kizárólag a megújuló energiák adják meg a választ?
Nem. Ezek nem elegendőek. Ki kell használni őket, célszerű fejleszteni, de kizárólagos megoldást nem hoznak. 2100-ra úgy hatszor akkora lehet a világ energiaszükséglete, mint most. A napenergiából a növények fejlődésére a földre érkező teljes napsugárzás egy ezrelékénél kevesebb fordítódik. De mennyit szabad nekünk, embereknek a napsugárzásból saját céljainkra elvonni anélkül, hogy károsítanánk a természetes folyamatokat? Ez a kérdés még nem dőlt el.
Említette ön is több tanulmányában, hogy az energiaellátást Magyarországon több lábra kellene állítani. Mit jelentene ez a gyakorlatban?
Diverzifikációt, vagyis hogy az energiafajták és energiabeszerzési források szerint is többfelé kell orientálódni. Így ha valamelyik megszűnik - például háborús helyzet miatt -, akkor a többire támaszkodva át lehet hidalni ezt a kiesést. És minden olyan energiafajtát, amelynek gazdaságos és reális a hasznosítása, igénybe kell venni: tehát az ásványi tüzelőanyagokat, a megújuló energiákat és az atomenergiát is.
Magyar és külföldi tudósok felfedezték a napenergia hasznosításának egy
teljesen új módját. A módszer lényege hogy genetikailag napenergia átalakításra
és raktározásra kódolt biochipeket kell elszórni egy területen, majd ezek
elraktározzák a napenergiát különbözo szerves vegyületek formájában. Ezen kívül
önmaguk reprodukálására, sokszorozására is képesek.
Az eddigi kisérletek biztatóak, egy hektár területen 12 tonna napenergia-
konzerv állítható elo, ami megfelel 4.7 tonna koolajnak, s az eloállításhoz
szükséges 0.7 tonna koolajjal egyenértéku energiát levonva 4 tonna koolajnak
megfelelo energia állítható elo hektáronként. Ez azt jelenti hogy 6-700000
hektáron, ami a mezogazdasági terület 10%-a eloállítható lenne 2.5-3 millió
tonna olajat helyettesíto "zöld" energia (kb ennyi olajat használunk fel az
eromuvekben áramtermelésre és futésre)
A módszer egyetlen hátránya, hogy nem elég drága, valószínuleg ezért nem
került sor eddig a nagyléptéku alkalmazásra.( egy tonna koolajegyenértékü
azaz 2.5 tonna energiakonzerv eloállítása kb. 150-200 dollár is lehet,
szemben a koolaj tonnánkénti mostani 120 dolláros árával)
A felfedezés különben elég régi, én egy 1982-85 körül kiadott Tecnikai
Érdekességek címu tudományos szaklapban olvastam róla. A felfedezo tudósok
különben még nem adtak nevet a felfedezett napenergiaraktározó biochipeknek
ezért munkanévként a búza és kukorica kódneveket alkalmazzák.
Közel 92 km/órás rekord a napelemes autók versenyén
2001. november 22. csütörtök 11:30
Ausztráliában idén is megtartották a népszerű World Solar Challenge versenyt, amelyen napelemmel működtetett versenyautók mérik össze erejüket. A résztvevők november 18-án indultak Darwin városból, és tíz nap állt rendelkezésükre, hogy a kontinenst átszelve eljussanak a 3010 kilométerre fekvő Adelaide-be azonban már a negyedik napon mindenki célba ért.
Elsőként a hármas rajtszámmal induló, Nuna elnevezésű autó érte el Adelaide-et, összesen 32 óra 39 perc alatt. A holland diákokból álló csapatnak ezzel sikerült megdöntenie a korábbi 33 óra 32 perces rekordot. Az autó átlagos sebessége 91.81 km/óra volt, amellyel szintén rekordot döntöttek.
A Nuna azokból a csúcstechnológiai alkatrészekből épül fel, amelyeket űrszondák építésekor is használnak. Ezeket a különleges napelemeket például az Európai Űrügynökség fogja alkalmazni a Smart-1 kutató-műhold építésekor, amelyet 2002 októberében lőnek fel a világűrbe. Az autó telekommunikációs felszerelését pedig az a napelem látja el energiával, amelyet korábban a Hubble Űrteleszkópon használtak. A kocsi vázát szénszálas anyagból építették fel, a felületét pedig kevlárral (műanyag-fém ötvözettel) erősítették meg. A kocsi légellenállását szélcsatornában tesztelték, egészen 400 km/órás sebességig.
Más olvastam erröl a technoológiáról cikket máshol is (tán angolul).
A legjobb hatékonyságú napelemek hatásfoka jelenleg 25% körül mozog. Ezeket használják pl. üreszközökben. Ezek a hagyományos, sziliciumos napelemek. Elöállításuk is drágább a gyártási technológia relatív bonyolultsága miatt. Amiröl a cikkben írnak, a szerves vegyületekkel való gyártás egyszerübb (és így olcsóbb), mert önszervezö módon alakítja ki az energiatermelö réteget. Valöszínü, hogy a gyártáshoz szükséges szerves anyagok elöállítása nem lehet problémás, mert akkor nem mennének ebbe az irányba a kutatások - pont az árcsökkentés reményében.
A végén kijött alacsony hatásfok abból adódóik,. hogy a jelenleg kifejlesztett módszer csak a fény kék komponensét használja, így a tisyta kék fénynél mért 10-20%-ból vegyes, fehér fényben csak kb 4% marad. Gondolom én..
A 3. bekezdésben azt állítja, hogy a a napelemek a napenergiának csupán 10-20 százalékát tudják hasznosítani, az utolsó bekezdésben, meg azt, hogy a nyomtatott napelemek csupán 4.3 százalékos hatékonysággal dolgoznak. (A hatékonyság helyett vszeg hatásfokot kell érteni)
Aztán amihez nagyon sok üveg, meg fullerén kell, az nagyon olcsó nem lehet (szerintem), a fullerén ipari méretekben történő előállítása nem tudom megoldott-e. Persze lehet, hogy csak a szokásos újságírói felületességről van szó, meg kellene találni az eredeti forrást.
A szitanyomás technológiája forradalmasítja a napelemek gyártását, így valóban a napenergia válhat a legolcsóbb és leginkább környezetkímélő energiaforrássá. Az arizonai fejlesztők szerint a technológia mindenkinek nagyon olcsó lesz, hiszen annak előállítása szinte ugyanannyiba kerül, mint a hagyományos tapétáé.
A napelemek előállítása valójában eddig sem volt költséges, de a különböző eszközökkel való kombinálásuk bonyolult és drága, ezért nem tudják még sokan kihasználni a napenergia korlátlan lehetőségeit.
Az Arizona Egyetemen előállított szerves napelemek hatékonysága nem túl jó, mivel a napenergiának csupán 10-20 százalékát tudják hasznosítani, azonban sokkal olcsóbban lehet belőle nagy mennyiséget előállítani. Az új technológia ráadásul azt is lehetővé teszi, hogy egyenetlen felületű és hajlékony eszközökre is lehessen napelemet építeni.
A hagyományos szitanyomás úgy történik, hogy egy kifeszített ruhaanyag bizonyos területeit olyan kémiai anyaggal vonják be, amely taszítja a festékanyagokat, így csak a maradék felületre kerül tinta vagy festék. Ghassan Jabbour és kollégái hasonló módszerrel nyomtatnak nagyon lapos és vékony cellákat egy üvegfelületre. Először egy átlátszó, jó vezetőképességű anyaggal fedik be az üveget, amely a napelem egyik elektródája lesz. Ennek tetejére egy vékony, polimerekből álló filmet fektetnek, amely segít összegyűjteni a napelemekből az elektromos áramot. Végül két szerves vegyület keverékét rakják le, ezek alakítják ugyanis a napenergiát elektromos árammá. A fullerén elnevezésű, szén alapú molekulák a napfény hatására árammal feltöltött részecskéket hoznak létre, a polimer molekulák pedig a cella tetején és alján található elektródákba szállítják az áramot.
Kék fény hatására a nyomtatott napelemek csupán 4.3 százalékos hatékonysággal dolgoznak, ami a fehér napfényben valószínűleg még rosszabb eredményt jelent, így még sokat kell dolgozni a berendezés kereskedelmi bevezetéséig.
A "Benzin helyett víz topic"-ban az utolsó néhány hozzászólás nem szabad energiáról szól. Legalábbis részemről nem. Bár a dolog közel áll hozzá. Amiről ott szó van, az a fizika jelenlegi törvényeivel tökéletesen magyarázható.
Sziasztok!
Kiran>> "az eltérő spektrumú visszaverődés"-nek konkrétan nincs sok köze az albedóhoz, mert teljesen más meghatározás. Egyébként igazad van. :)
Szerintem az atomenergiénak, mint környezetbarát energiaforrásnak már az említése is botrányos. Ez a lehető legerősebben romboló technológia, ami az anyag pusztításával, megváltoztathatatlan dolgokat produkál. Körülbelül a széntüzelésű erőművel hoznám egy kalap alá. Igaz, hogy az atomerőmű legalább nem füstöl, de véleményem szerint sok ránk nézve káros, ma még nem is ismert hatása lehet.
Engemm jobban érdekelnek a természetes energiaforrások, valamint a szabadenergia, aminek a létezése konkrét bizonyítékok híján vitatható.
A prototípusban alkalmazott CHF (tiszta szénhidrogén-alapú üzemanyag) nevű hajtóanyagot úgy készítették el, hogy viszonylag egyszerű legyen előállítani bármilyen szén-alapú természetes anyagból, ugyanakkor terjeszthető legyen a meglévő benzinkút-hálózat segítségével.
amire kiváncsi vagyok:
Mindössze a hidrogéntartályokat váltotta fel a hagyományos üzemanyagtartály és a hozzá tartozó átalakító modul. Ez utóbbi az autó legfontosabb újdonsága: az ExxonMobillal és a GM-el közösen kifejlesztett szénhidrogén-alapú üzemanyagból állít elő hidrogént az üzemanyagcella táplálására. Hogyan?
Új hírek az ürben termelt energeiáról. A NASA tanulmánya az SSP-röl (Space Solar Power).
Bright Future for Solar Power Satellites. A tanulmányt az NRC (National Research Council) elemzö csoportja nézte át és kommentálta.
Néhány érdekesebb részlet:
...
The NRC study group singled out several technological advances relevant to SSP:
- Improvements have been seen in efficiency of solar cells and production of lightweight, solar-cell laden panels;
- Wireless power transmission tests on Earth is progressing, specifically in Japan and Canada;
- Robotics, viewed as essential to SSP on-orbit assembly, has shown substantial improvements in manipulators, machine vision systems, hand-eye coordination, task planning, and reasoning; and
- Advanced composites are in wider use, and digital control systems are now state of the art - both developments useful in building an SSP.
...
...
In-orbit power plug
Following on the heels of the NRC's new look at SSP is an assessment completed by Resources for the Future (RFF) a Washington-based group that studies energy and environmental policy. It focuses on off-planet uses of an in-orbit "power plug", or as some label it, a "solar array on steroids." The idea is to have a filler-up facility for electrically hungry satellites, observatories, space platforms and the like.
That study is titled: An Economic Assessment of Space Solar Power as a Source of Electricity for Space-Based Activities. RFF's Molly Macauley and James Davis of The Aerospace Corporation authored the piece.
They observe that customers of a future SSP station could be many. Commercial telecommunications and remote sensing spacecraft, governmental research and defense satellites, space manufacturing facilities, as well as space travel and tourism industries could draw energy from such a station. There is a potentially large market that might benefit from this pay for power approach.
Another attractiveness of a space-based power station is leaving heavy solar panels back on Earth. Less massive spacecraft would be cheaper to orbit. That also means more science gear could be crammed onboard a satellite.
"Our study argues that we could do testing and demonstrations of in-space power sooner than for terrestrial power," Macauley told SPACE.com. The researcher was also a member of the NRC study on SSP.
...
A cikkhez mellékelt illusztráción könnyü reflektorok vannak kombinálva magas hatásfokú napelemekkel. A cikk megemlíti még, hogy a mai napig is ay orbitális pályára juttatás költsége a legkritikusabb pontja )föleg költséghatékonyságban) a tervezetnek, és sürgeti egy komplex vizsgálat elvégzését az üzemeltetés során fellépö kockázatok tekintetében. Szó van még arról is (második idézet), hogy az ürben termelt áramot könnyebben fel lehet hasynálni kinnt az ürben, és ez húzó eröt jelenthetne a Földi felhasználás kifejlesztéséhez.
Önmagában a napenergia nem is oldhat meg mindent. Többféle energiafajta egyidejű alkalmazására van szükség. Amig nem találnak ki valami jobb módot az energiafajták tárolására, addig az egyetlen járható út a szükségletnek megfelelő termelés.
1. Miért kellene egyáltalán tárolni? Ha a fogyasztásod kevesebb, mint az általad a háztetőn megtermelt energia, vissza kell táplálni a hálózatba.
2. Pilanatnyilag a napenergia tárolásának legelterjedtebb módozatai:
2a. Akkumulátor. (Elektromos energia esetén.)
2b. forró viz tartály. (Hőenergia esetén. Mert ugye nem feledkezett el senki arról, hogy bár végig a napenergia villamos energiává történő átalakitásáról beszéltünk, de azért sok helyen egész egyszerűen vizet melegitenek vele, ami szintén egy energiafajta.)
