Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

A szaharai porviharos események és a hazai napenergetika kapcsolatát vizsgálták magyar kutatók

A HUN-REN Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont (HUN-REN CSFK), a Pannon Egyetem és az ELTE kutatói azt vizsgálták, hogy a szaharai porviharokkal érkező ásványi por milyen hatással van a hazai fotovoltaikus energiatermelésre, valamint a villamosenergia-termelési menetrendekre.

Létrehozva:

|

A Renewable and Sustainable Energy Reviews című rangos tudományos folyóiratban megjelent tanulmány választ ad arra, hogy mikor, honnan és mennyi, illetve milyen ásványi tulajdonságú szaharai por érkezik Magyarország fölé. A kutatók szerint a menetrendezésben figyelembe kellene venni az epizodikus porviharokat, amelyek miatt a besugárzás a vártnál kisebb lesz, azaz kevesebb villamos energiát lehet termelni, mint amennyire a menetrendezők számítottak.

A fotovoltaikus energiatermelés és általában az időjárásfüggő megújuló energiaforrások kiszámíthatatlanok. A villamos energia, ellentétben például a gázzal, jelenleg lényegében nem tárolható, a termelés és a fogyasztás folyamatos egyensúlyára van szükség, nincs puffer a rendszerben. A villamosenergia-mixben napról napra változó a fosszilis és a megújuló energiaforrások aránya. Ugyanakkor – éppen a termelés–fogyasztás kényszerű egyensúlyának szükségessége miatt – tudni kell, hogy mekkora lesz a következő napon az időjárásfüggő megújulók aránya a rendszerben. Ha a menetrend nem jó, akkor drága és fosszilis tartalékkapacitások – főként gázerőművek – gyors üzembe helyezésére van szükség.

A rendszerirányítónak tehát előre tudnia kell, hogy mennyit fognak termelni a naperőművek. Erre vonatkozóan futnak modellek, és rendelkezésre állnak historikus klimatikus adatok is. Ezek a modellek azonban sok paramétert nem vesznek figyelembe, vagy rosszul paramétereznek bizonyos folyamatokat, a historikus adatok pedig a jelenleg zajló klímaváltozás miatt lényegében használhatatlanok.

A HUN-REN CSFK, a Pannon Egyetem és az ELTE kutatói a korábbi, légköri porral és szaharai porviharos eseményekkel kapcsolatos alapkutatásaikat terjesztették ki egy társadalmi-gazdasági szempontból is jelentékenyebb irányba, nevezetesen arra, hogy az ásványi por milyen hatással van a fotovoltaikus energiatermelésre, valamint a menetrendekre.

A most publikált szakcikkben Varga György, a HUN-REN CSFK Földrajztudományi Intézetének tudományos főmunkatársa és kutatótársai a fotovoltaikus energiatermelésre adott, jelentős hibákkal terhelt 24 órás menetrendeket vizsgálták a 2022. évi, hazánkban rekordot döntött 16 szaharai porviharos esemény idején. Rávilágítottak, hogy a porviharos események során az ásványi szemcsék jelentős szerepet játszanak a felhőképződésben, így nagyobb lesz a felhőzöttség, és a felhők élettartama is megnő. A besugárzás a vártnál kisebb lesz, kevesebb villamos energiát lehet termelni, mint amennyire a menetrendezők számítottak.

Advertisement

A kutatók által alkalmazott módszerek között a műholdas méréseken, a numerikus szimulációkon, a légtömegek mozgáspályáinak számításain és a szinoptikus meteorológiai elemzéseken túl a szaharai porviharos események során csapadékkal együtt kimosódó poranyag laboratóriumi elemzései is szerepeltek. Az egyes epizódok során időszakosan akár 500 MW-nyi deficitet is kimutattak a kutatók a tényleges és az előre jelzett teljesítmény között, aminek fedezésére drága és szennyező tartalékkapacitásokat kellett igénybe venni.

A legfőbb problémát az okozza, hogy a légköri pornak a teljes sugárzási mérlegben betöltött szerepe előre nehezen számszerűsíthető. Egy-egy porfelhőben többféle anyagú – például kvarc, kalcit, gipsz, agyagásványok, csillámok – és többféle alakú egyedi ásványi szemcse, valamint aggregátum található, melyek más és más optikai tulajdonságokkal rendelkeznek. A sötétebb színű szemcsék – például hematit, goethit – több sugárzást nyelnek el, lokálisan fűtő hatásúak, míg a világosabbak esetében a hőmérséklet-csökkenést eredményező visszatükrözés (pl. sókristályok) és szórás (pl. kvarc) a domináns. Az ásványi összetétel döntően a lehordási terület földtani felépítésétől függ, de a légköri szállítás folyamán állandóan változik, hiszen a nagyobb és/vagy nehezebb szemcsék korábban kihullhatnak a porfelhőből, módosítva ezzel a radiatív tulajdonságokat is.

A légköri por finom szemcséi a légkörbe jutva a felhőképződéshez szükséges kondenzációs magként is viselkedhetnek, amelyek nélkül nem alakulhatnának ki a felhőket felépítő cseppek. A kondenzációs magvak számának növekedése adott vízgőztartalom mellett több, de kisebb méretű felhőcsepp kialakulásához vezet, így a felhő színe világosabb lesz, tehát több sugárzást ver vissza. A kisebb cseppek másik tulajdonsága, hogy légköri tartózkodási idejük viszonylag hosszú, következésképpen a felhő radiatív hatását hosszabban fejti ki, illetve a csapadék valószínűsége csökken, ami így nem fogja a napelempaneleket lemosni.

A kutatók számos nyitott kérdésre adtak választ a cikkben. Így például arra, hogy mikor, honnan és mennyi szaharai por érkezik fölénk, milyen ásványi tulajdonságai vannak a poranyagnak, mekkorák és milyen alakúak a porszemcsék. Rámutattak, hogy az általános aeroszol klimatológia alkalmazása mellett az epizodikus porviharokat is figyelembe kellene venni a menetrendezésben, amely folyamat során eddig a felhőre vonatkozó mikrofizikai folyamatok – azaz a por és a felhőképződés összefüggései – sem kerültek be a számításokba.

A kutatások az NKFIH FK138692, valamint az RRF-2.3.1-21-2021 és MTA Fenntartható Fejlődés és Technológiák Nemzeti Program projektek támogatásával valósultak meg.

Advertisement

Forrás: HUN-REN Magyar Kutatási Hálózat

Zöld Energia

Egyszerűsítették a napelemek telepítését, bárki megcsinálhatja!

Az Anker Solarbank Dual System erkélynapelemek most már elérhetőek az EU-ban, három új rendszerrel, a legnagyobb teljesítményű 2160 watt és 3200 kilowattóra tárolókapacitással, akár 620 euró megtakarítással évente.

Létrehozva:

|

Szerző:

Már az Európai Unió egyes tagállamaiban is elérhetőek az Anker Solarbank Dual System erkélynapelemek – számol be a Notebook Check. Minden készlet négy napelemet, egy mikroinvertert és két Solarbankot tartalmaz, amelyek együttes tárolókapacitása 3,2 kilowattóra. A kínálat csúcsát jelentő csomag napelemeinek maximális teljesítménye 2160 watt. Az Anker a SOLIX Solarbank Dual System termékcsaládban három új otthoni erkélynapelemes rendszert dobott piacra, köztük a világ első 2000 wattos megoldását. Mindegyik csomag négy napelemet, egy 600/800 wattos MI80 mikroinvertert, két 1600 kilowattórás Solarbankot tartalmaz az energia tárolására a későbbi felhasználás érdekében, valamint nyolc földi konzolt. A funkciók közé tartozik az LFP akkumulátorok akár 6000 ciklusos élettartammal, ami 15 évnyi energiának felel meg, valamint a valós idejű elemzés az Anker alkalmazáson keresztül. Az 1640 wattos napelemes rendszer négy 410 wattos PERC napelemet tartalmaz, amelyek akár 1658 kilowattóra energiát is előállíthatnak, ami az Anker szerint évente mintegy 550 euróval (nagyjából 217 ezer forinttal) csökkentheti az energiaszámlákat.

Az 1780 wattos változatban a napelemeket 445 wattos IBC változatokra cserélődnek, így a maximális teljesítmény 1800 kilowattóra, a becsült éves megtakarítás pedig 570 euró (225 ezer forint). A 2160 wattos változat 540 wattos PERC napelemekkel rendelkezik 23 százalékos hatásfokkal, ami 2184 kilowattórára növeli a termelt energiát, ezáltal energiaköltség-megtakarítás 620 euró (245 ezer forint). Az Anker SOLIX Solarbank Dual System with Brackets (1640 watt, 3200 kilowattóra) ára 3899 euró (mintegy 1,54 millió forint). A nagyobb teljesítményű Anker SOLIX Solarbank Dual System with Brackets (1780, 3200 kilowattóra) ezzel szemben 4599 euróba (1,81 millió forintba) kerül.

A csúcsmodell Anker SOLIX Solarbank Dual System with Brackets (2160, 3200 kilowattóra) jelenleg 4399 euróért (1,73 millió forintért) kapható. Érdemes hozzátenni, hogy az erkélynapelemek használata Magyarországon egyelőre nem engedélyezett, igaz, ez rövidesen megváltozhat.

Tovább olvasom

Ezeket olvassák

© 2022 zoldtrend.hu | Minden jog fenntartva!