A mérnökök fejében számos elképzelés él arra, milyenek lehetnek a távolabbi jövő erőművei. Az egyik kulcsszó a világűr.

Miközben a világ energiaéhsége egyre nő, a fosszilis energiahordozók környezetszennyezők és-vagy kifogynak, az atomenergiától meg sokan tartanak, így születnek újabb és újabb technológiák a megújuló és környezetbarát(abb) energiatermelésre. Az elmúlt hónapokban számos olyan ötletet, kezdeményezést mutattunk be, amelyek már legalább a prototípusig eljutottak, ám a mérnöki fantázia itt nem áll meg. A tervezőasztalokon számos olyan terv fekszik, amelyekről talán még egy sci-fi író is csak félve tenne említést, annyira merészek – ettől persze még akár valósággá is válhatnak.

 

Minél magasabban, annál jobb

A NASA kutatói például abból a jól ismert tényből indultak ki, hogy a magasban sokkal erősebben fúj a szél, márpedig a megtermelhető energia mennyisége a szélerősség harmadik hatványával arányos.

Ha csak 600 méter magasságba eresztik fel a turbinákat, máris kétszer-háromszor erősebb (ráadásul egyenletesebben fújó) széllel számolhatnak. De a kutatók nem ennyire földhözragadtan gondolkodnak: annak lehetőségét is vizsgálják, hogy miként lehetne megcsapolni a 9-10 ezer méteres magasságban 200–250 kilométeres sebességgel fújó jetstreamet. Ennek révén egyetlen négyzetméternyi területen 20–40 kW áramot lehetne termelni, ami jócskán felülmúlja a földi telepítésű szélturbinák 500 watt/négyzetméteres értékét.

A NASA-n kívül persze számosan vizsgálják a nagy magasságú szélerőművek életképességét. Nem könnyíti meg a helyzetüket, hogy számtalan variáció képzelhető el, mind a magasban lebegő erőmű formáját, az energiatermelés helyét (a magasban vagy a földön), illetve az energiatovábbítás módját tekintve. És akkor az olyan nehézségekről nem beszéltünk, hogy milyen kábelekkel rögzítik az erőművet (az egyik befutó a nanocső), és egyáltalán, hol engedik fel őket, hogy ne zavarják a repülést.

 

-
 

 

A felhők fölött

Még magasabbra vetik a szemüket azok, akik az űrben aknáznák ki a napenergiában rejlő lehetőségeket. Ennek egyik módszere az lenne, hogy a jelenleg a Földön alkalmazott napelemeket nagy mennyiségben telepítenék energiatermelő műholdakra. Az űrben nem zavar be a földi atmoszféra, így jó hatásfokkal lehetne áramot előállítani.

Cserébe számos problémát kellene megoldani. Még ha nem is nézzük a műholdak és a pályára állítás költségeit, óriási gondot okoz a szervizelhetőség és az élettartam. A mikrometeorok folyamatosan bombázzák a napkollektorok felületét, amelyek így várhatóan nyolcszor gyorsabban mennek tönkre, mint a Földön. Nem kis feladat lenne a megtermelt energia lejuttatása a felszínre: ehhez nagyon pontosan célzott mikrohullámú vagy lézersugarat kellene használni. A földi állomás a mostani számítások szerint 85 százalékos hatásfokkal tudná fogni a mikrohullámú energiát, de ehhez több kilométer átmérőjű antennarendszert kellene alkalmazni.

 

Fúj a napszél

A Napnak azonban nemcsak a látható fényét lehet energiatermelésre használni, hanem az úgynevezett napszelet is. A napszelet a Nap atmoszférájának felső rétegeiből kiszabaduló ionizált részecskék alkotják; ezek felelősek például a sarki fényért is, de olyan nagy energiájúak, hogy már a gyakorlatban is tesztelték űrhajók meghajtására. (Talán Dooqu gróf űrrobogója a legismertebb scifi napszélvitorlás. – a szerk.)

A napszelet szintén műholdakkal, illetve az azokra szerelt, elektromosan töltött rézhuzalokkal fognák be. A Washington State University tudósai szerint egy tízméteres vitorlához kapcsolódó 300 méternyi rézhuzallal ezer háztartásnak elegendő energiát lehetne termelni. Ha a méreteket megnöveljük, nő a megtermelt energia mennyisége is.

A kutatók ismét nagyban gondolkodtak: egy 8400 kilométer (!) széles napszélvitorla 100 milliárdszor annyi energiát termelni, mint amennyit ma a Földön felhasználunk. Azt persze még ki kellene találni, hogy ezt a monstrumot hogyan juttatják fel az űrbe, a megtermelt energiát pedig hogyan továbbítják a Földre. És amíg ez nincs tisztázva, be kell érnünk a konzervatívabb, viszont működő megoldásokkal.

Cikk nyomtatása

Példamutató ökodizájn

2014. 12. 27.
A közelmúltban a spanyolországi Zamorában átadott, privát üzemeltetésű idősek otthonaként működő intézménynek – kiemelkedő építészeti értékének köszönhetően – hamar híre kelt. A mezőgazdasági övezetbe tökéletesen illeszkedő épület a fiatal, és máris szakmailag méltán elismert tehetségű madridi épít...

Szezám, tárulj!

2014. 12. 12.
Pár éve a kényelem csimborasszójának számított, ha az ember távirányítóval, egy pittyentéssel tudta nyitni a kerti és a garázskaput. A modern ember azonban már ezt is az okostelefonjáról intézi.

A mobilfizetés forradalma?

2014. 12. 05.
A nemrég debütált új iPhone készülékek legnagyobb vívmánya valójában nem a készülék, hanem az új szolgáltatás, az Apple Pay bevezetése. Nfc alapú fizetéssel már sokan próbálkoztak, a legtöbb okostelefonban van is ilyen chip, de a funkciót még csak kevés helyen lehet kihasználni.

Zökkenőmentes partnerváltás

2014. 12. 10.
Alapos előkészület után alig több mint három hónap alatt cserélte le korábbi informatikai üzemeltető partnerét Magyarország egyik legnagyobb energiaszolgáltatója.

Ultrahanggal működik az okos chip

2014. 12. 05.
Egy vezeték és elem nélküli készülék lehet az orvosi informatika következő nagy dobása. A prototípus már elkészült, működik is.