Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Tengervízből készít ihatót napelemek segítségével egy új fejlesztés

Létrehozva:

|

Az MIT csapata olyan sótalanító eszközt hozott létre, amely áramhálózat nélkül is képes működni.

A tiszta ivóvíz a világ számos pontján nehezen hozzáférhető, tengerből viszont van bőven. Amerikai szakértők most olyan sótalanító eszközt hoztak létre, amely szűrők vagy magas nyomású szivattyúk nélkül képes tiszta vizet létrehozni – számol be a PV Magazine. A berendezés energiaigényét napenergia biztosítja, és literenként csupán 20 wattra van szüksége. A hordozható rendszert a Massachusettsi Műszaki Intézet (MIT) csapata építette. Az eszköz segítségével nehezen megközelíthető helyeken, az elektromos hálózatoktól távol is elő lehet állítani ivóvizet a tengerből. A gép egy vezérlőből, szivattyúkból és egy akkumulátorból áll, melyeket együtt egy 9,25 kilogrammos, 42-szer 33,5-szer 19 centiméteres egységbe helyeznek. Az akár okostelefonnal is irányítható szerkezet óránként 0,33 liter vizet tud termelni.

A kutatók mesterséges intelligenciával javították fel a berendezés ionkoncentráció-polarizációs (ICP) technikáját. A módszer lényege, hogy elektromos mező keletkezik a vízcsatorna alatt, illetve felett található membránokban. A membránok taszítják az előttük elhaladó pozitív vagy negatív töltésű részecskéket, így a sómolekulákat, baktériumokat és vírusokat. A részecskék aztán egy másik vízáramba kerülnek át, ahonnan végül kiürítik őket. A rendszer eltávolítja az oldott és lebegő szilárd anyagokat, az alacsony nyomású szivattyúknak köszönhetően pedig az energiaigény sem jelentős. Az eszközben elektrodialízist is alkalmaznak – ez egy eljárás az ionok sóoldatokban való szétválasztására, valamint a fennmaradó sóionok kivonására. A fejlesztők szerint ideális esetben a víz előbb két ICP eljáráson, majd egy elektrodialízises tisztításon esik át, hogy minél jobb minőségű legyen.

Advertisement

A csapat egy bostoni parton tesztelte a 20 wattos szerkezetét különböző sótartalmú és zavarosságú vizekkel. Az eszköz jól szerepelt a vizsgálatokon. Érdemes kiemelni, hogy egyelőre csak egy prototípust hoztak létre, és további finomításokra lesz szükség, mire a technológiát széles körben is alkalmazhatják.

Advertisement

Zöld Energia

Az energiatárolás új játékszabályai és a megtérülési modellek kockázatai

Az exportbüntető piacokon a tároló gazdasági szükségszerűséggé vált, de a régi modellek miatt a projektek könnyen alulteljesíthetik a várakozásokat.

Létrehozva:

|

Szerző:

Még nem késő pályázni a 2,5 millió forintos állami energiatároló támogatásra! Kattintson ide! (x)

A lakossági napelemes piac gyors átalakuláson megy keresztül: a hagyományos, nappali termelésre és hálózati exportmaximalizálásra épülő modellek helyét egyre inkább az akkumulátoros önfogyasztás veszi át – írja az alternativenergia.hu. Ez a váltás azonban komoly kockázatot hordoz a megtérülési számításokban, mert a pénzügyi modellek és teljesítménygaranciák jelentős része még mindig a korábbi, PV-only logikát tükrözi.

Megfordult a gazdasági logika

A klasszikus net metering korszakban a napelemes rendszerek értékét elsősorban a termelt energia mennyisége határozta meg. A többlettermelés egyszerűen a hálózatba került, az inverterek pedig jellemzően optimális közepes teljesítményszinten működtek. A pénzügyi modellek viszonylag egyszerű veszteségfeltételezésekkel dolgoztak.

Advertisement

Ma ez a paradigma már nem áll.

Számos piacon a hálózatba betáplált energia értéke jelentősen elmarad a vételezett villamos energia árától. Egyes régiókban a visszatáplálás nagykereskedelmi szinten kerül elszámolásra, ami akár két-háromszoros árkülönbséget is jelenthet a lakossági tarifához képest. Ennek következtében az akkumulátor már nem opcionális kiegészítő, hanem gazdasági optimalizáló eszköz lett.

Advertisement

Másképp működnek a rendszerek

Az önfogyasztásra optimalizált solar-plus-storage rendszerek energiaáramlása alapvetően eltér a korábbi működéstől. A cél már nem az, hogy a megtermelt energiát minél gyorsabban kitolják a hálózatba, hanem az, hogy a lehető legtovább helyben tartsák.

Advertisement

Ez több fontos üzemeltetési változást hoz:

  • a tárolók gyakrabban ciklizálnak
  • az inverterek sokkal több időt töltenek alacsony teljesítményszinten
  • nő az energiaalakítási lépések száma
  • megjelennek folyamatos parasztikus veszteségek

Ezek a működési módok korábban ritkák voltak, ma viszont tipikussá váltak.

Összetett veszteségek a háttérben

Advertisement

A modern rendszerekben a veszteségek több ponton halmozódnak. AC-csatolt architektúráknál például a többszörös DC-AC-DC-AC átalakítás érdemi energiaveszteséget okozhat. Emellett a tárolók és inverterek készenléti fogyasztása is folyamatos energiaveszteséget jelent.

Kritikus tényező az is, hogy sok inverter hatásfoka alacsony terhelésen jelentősen romlik. Márpedig az önfogyasztásra optimalizált rendszerek életciklusuk nagy részében nem csúcsteljesítményen működnek.

Advertisement

Fontos felismerés, hogy a különböző architektúrák eltérő pontokon „veszítenek energiát”. Nincs univerzális veszteségmechanizmus, ezért a névleges hatásfokok összehasonlítása önmagában félrevezető lehet.

Miért kritikus ez a befektetőknek?

Advertisement

A lakossági portfóliók jelentős része hosszú távú termelési becslésekre épül. Ezek támasztják alá a teljesítménygaranciákat, az adósságszolgálati mutatókat és a befektetői hozamokat.

Ha egy rendszert régi feltételezésekkel modelleznek, de modern önfogyasztási üzemmódban működtetnek, a projekt papíron rendben lehet, a valóságban mégis alulteljesíthet. Ez különösen érzékeny kérdés egy alacsony marzsokkal működő iparágban, ahol a teljesítménygaranciák közvetlenül az operatív cash flow-t terhelik.

Advertisement

Lakossági motivációk is változnak

Iparági adatok szerint a háztartások egyre inkább a villanyszámla-csökkentést és az energia-önellátást jelölik meg fő motivációként az akkumulátor telepítésénél. Azokon a piacokon, ahol az export kedvezőtlen, a tároló csatlakozási aránya már meghaladja a 75 százalékot. Ez azt jelenti, hogy a rendszereket tudatosan olyan üzemre optimalizálják, amelyet a régi modellek nem vettek figyelembe.

Advertisement

Mit kell most újragondolni?

Az iparág számára egyre világosabb, hogy a modellezési és tervezési gyakorlatot frissíteni kell. A szakértők szerint különösen fontos:

Advertisement
  • a valós üzemprofilok modellezése
  • a teljesítménygaranciák újrakalibrálása
  • az alacsony terhelés melletti hatásfok vizsgálata
  • az architektúra-specifikus veszteségek számszerűsítése
  • a transzparens kommunikáció a beruházók felé

Új korszak kezdődött

A napelemes iparág már korábban is szembesült hasonló fordulópontokkal, például a moduldegradáció pontosításakor. Most egy hasonló léptékű korrekció zajlik.

Ahogy a solar-plus-storage válik alapértelmezetté, a siker kulcsa egyre kevésbé a beépített kapacitás, és egyre inkább az lesz, mennyire pontosan értjük az energia valós útját a rendszerben. Aki ezt a váltást figyelmen kívül hagyja, az könnyen olyan portfóliót építhet, amely nem a hardver hibája miatt, hanem a hibás modellezés következtében marad el a várakozásoktól.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák