Ima li koristi od kukanja kako su poticaji za solar pali u Hrvatskoj i kako netko gura termoelektranu na ugljen premda ?emo za to pla?ati penale zbog emisija CO₂ i kako ovoj Vladi ne treba sveu?ili�ni profesor specijaliziran za energetiku i s iskustvom izrada studija priklju?aka obnovljivih izvora na na�u pau?ina energetsku mre�u? Ne, hajmo radije malo na put u inozemstvo i budu?nost, ma�tajmo o konkurentnom solaru koji ne treba ?a?i?a i HEP, mo�da tek nekog distributera da se proda nekomu tko treba i �eli �zelenu� energiju, ili ?ak ni to jer se energija u tom slu?aju tro�i tamo gdje se i proizvodi. Dr�avna inicijativa SunShot� ameri?kog Ministarstva energije ulo�iti ?e ove godine 56 milijuna dolara u tehnologije koje bi mogle omogu?iti revolucionarne pomake u iskori�tavanju koncentrirane solarne energije (CSP). Cilj je smanjiti tro�kove 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 ameri?kih potreba za elektri?nom energijom do 2030.

�Industrija obi?no pronalazi revolucionarna pobolj�anja�, obja�njava osniva? Saveza za CSP Tex Wilkins, koji je 30 godina u ameri?kom Ministarstvu energije, od ?ega 11 na programu za CSP-a,�ali na�e Ministarstvo tra�i revolucionarne proboje koji zna?e i zna?ajna smanjenja tro�kova.�

Najve?i dio kola?a odlazi Nacionalnom laboratoriju za obnovljive izvore energije (NREL) koji ?e s 8 milijuna dolara izgraditi i testirati komercijalnu turbinu s ugljikovim dioksidom kao medijem (superkriti?ni ugljikov dioksid (scCO₂) koji je ina?e mo?no, jeftino, netoksi?no i ekolo�ki prihvatljivo otapalo, te superkriti?ni fluid - tvar iznad svoje kriti?ne temperature i kriti?nog tlaka.) Taj se medij koristi u takozvanom Braytonovom ciklusu sa zatvorenom petljom (jo� pro�le je godine u privatnom laboratorije aviomotorne korporacije Lockheed Martin dokazana prednost tog fluida pred helijem koji radi na vi�im temperaturama, rije? je o vrsti mlaznog motora na vru?u teku?inu). Na ovih 8 milijuna dolara javnog novca industrija ?e nato?iti jo� toliko za taj projekt.

Sve je to povezano sa dr�avnom inicijativom za instalaciju 1000 MW solara u nekoliko jugozapadnih ameri?kih dr�ava. SAD je drugi najve?i svjetski potro�a? elektri?ne energije, a prva zemlja po solarnom potencijalu od svih industrijaliziranih zemalja. Voditelj projekta CSP sa superkriti?nim ugljikovim dioksidom Craig Turchi hvali se kako ?e projekt snage 10 MW biti najve?a s-CO₂ turbina ikada napravljena. Nakon mnogo istra�ivanja i procjena opti?kih i termi?kih gubitaka, problema s materijalima i u?inkovitosti procesa istra�iva?i su utvrdili kako je 600-700�C idealna temperatura za taj proces. Grijanje i kompresija superkriti?nog ugljikov dioksida ?e se raditi u samoj elektrani i taj dio solarne elektrane tek treba razviti do komercijalne razine. Samo superkriti?ni CO₂ iznad 500��C i 20 atmosfera ima visoku termi?ku u?inkovitost i proizvodnju elektri?ne energije s u?inkovito�?u iznad 40 posto, a vi�a temperatura zna?i i manje tro�kove spremanja energije. Postoje?e CSP elektrane koriste spremnike rastaljene soli koji omogu?uju autonomiju rada s obzirom na prisutnost Sunca, dok se kod ove vrste solarne elektrane eksperimentira s rastaljenim staklom. Visoka gusto?a superkriti?nog ugljikovog dioksida omogu?uje br�e pokretanja i ga�enje ovakve elektrane, �to je prije bio veliki nedostatak CSP tehnologije.

Kroz� SunShot inicijativu� poku�ava se do?i do ?istog, jeftinog izvora energije primjenjivog u ku?anstvima i javnom sektoru, vratiti tehnolo�ko vodstvo SAD-u kroz napredno kori�tenje solarne energije i inovacije u energetskim mre�ama, stvaranja novih radnih mjesta u doma?oj proizvodnji solarne opreme kako bi se pove?ao i globalni udio ameri?ke opreme na tr�i�tu, te naravno smanjenja emisija stakleni?kih plinova i postizanja ?i�?eg okoli�a.

Koncentrirani solar u hvatanju vlastitog repa

Kod koncentriranog solara (CSP � upotreba koncentrirane solarne energije uz pomo? ogledala i klasi?ne parne turbine) smanjenje tro�kova vezano je za rast sektora a rast sektora vezan je za smanjenje tro�kova. U hvatanju svojeg repa zagovornici CSP-a tvrde da mu mo�e pomo?i ono �to poma�e i klasi?nom fotovoltaiku (PV): ve?a efikasnost, kapacitet i pouzdanost. U?inkovitost CSP-a je 40%, a tradicionalnog PV-a je 25%. No tr�i�na prednost kristali?nog silicija nije na polju ve?e u?inkovitosti, upozoravaju trezveni kriti?ari, ve? sni�avanju cijene proizvodnje i preplavljivanju tr�i�ta velikom proizvodnjom. Prema procjeni kompanije za procjenu tr�i�ta Greentech Media, ove ?e godine proizvodnja fotovoltaika biti gotovo dvostruko ve?a od potro�nje: 59 prema 30 GW. To ?e za CSP zna?iti te�ko razdoblje na tr�i�tu gdje ?e se tradicionalni fotovoltaik nuditi u bescjenje. ?ak i kada se sve to kroz nekoliko godina proda, CSP ?e i dalje biti skuplji od kristali?nog silicija koji je u samo 18 mjeseci pao s 2,4 dolara po watu na svega 80 centi.�
Naravno i novom, pobolj�anom izvedbom CPV mo�e se dosta posti?i, ali osniva? novog francuskog proizvo?a?a CPV-a Heliotropa, Paul Bellavoine upozorava kako te inovacije opet mogu biti rezultat pove?ane proizvodnje, a cijena se mo�da mo�e smanjiti za tre?inu ili polovinu. Koliko god se najavljuje da ?e elektrana u kalifornijskoj pustinji Mojave proizvoditi elektri?nu 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 elektri?nom energijom po?iva na porastu ulaganja u CPV s dana�njih 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 poluvodi?e CIGS (bakar, indij, galen, selen CuIn_1-xGa_xSe₂) 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 �to 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 �eljeni poreme?aj koji je uvjet za u?inkovit tankoslojni fotovoltaik. Usto mo�e se nanositi u nekoliko slojeva koji jedan drugome odgovaraju i ne dovode do ne�eljenih elektri?nih efekata kao kod postoje?ih materijala. No ta je kombinacija jo� uvijek vi�e teoretski model nego prakti?na primjena, ali zbog jeftinih i dostupnih sastojaka mo�da jedan od putova prema konkurentnom solaru.

Mladen Ili?kovi?
novinar Hrvatske radiotelevizije, urednik emisije Ekozona