2012. február 16., csütörtök

Villamosenergia zöld forrásból

A folyamatos áremelkedések miatt is egyre égetőbbé válik, hogy találjak valami költséghatékony és szolgáltatófüggetlen megoldást a villamosenergia szükségletünk biztosítására is.

Nézzük csak, hogy milyen megoldások jöhetnek szóba:
  • szélturbina
  • napelem
  • vízerőmű
  • gázmotor
  • stirling motor
  • üzemanyagcella
Számoljunk a költségekkel. Inkább ne. Nézz utána a gugliban. Inkább azzal számoljunk, hogy melyiknek milyen a hatásfoka. Ezeket is megtalálod a gugliban. Inkább kitérek arra, hogy melyiket miért nem választanám.

Szélerőmű idehaza csak kevés helyen gazdaságos, bár inkább sehol sem. Erősen túl kell méretezni, hogy a szükséges villamos energiát előállítsa, ugyanis az átlagos szélerősség országos szinten csak úgy kb. 10-15%-a annak, ami a névleges teljesítményhez kellene. 1 kW alatti rendszerek telepítése nem okoz gondot, de nagyobbak már építési engedély kötelesek. Na meg persze a rendszer ára sem kevés és a szélviszonyok mellett a megtérülése igencsak kérdéses egy családi ház esetében.
A következő széltérkép 25 m magasságban mutatja az átlagos szélsebességet (családi házak esetében a  szélturbinák toronymagassága jellemzően 9-12 m)
Ezen felül nem egyenletes a teljesítmény, ami szintén problémát jelent a folyamatos áramfelhasználás szempontjából.

A napelemes rendszereknél is az ár és a hatékonyság nincs igazán arányban egymással. Az előállításukhoz rengeteg szilíciumra van szükség, ami drágává teszi, bár az áruk kb. a felére csökkent az elmúlt 1-2 évben. Hatékonyságuk átlagosan 10-15% és szintén nem egyenletes a teljesítményük.
Egyes területeken még viszonylag jó is lehetne a kihasználhatósága, de nagyon hosszú a megtérülési idő. Bár a napelemek élettartama ma már 20 év felett van, egy komplett rendszer 15-20 év alatt térül meg (inkább az utóbbi) és pl. az invertert is cserélni kell úgy 15 évente.
Mellesleg a nagy naperőművekben sem a napelemes technológiát alkalmazzák, inkább a hővel operálnak.
Napelem a Wikipédián: http://hu.wikipedia.org/wiki/Napelem

Vízerőművet csak az tud építeni, akinek van saját patak vagy folyó a telkén, ráadásul minél nagyobb esése van, annál jobb. Nem igazán jellemző a háztartások esetében. Nálunk nincs, úgyhogy nem is gondolkozok rajta.

A gázmotorok belső égésű motorok, ennek megfelelően működésük viszonylag zajos és a károsanyag-kibocsátásuk sem a legalacsonyabb. Azért említem meg itt őket, mert velük egy generátort meghajtva elektromos áram termelhető, ugyanakkor a mellékesen keletkező hőt (kb. 60%-a a bevitt energiamennyiségnek) fűtésre vagy vízmelegítésre lehet használni.

A Stirling motor egy külső égésű motor. A működéséhez szükséges hőt elő lehet állítani fosszilis üzemanyagok égetésével is, de esetünkben a "zöldebb" megoldást választva a napenergia segítségével történik. Az új naperőművek is ezt a megoldást alkalmazzák. A motor számára szükséges hőt a napsugarak összegyűjtésével és a motorra való irányításával érik el.
Stirling motor a Wikipédián: http://hu.wikipedia.org/wiki/Stirling_motor
Meghajtható a tüzelőberendezés hőjével is. Találtam azonban egy megoldást (bár ebben az esetben a hőt nem tudjuk hasznosítani pl. fűtésre):
Szerintem ez a jövő áramfejlesztése (legalábbis napsütéses időben): http://www.thepowerdish.com/

Az üzemanyagcella is egy jó alternatív megoldás, hiszen a károsanyag-kibocsátása nagyon alacsony. Folyamatos és egyenletes áramtermelésre alkalmas. Leggyakrabban hidrogént használnak a működéséhez, de előfordulhat, hogy más szénhidrogén származékokkal (pl. metanol, földgáz, kőolaj) üzemel. A hidrogén előállítása és tárolása elég körülményes folyamat, így alternatíva lehet a földgáz is a lakossági felhasználásban. Végigjárva számos gyártó oldalát, számolgatva a bekerülési és üzemelési költségeket, Magyarországon ilyen lakossági földgáz árak mellett nem éri meg használni.
Üzemanyagcella a Wikipédián: http://hu.wikipedia.org/wiki/%C3%9Czemanyagcella

Talán az energialobbi, talán más van a háttérben, de bármelyiket is választjuk, nem igazán ússzuk meg olcsón. Sőt! Drága mulatság. A szolgáltatóktól való függetlenedés pedig csak úgy lehetséges, ha folyamatos üzemű rendszert tudunk kiépíteni vagy el tudjuk tárolni az energiát. Az energiatárolás mindig többe kerül, mint az előállítása. Ahhoz, hogy a házunk számára szükséges energiát eltároljuk, nem lenne elég egy garázsnyi akkumulátor. Abban az időben pedig, amikor a rendszereink többletenergiát termelnek, a fel nem használt energia kárba veszne, hacsak nem töltjük vissza a szolgáltató hálózatára. Na de erről majd később...

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése