Share to Facebook 
Share to Twitter 
Share to Linkedin 
PGT SocialWeb - Copyright © 2010 by pagit.eu

Kolumne

Konkurenti solar E-mail
Autor Mladen Iličković   
Srijeda, 18 Srpanj 2012 15:27

Ima li koristi od kukanja kako su poticaji za solar pali u Hrvatskoj i kako netko gura termoelektranu na ugljen premda ćemo za to plaćati penale zbog emisija CO2 i kako ovoj Vladi ne treba sveučilišni profesor specijaliziran za energetiku i s iskustvom izrada studija priključaka obnovljivih izvora na našu paučina energetsku mrežu? Ne, hajmo radije malo na put u inozemstvo i budućnost, maštajmo o konkurentnom solaru koji ne treba Čačića i HEP, možda tek nekog distributera da se proda nekomu tko treba i želi „zelenu“ energiju, ili čak ni to jer se energija u tom slučaju troši tamo gdje se i proizvodi. Državna inicijativa SunShot  američkog Ministarstva energije uložiti će ove godine 56 milijuna dolara u tehnologije koje bi mogle omogućiti revolucionarne pomake u iskorištavanju koncentrirane solarne energije (CSP). Cilj je smanjiti troškove CSP tehnologije na 6 centi po kilowatsatu do 2020., a isti je cilj postavljen za fotovoltaik kako bi taj obnovljivi izvor konkurentno namirivao 15-18 posto američkih potreba za električnom energijom do 2030.

“Industrija obično pronalazi revolucionarna poboljšanja”, objašnjava osnivač Saveza za CSP Tex Wilkins, koji je 30 godina u američkom Ministarstvu energije, od čega 11 na programu za CSP-a,“ali naše Ministarstvo traži revolucionarne proboje koji znače i značajna smanjenja troškova.“

Najveći dio kolača odlazi Nacionalnom laboratoriju za obnovljive izvore energije (NREL) koji će s 8 milijuna dolara izgraditi i testirati komercijalnu turbinu s ugljikovim dioksidom kao medijem (superkritični ugljikov dioksid (scCO2) koji je inače moćno, jeftino, netoksično i ekološki prihvatljivo otapalo, te superkritični fluid - tvar iznad svoje kritične temperature i kritičnog tlaka.) Taj se medij koristi u takozvanom Braytonovom ciklusu sa zatvorenom petljom (još prošle je godine u privatnom laboratorije aviomotorne korporacije Lockheed Martin dokazana prednost tog fluida pred helijem koji radi na višim temperaturama, riječ je o vrsti mlaznog motora na vruću tekućinu). Na ovih 8 milijuna dolara javnog novca industrija će natočiti još toliko za taj projekt.

Sve je to povezano sa državnom inicijativom za instalaciju 1000 MW solara u nekoliko jugozapadnih američkih država. SAD je drugi najveći svjetski potrošač električne energije, a prva zemlja po solarnom potencijalu od svih industrijaliziranih zemalja. Voditelj projekta CSP sa superkritičnim ugljikovim dioksidom Craig Turchi hvali se kako će projekt snage 10 MW biti najveća s-CO2 turbina ikada napravljena. Nakon mnogo istraživanja i procjena optičkih i termičkih gubitaka, problema s materijalima i učinkovitosti procesa istraživači su utvrdili kako je 600-700°C idealna temperatura za taj proces. Grijanje i kompresija superkritičnog ugljikov dioksida će se raditi u samoj elektrani i taj dio solarne elektrane tek treba razviti do komercijalne razine. Samo superkritični CO2 iznad 500 °C i 20 atmosfera ima visoku termičku učinkovitost i proizvodnju električne energije s učinkovitošću iznad 40 posto, a viša temperatura znači i manje troškove spremanja energije. Postojeće CSP elektrane koriste spremnike rastaljene soli koji omogućuju autonomiju rada s obzirom na prisutnost Sunca, dok se kod ove vrste solarne elektrane eksperimentira s rastaljenim staklom. Visoka gustoća superkritičnog ugljikovog dioksida omogućuje brže pokretanja i gašenje ovakve elektrane, što je prije bio veliki nedostatak CSP tehnologije.

Kroz  SunShot inicijativu  pokušava se doći do čistog, jeftinog izvora energije primjenjivog u kućanstvima i javnom sektoru, vratiti tehnološko vodstvo SAD-u kroz napredno korištenje solarne energije i inovacije u energetskim mrežama, stvaranja novih radnih mjesta u domaćoj proizvodnji solarne opreme kako bi se povećao i globalni udio američke opreme na tržištu, te naravno smanjenja emisija stakleničkih plinova i postizanja čišćeg okoliša.

Koncentrirani solar u hvatanju vlastitog repa

Kod koncentriranog solara (CSP – upotreba koncentrirane solarne energije uz pomoć ogledala i klasične parne turbine) smanjenje troškova vezano je za rast sektora a rast sektora vezan je za smanjenje troškova. U hvatanju svojeg repa zagovornici CSP-a tvrde da mu može pomoći ono što pomaže i klasičnom fotovoltaiku (PV): veća efikasnost, kapacitet i pouzdanost. Učinkovitost CSP-a je 40%, a tradicionalnog PV-a je 25%. No tržišna prednost kristaličnog silicija nije na polju veće učinkovitosti, upozoravaju trezveni kritičari, već snižavanju cijene proizvodnje i preplavljivanju tržišta velikom proizvodnjom. Prema procjeni kompanije za procjenu tržišta Greentech Media, ove će godine proizvodnja fotovoltaika biti gotovo dvostruko veća od potrošnje: 59 prema 30 GW. To će za CSP značiti teško razdoblje na tržištu gdje će se tradicionalni fotovoltaik nuditi u bescjenje. Čak i kada se sve to kroz nekoliko godina proda, CSP će i dalje biti skuplji od kristaličnog silicija koji je u samo 18 mjeseci pao s 2,4 dolara po watu na svega 80 centi. 
Naravno i novom, poboljšanom izvedbom CPV može se dosta postići, ali osnivač novog francuskog proizvođača CPV-a Heliotropa, Paul Bellavoine upozorava kako te inovacije opet mogu biti rezultat povećane proizvodnje, a cijena se možda može smanjiti za trećinu ili polovinu. Koliko god se najavljuje da će elektrana u kalifornijskoj pustinji Mojave proizvoditi električnu energiju u razini one iz plinske elektrane, znakovito je kako je Google odustao od te tehnologije.

Tako Greenpeaceova pretpostavka o opskrbi 25 posto globalnih potreba električnom energijom počiva na porastu ulaganja u CPV s današnjih 2 milijarde na 92,5 milijarde eura do 2050.

Jeftiniji thin-film zakuhavanjem nereda?

Jeftiniji cink kositar fosfid je materijal koji bi mogao zamijeniti skupe poluvodiče CIGS (bakar, indij, galen, selen CuIn1-xGaxSe2) i kadmij telurid (za koji se mnogi pitaju kako ga pravilno zbrinuti), tvrdi Dr. David Scanlon s londonskog University Collegea. Kod CIGS proizvodnju poskupljuje rijetki indij pogotovo nakon što su Kinezi smanjili izvoz rijetkih metala kako bi im digli cijenu. Znanstveni izazov kod tog materijala jest kako ga zagrijati i kontrolirano ohladiti kako bi se u materijalu dogodio željeni poremećaj koji je uvjet za učinkovit tankoslojni fotovoltaik. Usto može se nanositi u nekoliko slojeva koji jedan drugome odgovaraju i ne dovode do neželjenih električnih efekata kao kod postojećih materijala. No ta je kombinacija još uvijek više teoretski model nego praktična primjena, ali zbog jeftinih i dostupnih sastojaka možda jedan od putova prema konkurentnom solaru.

Mladen Iličković
novinar Hrvatske radiotelevizije, urednik emisije Ekozona

Tags:     solar      termoelektrana      ugljen      CO2      HEP      zelena energija      CSP      Sunce      thin film
Vezane vijesti
 

Dodajte svoj komentar

Vaše ime:
Vaš e-mail:
Naslov:
Komentar:
  Verifikacijska riječ. Samo mala slova bez razmaka.
Verifikacija:

Obnovljivi izvori energije za početnike

OIE u regiji

Nove tehnologije

Nova energetika

Zadnje vijesti

Želite li više koristiti obnovljive izvore energije?