Zöld Energia
Az esővíz jobb felhasználására készülnek az osztrák fővárosban
A természetben a lehulló csapadék nyolcvan százaléka ott párologhat el, ahol földet ért, míg a beépített városi területeken ez az arány mindössze öt százalék. Bécs célja, hogy a jövőben jelentősen javuljon ez az arány. Zöldtetők, víztározók, kizöldített parkolók és szivacsváros – a csapadék megtartásával nemcsak a zöldterületek járnak jól, de a város klímája is javul.
Az osztrák fővárosra hulló csapadék nagy része a csatornarendszeren keresztül egyből a szennyvíztisztítóba kerül ahelyett, hogy beszivárogna a talajba. Ez nemcsak pénzt és energiát emészt fel, de azt is jelenti, hogy a csatornarendszer kapacitásának több mint kilencven százalékát az köti le, hogy a szennyvíztelepre vezessék a nagyjából tiszta esővizet, míg a tulajdonképpeni feladatra – a városban keletkező szennyvíz összegyűjtésére és elvezetésére – mindössze a kapacitások alig tíz százalékát használják. Ezen szeretne a jövőben változtatni Bécs. Egységes stratégiát még nem dolgozott ugyan ki a város, de az elmúlt években már számos olyan megoldással kísérleteztek, amelyek az esővíz helyszíni felhasználását segítik. Ilyenek például a zöldtetők, az esővízgyűjtők, a víztározók, a szivacsváros-elv alapján átalakított utcák vagy éppen Aspern, Bécs új városrésze, ahol már nagy területen alkalmazzák utóbbi elvet. Itt a csapadék már nem a csatornahálózatba folyik, hanem – mint a természetben – beszivárog a talajba és a zöldterületeken keresztül fokozatosan elpárolog. A módszer előnye, hogy nemcsak kevesebbet kell öntözni, de a környék klímája is kellemesebb, hűvösebb.
A bécsi szakembereknek már a szupermarketek óriási parkolóira is van ötletük: itt kisebb-nagyobb zöld szigeteket kellene létrehozni és ide vezetni a csapadékot, hogy aztán szép lassan elpárologhasson csökkentve a hősziget-jelenségre hajlamos aszfaltozott felületek és környezetük hőmérsékletét. A nagyon forgalmas területeken természetesen elővigyázatosan lehet csak alkalmazni a módszert, mivel a szennyezett esővíztől szennyezett lesz a talaj is. Ide egy- és kétnyári növényeket érdemes csak ültetni, és tíz-húsz évente ki kell cserélni a talajt, ha telítődött károsanyagokkal. Télen a sós hólevet pedig a csatornarendszerbe szabad csak vezetni. „A klímaváltozás miatt egyre forróbb és szárazabb nyarak várhatóak hirtelen, nagy mennyiségben lehulló csapadékkal. A forró levegő több vizet vesz fel, így a hőhullámok során sokkal több víz párolog el a talajból. Ilyen körülmények között minden csepp esőt meg kell becsülni és meg kell próbálni hasznosítani – vélekedik Christian Härtel, a Bécsi Városháza Környezetvédelmi Ügyosztályának területfejlesztési osztályvezetője.
Kép: PID / David Bohmann
Zöld Energia
Új típusú energiatárolót dolgoztak ki
A spanyol kutatók egyelőre egy prototípust hoztak létre az új technológia segítségével.
Spanyol kutatók olyan új hőenergia-tároló rendszert (TES) terveztek, amely termoelektromos hőszivattyút (TEHP) használ az áram hővé történő átalakításához – számol be a PV Magazine. A hőszivattyút a változó vezetőképességű hőcsövek alternatívájaként használják.
Az újszerű kialakítás négy fő komponenst tartalmaz, nevezetesen egy termoelektromos hőszivattyúrendszert, egy elektromos ellenállást, egy TES-ciklust, valamint egy nyílt hurkot, amelyben a levegő a hőátadó közeg. A rendszer levegőjét a termoelektromos hőszivattyú melegíti fel, amely termoelektromos modulokat használ, kiegészítve az elektromos ellenállással.
A berendezés termoelektromos része hat TEHP-blokkból épül fel. Az első három egyfokozatú termoelektromos hőszivattyú (OTEHP) konfigurációt alkalmaz, mindegyik egy-egy TEM-et használ, mindkét oldalon egy-egy hőcserélővel. A következő három blokk kétfokozatú hőelektromos hőszivattyú (TTEHP), piramis alakú konfigurációval. Ennek a köztes hőcserélőnek a kialakítása egy nagyhatékonyságú, négy hőcsőből álló rendszert használ, amelyben munkafolyadékként víz van. A hőátadás az első fokozatból a második fokozatba ezeken a csöveken keresztül, a víz halmazállapot-változása révén történik.
A kutatók egy rendszerprototípust is létrehoztak, amelyen 45 forgatókönyvet teszteltek különböző feszültségekkel, bemeneti hőmérsékletekkel, illetve és légáramlási sebességekkel. A feszültségek 4, 6, 8 vagy 10 volt, a bemeneti hőmérséklet 120, 160 vagy 200 Celsius-fok, a légáramlási sebesség pedig 13, 18 vagy 23 köbméter per óra volt, utóbbi esetén 655,5 wattnyi hőt termeltek 1,35 COP mellett.
A kifejlesztett TEHP-rendszer integrálása egy elektromos ellenálláson alapuló hőenergiatároló rendszer töltési folyamatába 15, illetve 30 százalékkal növeli az energiaátalakítás hatékonyságát 120 és 200 Celsius-fok közötti energiatárolási hőmérséklet esetén. A javasolt rendszerkonfiguráció 135 Celsius-fokon 112,6 százalékos hatásfokot érhet el. A csapat következő céljai között szerepel, hogy a rendszer viselkedését változó hidegforrás-hőmérséklet esetén is teszteljék.
