Ha teljesen ki tudnĂĄnk hasznĂĄlni a Nap FĂśldĂźnkre sugĂĄrzott energiĂĄjĂĄt, egĂŠsz bolygĂłnk energiaigĂŠnyĂŠt (jelenleg 15 terawatt, vagyis 15 milliĂł megawatt) ki lehetne vele elĂŠgĂteni. RĂĄadĂĄsul ez az Ăźzemanyag ingyen ĂŠs folyamatosan ĂŠrkezik hozzĂĄnk. Hogy a napenergia hasznosĂtĂĄsa mĂŠgsem hoz egyszerű, minden energiagondunkat megvĂĄltĂł megoldĂĄst, annak tĂśbb oka is van – Ărja a NĂŠpszabadsĂĄg.
A legkĂŠzenfekvőbb ok, hogy ĂŠjszaka nem sĂźt a nap, ĂŠs amellett nappal is a FĂśld terĂźletĂŠnek csak egy rĂŠsze kap rendszeres, tartĂłs sugĂĄrzĂĄst. Ezeken a gondokon azonban lehet segĂteni az energiatĂĄrolĂĄs kĂźlĂśnfĂŠle mĂłdozataival – igaz, nem olcsĂłn, ĂŠs sok esetben kĂśrnyezetterhelő mĂłdon (pĂŠldĂĄul akkumulĂĄtorokkal). LĂŠnyegesebb hĂĄrom mĂĄsik, egymĂĄssal is ĂśsszefĂźggő problĂŠma: az egyik technikai, a mĂĄsik gazdasĂĄgi, a harmadik kĂśrnyezeti. KezdjĂźk a viszonylag egyszerű gazdasĂĄgi kĂŠrdĂŠssel. A fotovillamos (FV) eszkĂśzĂśk – mint a napelemek – drĂĄgĂĄk. Persze, mihez kĂŠpest? Amikor szinte naprĂłl napra emelkedik a kőolaj ĂŠs a fĂśldgĂĄz ĂĄra, a megĂşjulĂł forrĂĄsokbĂłl szĂĄrmazĂł energiatermelĂŠs relatĂve egyre kifizetődőbbĂŠ vĂĄlik. Egyes orszĂĄgokban, ahol igen drĂĄga a villamos energia, ĂŠs napsĂźtĂŠs is bőven van (Kalifornia, JapĂĄn, SpanyolorszĂĄg pĂŠldĂĄul), mĂĄr kĂśzelĂti a hagyomĂĄnyos energiaforrĂĄsokkal előĂĄllĂtott energia kĂśltsĂŠgeit. Emellett a megĂşjulĂł forrĂĄsok (vĂz, nap, szĂŠl, ĂĄr-apĂĄly stb.) nem termelnek ĂźveghĂĄzhatĂĄsĂş gĂĄzokat – viszont, a berendezĂŠsek gyĂĄrtĂĄsa ĂŠs az előĂĄllĂtott energia tĂĄrolĂĄsa maga is terheli a kĂśrnyezetet. Mindenesetre nem rossz Ăźzlet az alternatĂv energiaforrĂĄsok hasznosĂtĂĄsa, ĂŠrthető, hogy ez az ĂźzletĂĄg naprĂłl napra meredeken bővĂźl. Az orszĂĄgok tĂśbbsĂŠgĂŠben jelentős tĂĄmogatĂĄst ĂŠlveznek a megĂşjulĂł forrĂĄsokat hasznosĂtĂł energiatermelő rendszerek. NĂŠmetorszĂĄgban pĂŠldĂĄul, ahol kiterjedten hasznĂĄljĂĄk az FV-eszkĂśzĂśket, 3 gigawattot nyernek napenergiĂĄbĂłl, ĂŠs immĂĄr tĂśbb mint 300 ezer tetőn vannak ilyen panelek. A nĂŠmet parlament mĂĄr 2003-ban elfogadta, hogy a felesleges napenergiĂĄt a normĂĄl fogyasztĂłi ĂĄrnak mintegy hĂĄromszorosĂĄĂŠrt vissza kell vĂĄsĂĄrolni a hĂĄlĂłzatba, ĂŠs ez a rendelkezĂŠs egĂŠszen 2024-ig ĂŠrvĂŠnyes.
A legkĂŠnyesebb kĂŠrdĂŠs a technikĂĄhoz kĂśtődik. A napjainkban legelterjedtebben hasznĂĄlt FV-eszkĂśzĂśk szilĂciumalapĂş fĂŠlvezetők. MűkĂśdĂŠsĂźk alapja, hogy amikor egy foton ĂźtkĂśzik belĂŠjĂźk, egy elektront lĂśknek ki. Ezekből az elektronokbĂłl ĂĄram keletkezik. Csakhogy minden fĂŠlvezető anyagnak van egy jellemző “energiarĂŠse”, ami azt jelenti, a foton energiĂĄjĂĄnak nagyobbnak kell lennie egy hatĂĄrĂŠrtĂŠknĂŠl, hogy kiĂźthessen elektront. A FĂśldre ĂŠrkező napsugĂĄrzĂĄs nem egyĂśntetű, hanem kĂźlĂśnbĂśző hullĂĄmhosszĂşsĂĄgĂş sugarak “elegye”. Amelyik foton nem kĂŠpes elektron kiszabadĂtĂĄsĂĄra, az tĂśbbnyire hőt termel. Mindent ĂśsszevĂŠve, a jelenleg hasznĂĄlatos FV-eszkĂśzĂśk hatĂĄsfoka bizony alacsony, a csĂşcsĂŠrtĂŠk 20 szĂĄzalĂŠk kĂśrĂźl jĂĄr. No persze laboratĂłriumokban, Ăşj kĂsĂŠrleti megoldĂĄsokkal, mĂĄs anyagokat hasznĂĄlva, akĂĄr 50 szĂĄzalĂŠkos hatĂĄsfokot is el tudtak mĂĄr ĂŠrni, de ezek mĂŠg a jĂśvő ĂgĂŠretei. Az egyik elmĂŠs mĂłdszer a beeső napsugarat kĂźlĂśnbĂśző hullĂĄmhosszĂşsĂĄgĂş sugarakra bontja, ĂŠs Ăşgy tereli, hogy olyan anyagra essenek, amelyik a legkedvezőbb az elektronkinyerĂŠs szempontjĂĄbĂłl. A kidolgozĂł kutatĂłk ĂĄllĂtjĂĄk, hogy ezzel a mĂłdszerrel 50 szĂĄzalĂŠkos hatĂĄsfokot tudnak majd elĂŠrni, ĂŠs az eszkĂśzĂśk ĂĄra is elviselhető lesz. Mindenesetre sokat mond, hogy az amerikai hadsereg kutatĂĄstĂĄmogatĂł szervezete, a DARPA 33 milliĂł dollĂĄrral jĂĄrul a projekthez.
Teljesen mĂĄs utat kĂśvetnek a napsugĂĄrzĂĄs megawatt nagysĂĄgrendű hasznosĂtĂĄsĂĄt ĂgĂŠrő naptornyok. Ezek gigantikus ĂŠpĂtmĂŠnyek, amelyeknĂŠl a Nap jĂĄrĂĄsĂĄt kĂśvető tĂźkrĂśk ezrei vetĂtik a sugarakat egy nagyon magas tornyon lĂŠvő koncentrĂĄtorra, ĂŠs itt vizet, de mĂŠg inkĂĄbb olvadt sĂłt (pĂŠldĂĄul nĂĄtrium- ĂŠs kĂĄlium-nitrĂĄt keverĂŠkĂŠt) hevĂtenek fel. Az Ăgy keletkező gőzt turbinĂĄkhoz vezetik, ĂŠs innen kezdve hagyomĂĄnyos hőerőműkĂŠnt termel ĂĄramot. A naptornyok mĂĄr nemcsak tervezői ĂĄlmok, az ausztrĂĄliai Ăj-DĂŠl-Walesben pĂŠldĂĄul mintegy 50 MW teljesĂtmĂŠnyű erőmű ĂŠpĂźl (igaz, eredetileg 200 MW-ra terveztĂŠk, amihez egy kilomĂŠter [!] magas, a talpĂĄnĂĄl 130 mĂŠter ĂĄtmĂŠrőjű tornyot kellene megĂŠpĂteni, ĂŠs a beruhĂĄzĂĄs majd egymilliĂĄrd dollĂĄrra rĂşg).
A technika fejlődik, a tudomĂĄny Ăşj lehetősĂŠgeket kĂnĂĄl. A napenergia hasznosĂtĂĄsa ĂgĂŠretes jĂśvő előtt ĂĄll.
Az örök üzemanyag sem olcsó
Ha teljesen ki tudnĂĄnk hasznĂĄlni a Nap FĂśldĂźnkre sugĂĄrzott energiĂĄjĂĄt, egĂŠsz bolygĂłnk energiaigĂŠnyĂŠt (jelenleg 15 terawatt, vagyis 15 milliĂł megawatt) ki lehetne vele elĂŠgĂteni. RĂĄadĂĄsul ez az Ăźzemanyag ingyen ĂŠs folyamatosan ĂŠrkezik hozzĂĄnk. Hogy a napenergia hasznosĂtĂĄsa mĂŠgsem hoz egyszerű, minden energiagondunkat megvĂĄltĂł megoldĂĄst, annak tĂśbb oka is van – Ărja a NĂŠpszabadsĂĄg.
A legkĂŠzenfekvőbb ok, hogy ĂŠjszaka nem sĂźt a nap, ĂŠs amellett nappal is a FĂśld terĂźletĂŠnek csak egy rĂŠsze kap rendszeres, tartĂłs sugĂĄrzĂĄst. Ezeken a gondokon azonban lehet segĂteni az energiatĂĄrolĂĄs kĂźlĂśnfĂŠle mĂłdozataival – igaz, nem olcsĂłn, ĂŠs sok esetben kĂśrnyezetterhelő mĂłdon (pĂŠldĂĄul akkumulĂĄtorokkal). LĂŠnyegesebb hĂĄrom mĂĄsik, egymĂĄssal is ĂśsszefĂźggő problĂŠma: az egyik technikai, a mĂĄsik gazdasĂĄgi, a harmadik kĂśrnyezeti. KezdjĂźk a viszonylag egyszerű gazdasĂĄgi kĂŠrdĂŠssel. A fotovillamos (FV) eszkĂśzĂśk – mint a napelemek – drĂĄgĂĄk. Persze, mihez kĂŠpest? Amikor szinte naprĂłl napra emelkedik a kőolaj ĂŠs a fĂśldgĂĄz ĂĄra, a megĂşjulĂł forrĂĄsokbĂłl szĂĄrmazĂł energiatermelĂŠs relatĂve egyre kifizetődőbbĂŠ vĂĄlik. Egyes orszĂĄgokban, ahol igen drĂĄga a villamos energia, ĂŠs napsĂźtĂŠs is bőven van (Kalifornia, JapĂĄn, SpanyolorszĂĄg pĂŠldĂĄul), mĂĄr kĂśzelĂti a hagyomĂĄnyos energiaforrĂĄsokkal előĂĄllĂtott energia kĂśltsĂŠgeit. Emellett a megĂşjulĂł forrĂĄsok (vĂz, nap, szĂŠl, ĂĄr-apĂĄly stb.) nem termelnek ĂźveghĂĄzhatĂĄsĂş gĂĄzokat – viszont, a berendezĂŠsek gyĂĄrtĂĄsa ĂŠs az előĂĄllĂtott energia tĂĄrolĂĄsa maga is terheli a kĂśrnyezetet. Mindenesetre nem rossz Ăźzlet az alternatĂv energiaforrĂĄsok hasznosĂtĂĄsa, ĂŠrthető, hogy ez az ĂźzletĂĄg naprĂłl napra meredeken bővĂźl. Az orszĂĄgok tĂśbbsĂŠgĂŠben jelentős tĂĄmogatĂĄst ĂŠlveznek a megĂşjulĂł forrĂĄsokat hasznosĂtĂł energiatermelő rendszerek. NĂŠmetorszĂĄgban pĂŠldĂĄul, ahol kiterjedten hasznĂĄljĂĄk az FV-eszkĂśzĂśket, 3 gigawattot nyernek napenergiĂĄbĂłl, ĂŠs immĂĄr tĂśbb mint 300 ezer tetőn vannak ilyen panelek. A nĂŠmet parlament mĂĄr 2003-ban elfogadta, hogy a felesleges napenergiĂĄt a normĂĄl fogyasztĂłi ĂĄrnak mintegy hĂĄromszorosĂĄĂŠrt vissza kell vĂĄsĂĄrolni a hĂĄlĂłzatba, ĂŠs ez a rendelkezĂŠs egĂŠszen 2024-ig ĂŠrvĂŠnyes.
A legkĂŠnyesebb kĂŠrdĂŠs a technikĂĄhoz kĂśtődik. A napjainkban legelterjedtebben hasznĂĄlt FV-eszkĂśzĂśk szilĂciumalapĂş fĂŠlvezetők. MűkĂśdĂŠsĂźk alapja, hogy amikor egy foton ĂźtkĂśzik belĂŠjĂźk, egy elektront lĂśknek ki. Ezekből az elektronokbĂłl ĂĄram keletkezik. Csakhogy minden fĂŠlvezető anyagnak van egy jellemző “energiarĂŠse”, ami azt jelenti, a foton energiĂĄjĂĄnak nagyobbnak kell lennie egy hatĂĄrĂŠrtĂŠknĂŠl, hogy kiĂźthessen elektront. A FĂśldre ĂŠrkező napsugĂĄrzĂĄs nem egyĂśntetű, hanem kĂźlĂśnbĂśző hullĂĄmhosszĂşsĂĄgĂş sugarak “elegye”. Amelyik foton nem kĂŠpes elektron kiszabadĂtĂĄsĂĄra, az tĂśbbnyire hőt termel. Mindent ĂśsszevĂŠve, a jelenleg hasznĂĄlatos FV-eszkĂśzĂśk hatĂĄsfoka bizony alacsony, a csĂşcsĂŠrtĂŠk 20 szĂĄzalĂŠk kĂśrĂźl jĂĄr. No persze laboratĂłriumokban, Ăşj kĂsĂŠrleti megoldĂĄsokkal, mĂĄs anyagokat hasznĂĄlva, akĂĄr 50 szĂĄzalĂŠkos hatĂĄsfokot is el tudtak mĂĄr ĂŠrni, de ezek mĂŠg a jĂśvő ĂgĂŠretei. Az egyik elmĂŠs mĂłdszer a beeső napsugarat kĂźlĂśnbĂśző hullĂĄmhosszĂşsĂĄgĂş sugarakra bontja, ĂŠs Ăşgy tereli, hogy olyan anyagra essenek, amelyik a legkedvezőbb az elektronkinyerĂŠs szempontjĂĄbĂłl. A kidolgozĂł kutatĂłk ĂĄllĂtjĂĄk, hogy ezzel a mĂłdszerrel 50 szĂĄzalĂŠkos hatĂĄsfokot tudnak majd elĂŠrni, ĂŠs az eszkĂśzĂśk ĂĄra is elviselhető lesz. Mindenesetre sokat mond, hogy az amerikai hadsereg kutatĂĄstĂĄmogatĂł szervezete, a DARPA 33 milliĂł dollĂĄrral jĂĄrul a projekthez.
Teljesen mĂĄs utat kĂśvetnek a napsugĂĄrzĂĄs megawatt nagysĂĄgrendű hasznosĂtĂĄsĂĄt ĂgĂŠrő naptornyok. Ezek gigantikus ĂŠpĂtmĂŠnyek, amelyeknĂŠl a Nap jĂĄrĂĄsĂĄt kĂśvető tĂźkrĂśk ezrei vetĂtik a sugarakat egy nagyon magas tornyon lĂŠvő koncentrĂĄtorra, ĂŠs itt vizet, de mĂŠg inkĂĄbb olvadt sĂłt (pĂŠldĂĄul nĂĄtrium- ĂŠs kĂĄlium-nitrĂĄt keverĂŠkĂŠt) hevĂtenek fel. Az Ăgy keletkező gőzt turbinĂĄkhoz vezetik, ĂŠs innen kezdve hagyomĂĄnyos hőerőműkĂŠnt termel ĂĄramot. A naptornyok mĂĄr nemcsak tervezői ĂĄlmok, az ausztrĂĄliai Ăj-DĂŠl-Walesben pĂŠldĂĄul mintegy 50 MW teljesĂtmĂŠnyű erőmű ĂŠpĂźl (igaz, eredetileg 200 MW-ra terveztĂŠk, amihez egy kilomĂŠter [!] magas, a talpĂĄnĂĄl 130 mĂŠter ĂĄtmĂŠrőjű tornyot kellene megĂŠpĂteni, ĂŠs a beruhĂĄzĂĄs majd egymilliĂĄrd dollĂĄrra rĂşg).
A technika fejlődik, a tudomĂĄny Ăşj lehetősĂŠgeket kĂnĂĄl. A napenergia hasznosĂtĂĄsa ĂgĂŠretes jĂśvő előtt ĂĄll.
