Az elmúlt években jelentős fejlődés ment végbe az energiaiparban, aminek következtében új technológiák jelentek meg vagy fognak megjelenni az energiatermelés területén. Ezen technológiák közül mutatunk be néhányat, amik a következő évtizedekben átalakíthatják az energiaipar helyzetét.
A hidraulikus repesztés
Az elmúlt évtizedben a világ energiapiacaira legnagyobb hatást gyakorló technológiák az új szénhidrogén-termelési módszerek voltak. Ezen technológiák közül a legfontosabb a hidraulikus repesztés elterjedése volt.
A hidraulikus repesztés során a szénhidrogéneket tartalmazó kőzetrétegekbe nagy nyomású folyadékot juttatnak be, ami járatokat repeszt a kőzetbe, lehetővé téve a szénhidrogén kiáramlását a földből.
Ezen módszer az elmúlt 10 évben az Egyesült Államokban már nagyon elterjedt, ott a földgáz nagy részét ezzel az eljárással termelik ki. Ez leszorította az egész világon olajárat és Észak-Amerikában a gázárat is. A földgáz Észak-Amerikában annyira olcsó lett tőle, hogy az elmúlt 6 évben a gázerőművek egyre nagyobb mértékben kiszorították a szén- és az atomerőműveket az árampiacról. Az elmúlt években több tucat szénerőmű és több atomerőmű is bezárt az USA-ban, és van olyan jelentés, ami szerint az amerikai atomerőművek fele veszélyben van.
Az előbb említett technológia ugyan még nem terjedt el Európában, viszont már jelentős hatása van az európai energiapiacokra.
A hidraulikus repesztés fő hatása az európai energiapiacokra az, hogy olcsóbb lett tőle az olaj, és ennek következtében az Európába importált földgáz is. A földgáz azért lett olcsóbb, mert a nagy gázexportáló országok úgynevezett olajár-indexált gázszállító szerződéseket kötnek. Ez azt jelenti, hogy a földgáz ára lényegében az olaj árának a változását követi.
A hidraulikus repesztés egyik hatása az európai energiapiacokra az, hogy az USA-ból olcsón lehet szént importálni az európai erőművekbe, mivel a szén kiszorul az amerikai árampiacról.
A Netpower által fejlesztett új erőmű
Egy technológia, ami a közeljövőben jelenhet meg az áramtermelésben: a szuperkritikus-szén-dioxid munkaközeget használó, belső hőcserélős erőművek. Egy ilyen technológiát alkalmazó erőmű már épül az USA-ban, a Texas területén található La Porte-ban.
A Netpower által fejlesztett erőmű projektbe több nagyvállalat is beszállt, és az új technológia prototípusa már vagy elkészült, vagy egy éven belül elkészül. A projekt jelentőségét az adja, hogy a fejlesztési eredmények alapján a Netpower erőműve egyszerre lesz olcsóbb és környezetvédelmi szempontból is hatékonyabb, mint a jelenlegi fosszilis erőművek, aminek következtében a technológia felválthatja a jelenlegi gázturbinás és gőzturbinás erőműveket. Ennek az az oka, hogy az új erőmű nagyon magas hatásfokú a belső hőcserélő révén és szén-dioxid alkalmazása munkaközegként lehetővé teszi, hogy minden szennyező anyagot (beleértve az üvegházhatású szén-dioxidot) leválasszanak.
Az előbbi tulajdonságai miatt ez az erőműtípus akár néhány éven belül terjedni kezdhet, és a technológia akár az atomenergia riválisává válhat, mivel annál gyorsabban építhető és olcsóbb lesz, és mellette ugyanúgy szennyeződésmentesen termeli az energiát. Ennél az erőműtípusnál egyelőre földgáz-tüzelésre tesztelik a technológiát, és vizsgálják a szén alkalmazásának lehetőségét is. Mivel a hidraulikus repesztés megnövelte a bolygó kitermelhető gáztartalékait, és Magyarország területén több milliárd tonna lignit van, ezért ezzel a technológiával évtizedekig olcsó energiát lehetne biztosítani az ország számára.
A Ltbridge nukleáris üzemanyagtechnológiája
Egy másik technológia, ami a következő években jelenhet meg az áramtermelésben, a Ltbridge által fejlesztett új nukleáris üzemanyag.
Az új nukleáris üzemanyag különlegességét az adja, hogy nagyobb teljesítményt és biztonságot nyújt, mint a korábban alkalmazott nukleáris üzemanyagok, mivel az új üzemanyag geometriai kialakítása miatt magasabb hőleadó felület biztosít.
Az előzetes becslések alapján ezzel a technológiával a meglévő atomerőművek teljesítményét 17%-kal, míg az új atomerőművek teljesítményét 30%-kal lehet majd fokozni. Ez a teljesítményfokozás ráadásul negyed-harmad annyiba fog kerülni, mint új atomerőműveket építeni. Ez azt eredményezheti, hogy a paksi atomerőmű teljesítményét olyan mértékben lehet majd fokozni, mintha egy új blokkot építettek volna.
A Solar-roof és a Powerwall
Az egyik új technológia, ami mostanában nagy figyelmet kap, a napelemes tetőcserép. Ezzel a módszerrel elvileg olcsóbban lehet majd napenergiát termelni, mint a jelenlegi napelemes rendszerekkel.
Egy másik újítás, ami majd hozzájárulhat a napenergia terjedéséhez, a Tesla által gyártott Powerwall. A Powerwall különlegességét az adja, hogy az egy a háztartás elektromos hálózatára egyszerűen csatlakoztatható energiatároló, amivel lehetővé válik, hogy ne kelljen a hálózatba táplálni a napenergiát, hanem éjjel a hazaérés után azt felhasználhassák.
(Olvasónktól)
Források:
- Overview of Supercritical Carbon Dioxide Based Power Cycles for Stationary Power Generation
