Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Pár érdekesség a napelemek fejlődéséről

Létrehozva:

|

Bizonyára mindenki tisztában van a napelem fogalmával, ami egy olyan berendezés, melynek segítségével a napenergia elektromos energiává alakítható.

Egy olyan, szilárd eszközről van szó, ami az elektromágneses sugárzást villamos energiává alakítja. Működési elve arra alapul, hogy a sugárzás elnyelésekor mozgásképes részecskék alakulnak ki, melyeket az elektromos tér rendezett mozgásra kényszerít. Sokan hajlamosak arra, hogy egy kalap alá vegyék a napelemet és napkollektort, holott érdemes már az elején tisztázni, hogy a napelem elektromos energiát termel, míg a napkollektor hőenergiát.

Típusait tekintve a napelemek között megemlíthető a mono- és polikristályos fajta, melyek a legelterjedtebbnek minősülnek. A monokristályos napelem szilícium félvezetőn alapul, ami nem túl olcsó, viszont nagyon hatásos. A legkorszerűbb modellek 18 százalékos hatásfokkal rendelkeznek, de számos módszer van ezen hatásfok növelésére. Az ideális teljesítmény akkor érhető el, ha merőlegesen beeső napfény áll a rendelkezésére. A polikristályos szilícium napelemek olcsóbbak, ám a hatásfokuk is gyengébb. Említést kell még tenni a Gallium-arzeniden alapuló napelemről, amit leginkább műholdakon használnak. Egyetlen rétegben alkalmazva nem túl gazdaságosak, viszont akár nyolc réteg is egymásra építhető, aminek következtében már a hatásfok is remek. Akár 46 százalékot is elérhet vele. További típusok között felsorolhatóak még a szerves festék alapú napelemek, a szerves anyagokból készült modellek, vagy a szerves-szervetlen perovszkitek alapján elkészített példányok.

A napelem teljesítménye

A kinyerhető teljesítményt befolyásolja a fény beesési szöge és a megvilágítás is. Éppen ezért, a napelemet érdemes olyan helyre telepíteni, ahol nem árnyékolja sem egy magasabb épület, fa vagy más test. A napelemre csatolt terhelés szintén mérvadó a teljesítményt illetően. Sokan azt gondolják, hogy a napelemeket szinte senki nem engedheti meg magának a túl magas ár miatt. Azonban egyre modernebb a technológia és a gyártók is folyamatosan versengenek egymással. Így mondani sem kell, hogy az energiatakarékos berendezések ára már meg sem közelíti azt, ami néhány évvel vagy évtizeddel ezelőtt állt az érdeklődők rendelkezésére. Aki szereti figyelemmel követni a berendezés folyamatos fejlődését, azt bizonyára érdekli néhány hasznos információ is a témában, a nagyvilágból. Az sg.hu oldal nemrég közretett egy olyan cikket, mely bemutatja, hogy a napelem akár a víz előállítására is alkalmazható lenne.

A hír így szól:
Érdekes napelemet fejlesztett ki egy arizonai startup, amely az elektromos áram termelése helyett a tiszta víz előállítására helyezi a hangsúlyt. Az alternatív felhasználási mód talán még az eredetinél is fontosabbá válhat, hiszen ezzel sok millió ember életét könnyíthetik meg. A Zero Mass Water néven futó vállalkozás egy egyetemi professzor ötlete alapján indult el, aki szerint a víz valóban a jövő egyik (ha nem a) legfontosabb áruja lesz. Ezen elgondolás mentén egy olyan módosított napelemet állítottak elő, amely az elektromos áram helyett inkább vizet termel, mégpedig egy speciális anyag hozzáadásával, amely a párát gyűjti össze, majd pedig bocsátja rendelkezésünkre. A mechanizmusban semmi új nincs, a légkondicionálók elterjedésével ez már csaknem minden háztartásban jelen van, az új napelem azonban kifejezetten erre helyezi a hangsúlyt, felkészülve a szárazabb és elmaradottabb régiókban várható kihívásokra. A víz kinyerését követően ez egy szűrőn megy át, a megtisztítást pedig kalcium és magnézium hozzáadása követi, hogy minél közelebb legyenek a csomagolt víz ízéhez és pH-értékéhez. Naponta mintegy 5 liter tiszta vizet állíthatunk így elő, mégpedig kizárólag a napenergia révén, vagyis nem leszünk a hagyományos áram-, illetve vízszolgáltatókra és azok hálózatára utalva. A cég már korábban megkezdte a Source névre keresztelt napelemek forgalmazását, ezekből az USA délnyugati, kifejezetten szárazabb részén, Mexikóban, Jordániában, valamint Ecuadorban is adtak már el néhány példányt, vagyis létező termékről van szó, amely belátható időn belül elterjedhet. A karbantartás az illetékesek szerint rendkívül egyszerű, ezt szinte bárki elvégezheti, az egyetlen követelmény pedig az adalék ásványok újratöltése lesz.

Láthatjuk tehát, hogy a jövő még számos remek találmányt biztosít a napelemeknek. Az emberiség nagymértékben kimerítette már a nem-megújuló energiaforrásokat, aminek következtében mindenki igyekszik a megújulókra alapozni. A napenergia pedig még több milliárd évig a rendelkezésünkre áll, hisz mindaddig 174 petawatt sugárzik a földre, amíg a Nap él és működik. Jelenleg csak az elekromos áram előállítsa terén tudjuk alkalmazni a készüléket, de, mint ahogy azt az imént is olvashatta, a kutatók folyamatosan azon dolgoznak, hogy minél több felhasználási területet találjanak, amely megkönnyítheti az emberek dolgát. A napenergia felhasználása kiváló megoldást jelent arra, hogy energiatakarékos életmódot folytassunk. Amellett, hogy számos területen felhasználható, a teljesítmény is kiváló az optimális feltételek mellett. Ráadásul számos előny szól mellette. Mint ahogy azt már említettük, még több milliárd évig a rendelkezésünkre áll. A napelem telepítését követően a napenergia teljesen ingyenes; akár 40 éven keresztül is ingyen juthat energiához.

Önálló energiaszolgáltatóvá válhat általa

Szinte bármilyen környéken elérhető, és a teljesítménye nemcsak a nyári melegben kielégítő. A felhasználását illetően kétféle megoldás biztosított, az aktív és a passzív. A passzív felhasználás az épületek tájolására vonatkozik. Ez azt jelenti, hogy az épületek úgy vannak kialakítva, hogy azok fel tudják használni a Nap sugárzását. Az aktív felhasználás pedig a napelemekben és napkollektorokban nyilvánul meg. Az utóbbi a hőenergiát állítja elő, míg a napelemről már mindenki tudja, hogy elektromos energiát biztosít. Mindkét berendezés úgy működik, hogy közben nem károsítja a környezetet. Éppen ezért mindenkit csak bíztatni lehet arra, hogy térjen át az alternatív energiahasznosításra.

Tévhitek a napelemről

Mint mindenről, a napelemekről is keringenek tévhitek a neten. Az egyik ilyen, hogy a napenergiára alapuló berendezések éjszaka és árnyékos helyen nem működnek. Ez természetesen nem valós, mivel a berendezések a nap folyamán feltöltődnek kellő mennyiségű energiával éjszakára is. Szintén vannak, akik attól tartanak, hogy például a fény, amit a napelemmel állítanak elő, nem kellőképpen erős. Természetesen, a technológia folyamatos fejlődésének köszönhetően már ez sem releváns, akárcsak az, hogy a napelemek túl drágák. Nyilván szükség van egy induló tőkére a telepítésükkör, viszont előtte érdemes szétnézni, hogy van-e valamilyen aktuális pályázat, ami esetleg támogatást nyújthat Önnek a kiadásokban. A mi tanácsunk az, hogy a döntése előtt mindenképp informálódjon megbízható forrásból, esetleg kérje ki egy szakértő segítségét. A napelemek telepítése mindenképp megéri, hiszen egy jövedelmező befektetésről van szó, ami megkönnyíti az otthona energia ellátását, miközben a környezetnek is nagy szívességet tesz, ugyanis a működés során nem szabadulnak fel károsanyagok a légkörbe.

Forrás: www.napelemek-napkollektorok.hu

Zöld Energia

Az új Ethereum 99 százalékkal kevesebb energiafelhasználással jár, mint elődje

Létrehozva:

|

Szerző:

A kriptovalutákkal kapcsolatban jelenleg az egyik legnagyobb beszédtéma az energiahatékonyság, ami nem is csoda: a legismertebb Bitcoin éves villamosenergia-fogyasztása több, mint amennyit például Argentína, az Egyesült Arab Emírségek vagy Hollandia fogyaszt, írta az alternativenergia.hu.

Erre megoldást hozhat egy másik valuta, az Ethereum 2.0, ami 99,95 százalékkal kevesebb energiafelhasználással járhat, mint az elődje. Az Ethereum jelenleg a legnagyobb altcoin, vagyis a Bitcoinhoz hasonló kriptovaluta. Szakértők szerint hamarosan népszerűbb lehet, mint a piacon először megjelenő társa, mivel már most több szempontból jobb: az Ethereum ugyanis egy olyan számítástechnikai platform is, ahol a fejlesztők új alkalmazásokat hozhatnak létre, ezen kívül támogatja az intelligens szerződéseket, és megvan benne a lehetőség, hogy megbízható információk nagy piacává váljon decentralizált működése jóvoltából. Ez persze csak a jéghegy csúcsa, elemzők millió szempontból hasonlították már össze a Bitcoint az Ethereummal, és leginkább a jövő zenéje lesz, hogy melyik milyen téren lesz népszerűbb – az viszont biztos, hogy utóbbi energiahatékonysági területen nagyot lép előre azzal, ha megjelenik és elterjed az Ethereum 2.0. A kriptovaluták ugyanis jelenleg nagyon alacsony energiahatékonysággal működnek, a Bitcoin éves villamosenergia-fogyasztása például több, mint amennyit Argentína, az Egyesült Arab Emírségek, vagy éppen Hollandia elhasznál.

A kriptovaluta előállítása energiaigényes folyamat, nagy teljesítményű számítógépek szükségesek hozzá. 2021-es adatok szerint a Bitcoin működése éves szinten 121,36 terrawattórát (TWh) tesz ki, amit érdekes összevetni a magyar lakossági villamosenergia-felhasználással, amely ugyanekkora időintervallum mellett 11,7 terawattóra.
Kérdés, hogy hol lehet ezen faragni – az Ethereum, úgy tűnik, megtalálta a megoldást. A valuta és platform jelenleg a Proof of Work (PoW) protokoll alapján működik, ugyanúgy, mint a Bitcoin: ez tulajdonképpen egy algoritmust takar, amelynek segítségével a decentralizált rendszer felügyelői biztosíthatják, hogy a konszenzus megszületik olyan nagyon fontos témákban, mint a számlaegyenlegek, vagy a tranzakciók sorrendje. Ez gyakorlatilag lefekteti a szabályokat, amelyek alapján a bányászok dolgoznak.

Az algoritmus biztosítja, hogy mindig annyi Ethereum mozogjon a tranzakciókban, amennyi ténylegesen létezik, és azt is, hogy az Ethereum láncát nagyon nehéz legyen feltörni vagy átírni. Az Ethereum erről áll át az úgynevezett Proof of Stake (PoS) protokollra, amely szintén egy konszenzusos mechanizmus, és lehetővé teszi, hogy a decentralizált blokklánc-hálózatok jól tudjanak együttműködni. A Proof of Stake előnye, hogy drámaian növeli a rendszer energiahatékonyságát, mivel a bányászokat nem a kapacitásuk, hanem az általuk birtokolt Ethereum-állományok mennyisége alapján jutalmazza, ami véget vet a bányászok jutalmáért folytatott áramégető versenynek. Ez az oka annak, hogy az ETH2.0 annyival energiahatékonyabb lehet: Carl Beekhuizen, az Ethereum Alapítvány egyik kutatója szerint a legkonzervatívabb becslések szerint is 99,95 százalékos energiamegtakarítással jár majd.

Jelenleg az Ethereum is annyi energiát fogyaszt évente, mint egy közepes méretű ország, ez a 2.0-val drámaian lecsökken majd, Beekhuizen számításai szerint 2,62 megawattra. Ez már nem országos szint, hanem 2100 amerikai háztartás energiafogyasztása. A kutató szerint egy ETH2.0 tranzakció 20 percnyi tévénézés során elhasznált energiával ér fel, míg a mostani Ethereum-tranzakciók 2,8 napig tudnának árammal ellátni egy átlagos háztartást. Ehhez képest egy darab Bitcoin-tranzakció 38 napnyi áramfelhasználását fedezhetné egy háztartásnak.

A PoW protokollal alapvetően az volt a probléma, hogy a rendszer biztonságosságát az garantálta, ha a bányászó hardver hatékonyságát növelték, vagy ha több hardvert használtak. Ha egy sikeres támadást akartak megakadályozni, a bányászoknak többet kellett dolgozniuk, mint a támadóknak, és mivel a támadók valószínűleg hasonló teljesítményű eszközökkel rendelkeznek, mint a bányászok, ez egyértelműen több hardver használatát jelentette, ami több energiát is fogyasztott. A PoS azonban ezt a látszólag véget nem érő fokozást értelmetlenné teszi, és úgy növeli a biztonságot, hogy az energiafelhasználás nem növekszik vele együtt.
Hátránya is van azonban a megoldásnak: a PoS protokollok biztonsági aggályokat vetnek fel, mivel az ellenőrzési folyamatban megbízható felügyelőkre van szükség.

Bár az ETH2.0 még kezdeti stádiumban van, a felhasználók már most 4 millió tokent szereztek. Az Ethereum egyébként nem is időzíthette volna jobbkor az energiahatékonysági bejelentését: Elon Musk nemrég bejelentette ugyanis, hogy a Tesla nem fogad el többet Bitcoint az autóiért, méghozzá leginkább azért nem, mert a bányászat ennyire környezetszennyező. Bár a Tesla-guru a februárban bevásárolt 1,5 milliárd dollárnyi Bitcoinját nem adta el, a kriptovaluta a bejelentésre így is elkezdett drámaian visszaesni a piacon. Az Ethereum tehát tökéletesen használta ki a piaci helyzetet, és adott alternatívát a most éppen gazdaságilag nem a legjobb helyzetben lévő, környezetszennyező, energiaigényes Bitcoinra egy olyan valutával, aminek bányászata már teljesen elfogadható energiafelhasználással jár.

Tovább olvasom

Zöld Energia

Mennyibe kerül a Tesla napelemes tetője?

Létrehozva:

|

Szerző:

A Tesla rendszere drága mulatság, de a speciális tető igen hatékony, ráadásul jóval esztétikusabb, mint a legtöbb házra telepíthető napelem.

A Tesla napelemes tetőcserepének telepítési költségét nagyban befolyásolhatja az érintett felület nagysága, összetettsége, illetve az adott otthon állapota. A Tesla napelemes tetőcserép rendszere nemcsak a villanyszámlát csökkenti, hanem kifejezetten esztétikus is. A vállalat által gyártott, a cég napelemeihez csatlakoztatható otthoni akkumulátor ráadásul jelentősen megkönnyíti az energia felhasználását. Az előnyök persze azt is jelentik, hogy a telepítés jóval költségesebb, mint egy hagyományos napelemes rendszer kiépítése. A Forbes Advisor cikkéből kiderül, hogy a napelemes tető fő piacán, Amerikában, mennyit kell fizetni a kiépítésért. (A termék egyébként már több európai országban is elérhető.) A Tesla, tudva, hogy nincs két egyforma tető, illetve ügyfél, oldalán nem tüntet fel konkrét árakat, ehelyett egy kalkulátor ad becslést a költségekre. A számolás során a felület számos tényezőt figyelembe vesz, köztük a ház méretét, illetve a jelenlegi energia-használatot.

Az árat utóbb jelentősen befolyásolhatja a tető összetettsége, valamint az, hogy az eredeti tetőt le kell-e teljesen cserélni. Ez a két tényező önmagában akár 25 ezer dollárral (mintegy 7,3 millió forinttal) is növelheti a telepítés összegét, az otthon állapotától függően ráadásul tovább emelkedhet a költség. A rendszer igazán hatékony működéséhez a Tesla Powerwall otthoni akkumulátorára is szükség van – az eszkösz jó tulajdonságai miatt igen népszerű a piacon. A Powerwallból egyetlen egység nagyjából 6500 dollárba (1,9 millió forintba) kerül, a telepítést 4 ezer dollárért (1,1 millió forintért) végzik. A további egységeknél a beszerelésért már nem kell fizetni. Végezetül a helyi jogszabályok alapján esetenként az üzembe helyezésnél újabb költségek merülhetnek fel.

Maga a telepítés bizonyos régiókban, otthonoknál kifejezetten hosszú lehet, az engedélyek beszerzése, a szállítás és maga a felszerelés hol rövidebb, hol gyorsabb. A végén egy kétemeletes, 185 négyzetméter tetőfelületű otthon esetében egy 11,28 kilowattos rendszer akár 55 300 dollárba (nagyjából 16,2 millió forintba) is kerülhet. Ez egy hagyományos napelemhez képest drága beruházás, a Tesla terméke ugyanakkor nemcsak esztétikus, hanem jó teljesítményű is.

Tovább olvasom

Zöld Energia

Hatalmas téglákkal tárolhatjuk a megújuló energiát

Létrehozva:

|

Szerző:

Egyre fontosabbá válik, hogy a megújuló energiaforrások által előállított áramot valamilyen módon el tudjuk tárolni későbbi felhasználásra. Egy svájci cég megoldása ebben segíthet.

Egy svájci székhelyű vállalat olyan tornyot fejlesztett ki, amely a gravitációs energia révén képes elraktározni az energiát, írta az alternativenergia.hu. A platform a közelmúltban jelentős támogatást kapott. A megújuló energiák egyre több területet hódítanak meg, az alternatív megoldások előtt azonban sok akadály áll. Az egyik problémát a hálózat számára felesleges áram tárolása jelenti, ebben jelenthet segítséget egy svájci székhelyű energetikai cég platformja. Az Energy Vault a közelmúltban 100 millió dolláros (mintegy 29 milliárd forintos) támogatást szerzett EVx típusú tornya számára. A rendszer képes elraktározni a hálózatból érkező energiát gravitációs potenciális energia formájában. A befektetést a Prime Movers Lab vezeti, a további támogatók a SoftBank, a Saudi Aramco, a Helena és az Idealab X. Az Energy Vault az összegből felgyorsíthatja az EVx telepítését amerikai, közel-keleti, európai és ausztráliai ügyfelei számára. Az első platformot 2021 utolsó negyedévében telepíthetik az Egyesült Államokban, 2022-ben pedig világszerte felgyorsulhat a folyamat.

Az EVx egy hat karból álló darutorony, amelyet arra terveztek, hogy hálózati méretű, megújuló energiaforrásokon alapuló erőművek lássák el árammal. A rendszer elektromotorok segítségével hatalmas téglákat emel fel, így hozva létre gravitációs energiát. Amikor a hálózatnak ismét áramra van szüksége, a blokkokat leengedik, és a felszabaduló mozgási energiát hasznosítják. A téglák tárolókapacitására zéró degradáció jellemző, ráadásul akármennyi ideig a magasban maradhatnak. Az Energy Vault szerint a blokkokat helyi földből, illetve szemétlerakókba vagy szemétégetőkbe szánt anyagokból gyártják le. A felhasznált alapanyagok közé tartoznak a hamu, a bányászat során keletkező zagydarabok, valamint szélturbinák darabjai.

A vállalat 2020-ban kezdte el telepíteni energiatároló-rendszerének első kereskedelmi méretű darabját, az új EVx platform pedig tavaly áprilisban mutatkozott be. A torony hatékonysága 80-85 százalékos, és 35 éven át működőképes lehet. A rendszer a cég szerint skálázható, a hosszabb és a rövidebb távú tárolási igényeket pedig egyaránt gazdaságosan kielégítheti. Mivel a globális lítium-ellátás folyamatosan csökken, a hasonló alternatív megoldásoknak valószínűleg egyre komolyabb szerep jut majd a piacon.

Tovább olvasom

Zöldtrend a Facebookon

Címkék

Ezeket olvassák