Már algából és krematóriumból is jön az energia

2017.09.11. 18:07

Ha ilyen ütemben halad a megújuló energiák térnyerése, hamarosan csak rövidhír lesz a napi forgatagban, ha egy újabb tengeri szélfarm vagy napelemes termelő építésébe kezdenek valahol. Miközben egyes tudósok jóslatai szerint a globális világ valójában már a 2050-es, majdnem totális energiaátállásra gyúr, addig a mérnökök egy része újabb források bevonásán töri a fejét. Elképesztő projektek zajlanak jelenleg is a világ különböző pontjain azért, hogy minél szélesebb lehessen a tisztaenergia-kínálat palettája.

A szárazföldi szélerőművek után a tengeri szélenergia-tornyok látványa is egyre megszokottabbá válik, és igazán nagyot kell álmodnia azoknak, akik nem csak ásítást várnak reakcióként a napenergiát hasznosító terveik bejelentésére. Az Origo is írt arról, hogy újabban például a kávézacc hozza lázba az energiával foglalkozó kutatókat, melyet rögtön kétféle módon is megpróbálnak hasznosítani. S ez korántsem minden. Itt van például a hamvasztó-kemencével termelt hőenergia, az algásított épület, a metángázt robbantó tó, és a napvitorlával gyűjtött napszélből a földi fogadópontra juttatott tiszta energia. Ezek a jelen és a közeljövő lopakodó energiatrendjei, és ezzel még mindig nincs vége. Akad olyan európai nagyváros, ahol az emberi test kibocsátotta hőt is hasznosítják.

Robbanó tó teheti áramnagyhatalommá Ruandát

Ha van olyan geológiai eredetű természeti csapás, amelytől még a vulkánkitöréseknél és a földrengéseknél is jobban kell tartani Afrikában, az a ruandai Kivu-tó lehet, ahol egyszer bedurranhat a 300 méteres mélységében lévő metántartalék. Ha kitörne a becslések szerint 55 milliárd köbméternyi oldott metángáz, katasztrofális következményekkel járna a tó medencéjében élő kétmillió ember számára.

A tudósok úgy gondolják, hogy a kitörés lehetősége mögött az áll, hogy a tó alatti vulkanikus hatások kiszorítják a felhevült vízből a metánt, a robbanás pedig óriási mennyiségű szén-dioxid felszabadulását eredményezné (ez az úgynevezett limnikus kitörés). A Kivu-tó mellett a kameruni Nyos- és Monoun tavakról ismert, hogy hasonló kitörés veszélye állhat fenn, bár ott eltérő a gáz kémiai összetétele. Amikor az 1980-as években kitörtek, 1700 ember halálát okozták, a Kivu kitörése ennél nagyságrendekkel nagyobb pusztítást okozna.

A Kivu-tó Ruandában: gyilkos metánját energiatermelésre fogják

Forrás: 123rf

A „gyilkos tónak" is nevezett Kivu, a Kivuwatt Biogas projekt részeként Ruanda energiatermelésének egyik bázisa lehet. A tóban lévő metánt ugyanis nagyon olcsó és egyszerű felszínre hozni. A gázzal telített víz felpumpálását követően a gázok egyszerűen kibugyognak, onnantól pedig áramtermelésre hasznosíthatók. Úgy számolják, ha az eljárás működik, Ruanda hússzorosára emelheti villamosenergia-kapacitását, így vezető áramexportőrré is előléphet a szomszédjai körében.

Nevezzük nevén: algatermesztő foto-bioreaktor

A mikroalgák és néhány más, fotoszintetikus eljárásra képes organizmus a felhasználási lehetőségek széles skáláját nyitja meg azok számára, akik járatosak a megfelelő algafajták kiválasztásában, és a céloknak megfelelő termesztésük eljárásaiban. Az algák ugyanis - noha legtöbb fajtájuk alapvetően igénytelen -, csak igen pontosan beállított feltételek fennállásakor képesek produkálni mesterséges körülmények között. Bár akkor az újabban sokat nyúzott kávézaccra is legalább egy kört rávernének hasznosíthatóságban.

Az algát korábban a jövő bioüzemanyag-alapanyagának is tartották, mert jobb mutatókkal bír e téren, mint a cukor vagy a kukorica. Emellett sok szén-dioxidot is hasznosít, és még a kevésbé jó minőségű vízkörnyezetben is eléldegél. Az egyik jelentős potenciáljuk az a bioolaj-termelés, ami miatt 2009-től az Exxon Mobil is komoly összegekkel kezdte támogatni az ezzel kapcsolatos kutatásokat.

Míg a hagyományos olajos magvakból hektáronként jó ha 300 litert ki lehet préselni, addig az algák akár 15 000 liter környezetbarát alapanyagot is hordozhatnak ekkora területen. Az ígéretesen induló algás olajprojektek áttörése azonban még várat magára. Ennek oka, hogy a fotoszintézis alapjául szolgáló fény, szén-dioxid és a vízbe juttatott tápanyagok további finomhangolása szükséges ahhoz, hogy az algából nyert bioolajra alapozni lehessen.

Egy másik látványos algás kezdeményezés egy hamburgi, 200 négyzetméter alapterületű épület, mely egy komplett algás foto-bioreaktort tartalmaz, vagy inkább hordoz magán. A 2013-ban átadott épület üvegtáblái mikroalgák hordozói, melyek hőt és biomasszát termelnek az épület számára.

A hamburgi foto-bioreaktoros, alga szolgáltatta energiával üzemelő épület

Forrás: 123rf

A szaporodó algák többször is masszaként végzik az épület saját biogáz-üzemében. Ahhoz, hogy az algák a megfelelő mértékben tudjanak szaporodni, a tervezésnél kiemelt figyelmet kapott a megfelelő árnyékolási megoldások kialakítása.

Zöldenergia-díjat is kapott a hamvasztókemence hőjének hasznosítása

A Birmigham-től délre található Redditch krematóriuma akár 800 Celsius fokon is üzemelhet. Néhány évvel ezelőtt merült fel az ötlet, hogy az égetés során keletkező hatalmas hőmennyiséget ne hagyják veszendőbe menni.

Például a közeli sport- és szabadidőközpont uszodájának vizét könnyedén melegen tarthatnák a keletkező hő hasznosításával. Bár sok helyi lakos tiltakozott a terv ellen, és egy temetkezési vállalkozó kegyeletsértőnek találta az elképzelést, a terv végül mégis átment. A világ első, krematóriumi hőjét energiaként hasznosító megoldása környezetvédelmi innovációs díjat nyert, és nagyjából ötmillió forintnak megfelelő angol fonttal csökkenti a szabadidőközpont éves energiaszámláját.

Nem ez az egyetlen különleges hőt hasznosító megoldás. Londonban 500 olyan otthon található, melyek a metróhálózaton termelődő hőt hasznosítva nyerik energiájuk egy részét.

A londoni metró üzemelése során keletkező hőt 500 háztartásban hasznosítják

Forrás: Pixabay

Stockholm vasútállomásának melegéből kap energiát egy közeli irodaépület

A stockholmi vasútállomáson naponta nagyjából 250 000 utazó fordul meg. A tömeg kibocsátotta testhőt az állomás levegő-keringető rendszere összegyűjti és hozzácsapja az ott működő éttermekből és üzletekből kinyerhető meleghez. Bár arra máshol is akad példa, hogy az emberi hőt az épületek fűtéséhez használják, a stockholmi példa egyedülálló. Ez ugyanis az egyetlen olyan megoldás, ahol egy teljesen különálló épületet, egy 13 emeletes irodablokkot látnak el annak az energiának a felhasználásával, amit a vonattal utazók bocsátanak ki testükből az állomáson.

Aurora Borealis, a végtelenség energiája

Az északi fénynek vagy sarki fénynek is hívott, rabul ejtően szép légköri jelenséget a Föld két sarkán a légkörbe kerülő töltött részecskék, protonok és neutronok okozzák. A részecskék főként a Napból érkeznek, ez a napszél, melyek mögött felfoghatatlan nagyságú energia-kitörések állnak. A napsugárzást már sikerült felhasználni a műholdak energiaellátásához is a földi termelésen túl. Az elsőre fantasztikusnak tűnő elképzelés szerint most a Föld számára kellene befogni a napszelet.

A napszél töltött részecskéit napvitorlával gyűjtenék be

Forrás: Pixabay

Az ötleten dolgozó tudósok szerint egy gigantikus, 8 400 kilométer széles „napvitorlát" kellene készíteni, amely vörösréz huzalozást kapna. A réz mágneses mezőt hozna létre, ami az elektromossággal töltött naprészecskéket gyűjtené össze. A kutatók állítása szerint, ez elképesztő mennyiségű, 1000 milliárd gigawatt tisztaenergiát termelne nap mint nap. Ez a sokszorosa annak a mennyiségnek, amennyire a Föld egészének jelenleg szüksége van 24 óra alatt. Azt azonban az ötletgazdák is halkan hozzáteszik, hogy jelenleg még nincs meggyőző elképzelés arra, hogy ez a gigantikus mennyiségű tisztaenergia hogyan jutna el a Földre. Amúgy is kicsiben akarják kezdeni: úgy vélik, egy szerényebb, 300 méteres műhold segítségével 1000 földi háztartás kaphatna energiát. 

Másképpen is hasznosítanák a napenergiát

Míg a hagyományosnak tekinthető napenergiás megoldásokkal közvetlen átalakítással történik meg a villamos energia előállítása, addig van több olyan kezdeményezés, amiben a napenergia közvetett szerepet játszana. Ezek egyike az EnviroMission ötlete. A projekt mögött állókhatalmas toronyokkal képzelik el a napenergia hasznosítását, melyek a Föld különösen forró, sivatagos pontjain állnának.A Nap felmelegítette levegőt a torony alján összegyűjtenék kihasználva azt a természetes jelenséget, hogy az felfelé áramlik, így a torony tetején turbinák fogadnák, így villamos energiát termelnének.

A torony működési elvével kapcsolatban a fejlesztők is elismerik, hogy tulajdonképpen nem új keletű, sőt, évszázadokra nyúlik vissza annak ötlete. A fejlesztők úgy látják, a hagyományos fotovoltaikus megoldásokhoz képest több előnnyel járna, ha a napenergia hasznosítása ebbe az irányba tartana, mert a tornyok fenntartása lényegesen olcsóbb lenne, mint a napelemes termelőké. A meleg levegő hasznosulása pedig nem függ attól, süt-e éppen a nap. A cég egy 700 méter magas, 32 turbinával felszerelt toronyban gondolkodik, amely 100 000 otthon ellátására lenne képes.

Egy hasonló elven működő kisebb termelőt egyébként már megépítettek Spanyolországban. Igaz, ennek teljesítménye jóval alulmúlta az Enviro tervezett tornyáét, de arra kiválóan alkalmas volt, hogy bebizonyítsa a koncepció életképességét. A modell hat évvel tovább termelte az évi 50 kilowattot, mint azt megépítői eredetileg tervezték. Az Enviro-nak és egy másik toronyaspiránsnak, a Hyperion Energy-nek most hasonló probléma okoz fejfájást, ez pedig a pénz. Az Enviro tornya 700 millió dollárba, a Hyperion 1000 méteres felépítménye a számítások szerint majdnem kétmilliárd dollárba kerülne. A technológia kísérleti jellege miatt mindkét cégnek nehéz befektetőket találnia.

Ahhoz, hogy a már bevált megújuló források hasznosítása minél nagyobb mértékben elterjedhessen kiváltva a fosszilis hordozókat, éppúgy politikai akarat szükséges a kormányzatok részéről, mint a spanyol kísérleti naptoronyhoz. Ezt a projektet ugyanis támogatta az ottani kormányzat, ám a most szokatlan termelési megoldásoknak számító ötletek fejlesztéséhez, lehetőségeiknek alaposabb feltérképezéséhez, további döntéshozatalok szükségesek a befektetők bizalma mellett.