Zöld Energia
Hibrid energiatermelőt hoztak létre, amely a környezetből termel áramot
A mindennapi környezet tele van hővel és rezgésekkel, amelyeket hasznosíthatnánk.
A Koreai Tudományos és Műszaki Intézet (KIST) munkatársai olyan hibrid energiatermelőt hoztak létre, amely a hő és a rezgés kombinálásával több mint 50 százalékkal több áramot termel, mint a hagyományos rendszerek – számol be az Interesting Engineering. Dr. Hjun-Cseol Szong és Dr. Szunghoon Hur kutatók fejlesztése átalakíthatja az IoT-érzékelők (internet of things) és vezeték nélküli eszközök energiaellátását kihívást jelentő környezetekben.
A mindennapi környezet, így az ipari telephelyek és az autók bővelkednek hőben, rezgésben és fényben, ezen források áramfejlesztésre való felhasználása remek alternatívája a hagyományos termelésnek. A KIST csapata ennek érdekében a termoelektromos és piezoelektromos hatásokat kombinálta, előbbi a hőenergia, utóbbi pedig a rezgések árammá való átalakítását jelenti. Mindkét megközelítésnek megvannak a korlátai, a szakértők ezeket a két módszer kombinálásával hidalták át.
A rendszerben a hagyományos statikus hűtőbordát egy dinamikus konzolra cserélték, ami javítja a hőelvezetést, és figyelemre méltó, 25 százalékos növekedést eredményez a termoelektromos eszköz teljesítményében. A konzolhoz egy polimer típusú piezoelektromos eszközt csatlakoztattak, amely a konzol rezgése során további energiát termel.
A hibrid rendszer egy kereskedelmi IoT-érzékelő (GPS-helymeghatározó érzékelő, 3 volt, 20 megawatt) sikeres tápellátásával bizonyította a benne rejlő lehetőségeket, megnyitva az ajtókat a folyamatos működés előtt, anélkül, hogy akkumulátorra támaszkodna. „Ez a vizsgálat megerősíti, hogy a hibrid energiagyűjtő rendszer megbízhatóan alkalmazható a valós életünkben” – mondta Dr. Szunghoon Hur. „Megerősítettük a hatékonyságát olyan helyeken, ahol a hő és a rezgés együtt létezik, például autómotoroknál, és jelenleg egy olyan rendszer megépítését tervezzük, amely alkalmazható olyan gyári létesítményekben vagy építőipari gépek motorjainál, amelyeknél nehéz az energiaellátás és az állapotuk vezeték nélküli diagnosztizálása” – tette hozzá.
A hibrid termelőnek potenciális hatása óriási, az alkalmazások a járművekben lévő IoT-eszközök táplálásától a gyári létesítmények energiahatékonyságának fokozásáig terjednek.Az Európa-szerte nagyon népszerű erkélynapelemeket ugyanis a vásárló megveheti akár a barkácsboltban vagy az élelmiszerdiszkontban is, és miután hazaviszi, csak be kell dugnia a konnektorba.
Zöld Energia
Így alakítja át a klímaváltozás a napenergia-potenciált
Még a hazai napelemek áramtermelése is megszenvedheti a klímaváltozást, hiába érkezik több napenergia.
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet Önnek! Ingyenes kalkulálás itt (x)
A klímaváltozás komoly hatással van az energiaszektorra: a forróbb nyarak miatt egyre több energiára van szükség hűtéshez – ennek egy részét napenergiából is fedezhetjük. Szabó Péter, Kristóf Erzsébet és Pongrácz Rita, az ELTE Meteorológiai Tanszékének kutatói friss elemzésükben rámutatnak, hogy a klímaváltozás még itt is közbeszólhat – írja az alternativenergia.hu. A nyári napsugárzás mennyisége ugyanis már nem sokat nő a jövőben, ugyanakkor a pesszimista jövőkép szerint az egyre forrósodó nappalok visszafogják a napenergiából kinyerhető áram mennyiségét. Az elmúlt évtizedekben Magyarország, sőt, egész Kelet-Európa nyári égboltja látványosan világosabb lett. A levegőtisztaság javulása – a nehézipar visszaszorulása és a légszennyezés elleni nemzetközi intézkedések révén – jelentősen csökkentette az aeroszolrészecskék mennyiségét. Ezzel nemcsak több napsütés tudott átjutni a légkörön, de a nedvesség kicsapódását segítő apró részecskék hiánya miatt a felhőképződés is visszaesett, különösen nyáron. Ennek eredményeként Magyarországon ma átlagosan 29 olyan naposabb nyári nap van évente, amikor a besugárzás meghaladja a 270 W/m²-t – tízzel több, mint a rendszerváltás előtt.
Úgy tűnik, a napenergia-technológia felfutása éppen a megfelelő időpontban következett be – a kérdés csak az, hogy mit várhatunk a jövőben, és hogyan befolyásolja a várakozásainkat a klímaváltozás. Ennek jártak utána az ELTE Meteorológiai Tanszékének kutatói. Szabó Péter, Kristóf Erzsébet és Pongrácz Rita a klímaváltozás két legújabb forgatókönyvét hasonlították össze: az egyik szerint a kibocsátáscsökkentés csak a 2040-es években indul be (realista jövőkép), a másik szerint folytatódik az eddigi „business-as-usual” trend (pesszimista jövőkép). A modellek alapján nyáron már alig várható további világosodás – az országban legfeljebb 1–5 nappal nőhet a naposabb napok száma a század végéig.
A szél nem segít, a forróság viszont árt
Nem meglepő, hogy minél erősebb a napsugárzás, annál több energiát lehet elvileg előállítani belőle. Az viszont kevésbé ismert, hogy a túlzott hőség rontja a napelemek hatékonyságát, míg a szél javítja azt, mivel hűti a rendszereket.
A jövő szélviszonyai a klímamodellek eredményei szerint nem változnak jelentősen, így nem várható, hogy a hűtőhatás javíthatná a napelemek teljesítményét. A hőmérséklet viszont biztosan nő, a pesszimista jövőkép szerint sokkal erőteljesebben, így az összes nyári napot tekintve a napenergia-potenciál csökkenése várható itthon. Míg a realista jövőkép szerint gyenge növekedés, azaz pozitív hatás várható, leginkább a Dunántúlon.
Különösen a naposabb nyári napokon lesz érzékelhető a visszaesés: akár másfél napnyi paksi erőmű-termelésnek megfelelő energiát is elveszíthetünk évente a pesszimista forgatókönyv szerint. Ha az összes nyári napot tekintjük, akkor a realista forgatókönyv szerint még akár egy napnyi energiát nyerhetünk is, miközben a pesszimista szerint nagyjából ugyanennyit veszítünk majd. Ráadásul a klímaváltozás nemcsak a napelemek hatásfokára van hatással. A forróbb nyarak rövidítik az élettartamukat, a gyakoribb viharok kárt tehetnek bennük, a klímaváltozással gyakoribbá váló szaharai porviharok pedig csökkenthetik a besugárzást és a hatékonyságot is.
A kutatás végső tanulsága egyértelmű: minél előbb csökkentjük a globális üvegházgáz-kibocsátást, annál kisebb veszteséggel számolhatunk – nemcsak a napelemek, hanem az egész energiagazdálkodás szempontjából is.
-
Zöld Energia5 nap telt el a létrehozás ótaHőszivattyú vagy kondenzációs kazán? Melyik a jobb választás a magyar KKV-knak?
-
Zöld Energia1 hét telt el a létrehozás ótaHárom óra ingyen áram naponta – új energiaprogram indul
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás ótaTöbb mint 2000 önkormányzat csatlakozott az idei tűzifaprogramhoz
-
Zöld Energia3 nap telt el a létrehozás ótaHároméves az energiaválság: a magyar lakosság jelentős része hőszivattyús fűtésre állt át
-
Zöldinfó4 nap telt el a létrehozás ótaA Legionella-kockázat, amit sok épület nem vesz komolyan
