rendkívüli hír

rendkívüli hír

Sokkal olcsóbb lehet az elektromos energia előállítása

Sokkal olcsóbb lehet az elektromos energia előállítása
Betűméret Aa Aa

Lehetséges-e nagyon magas, akár 2000 °C-os hőmérsékleten energiát tárolni? Mik lennének egy ilyen technológia előnyei? Milyen kihívásokat jelent a kifejlesztése? Ezeket az égető kérdéseket próbálják tudósok megválaszolni egy norvégiai laboratóriumban.

A fémötvözetek megolvasztása 1700 °C-on alapos előkészületeket igényel. Márpedig az európai kutatási projektben résztvevő tudósok ezen az extrém hőmérsékleten akarják tanulmányozni, hogy lehetséges-e és ha igen, miként hőenergiából elektromosságot előállítani az átlagosnál jóval magasabb hőmérsékleten. A kísérletben tiszta vas, valamint tiszta szilícium és bór keverékét olvasztják meg.

„Olyan anyagokkal kezdtük, melyeknél a lehető legnagyobb a különbség a folyékony és a szilárd halmazállapot között. Mindez azért fontos, mert így nagyon kis mennyiségben rengeteg energiát tudunk tárolni” - mondta Merete Tangstad, a norvég Tudomány és Technológia Egyetem tudósa.

Fontos a biztonság

A rendkívül magas hőmérsékleten a hőátadásból sugárzás lesz. A folyamatnak ugyanakkor hatékonynak, megbízhatónak, stabilnak és biztonságosnak kell lennie, hogy elkerüljük a baleseteket, a technikai hibát és az energiapazarlást. Ezért van szükség a valós idejű megfigyelésre.

„Magas hőmérsékleten minden mindennel reakcióba lép. Minden egyes reakció komoly változásokat képes előidézni a tároló tulajdonságaiban, akár szét is törve azt. Ideális esetben olyan állapotot akarunk elérni, ami garantálja a szabályozott kémiai reakciókat az olvadás során” - vázolta a célokat Natalia Sobczak lengyel tudós.

Olcsó hőerőmű a cél

Madridban további kutatásokat végeznek az első komplett rendszer felállítása érdekében. A kutatók remélik, hogy munkájuk eredménye nemsokára egy olcsó hőerőmű lesz, ahol a fenntartható forrásokból származó energiát látens hőtároló akkumulátorokban raktározva szolgálhatják ki árammal a felhasználókat.

„Literenként 1-2 kilowatt/óra teljesítményt tudunk tárolni. Ez mintegy a tízszerese a hagyományos elektrokémiai akkumulátorok kapacitásának. Az olvadás során létrejövő energiából semmi nem megy veszendőbe, hiszen hő formájában tároljuk” - írta le a folyamatot Alejandro Datas, a madridi egyetem Napenergia Intézetének elektromérnöke.

Ennek biztosításához a tudósok maximálisan ki akarják használni a tárolt hő elektromossággá alakítását. Amihez vigyázniuk kell az elektronokra.

„Amikor egy adott anyag elér egy bizonyos magas hőmérsékletet, elektronokat bocsát ki. A célunk az, hogy mindezt hatékonyan tegye, lehetőleg nem túl magas hőmérsékleten. Így maximalizálni tudjuk a hőenergia elektromosságá alakulását. Az elektronok az elektromosság kézbesítői” - fogalmazott Daniele Maria Trucchi, a CNR_ISM elektromérnöke.

Öt éven belül megvalósulhat

Az első prototípus készen áll arra, hogy bizonyítsa a koncepció megvalósíthatóságát. Kevés anyagot tartalmaz, így nem nagy munka üzembe helyezni és olcsó a fenntartása. Ha a tesztek sikerülnek, a kutatók reményei szerint lesz rá piaci érdeklődés is.

„A kis rendszerek alkalmazásának előnye, hogy sok egységet eladhatunk, növelhetjük a termelést, miközben még többet tanulhatunk. Ami azt jelenti, hogy rövidtávon, akár öt éven belül, bevezethetjük az új technológiát a piacra” - bizakodott Alejandro Datas.