Kosmiczna energia

Kosmiczna energia

Kosmiczna energia
Kosmiczna energia
Ogniwa paliwowe najpierw sprawdziły się w kosmosie. Dziś są stosowane do produkcji ciepła, energii elektrycznej i w motoryzacji.

Prawie 85 proc. światowego zapotrzebowania na energię pokrywają nieodnawialne źródła. Ich zasoby są ograniczone, a stosowane dziś technologie przetwarzania węgla, gazu ziemnego i ciężkich frakcji ropy w energię elektryczną są nadal uciążliwe dla środowiska. Nic dziwnego, że naukowcy nieustannie poszukują nowych źródeł energii, jak najmniej szkodliwych dla środowiska. Duże nadzieje wiążą np. z ogniwami paliwowymi, które są jedną z najbardziej obiecujących i przyszłościowych technologii generacji energii. Jak działają ogniwa paliwowe? Tłumacząc w dużym skrócie, ta technologia polega na bezpośredniej zamianie energii wiązań chemicznych paliwa w energię elektryczną na drodze reakcji chemicznych, głównie utleniania. Jest naturalnie czysta, bo głównym składnikiem emisji jest para wodna. Istnieje wiele rodzajów ogniw paliwowych. W warszawskim Instytucie Energetyki rozwijana jest technologia stałotlenkowych ogniw paliwowych (SOFC – Solid Oxide Fuel Cells). To wysokotemperaturowe ogniwa paliwowe (pracujące w temperaturach 600–1000°C) i przeznaczone do zastosowań stacjonarnych.

Ich zaletą jest możliwość wykorzystania jako paliwa nie tylko czystego wodoru, lecz także innych paliw, takich jak: gaz ziemny, metanol, gaz syntezowy (otrzymany w procesie gazyfikacji biomasy lub węgla), LPG, LNG, biogaz itp. Efektem pracy instytutu, m.in. we współpracy z koncernem Energa SA, jest opracowanie prototypu mikroelektrociepłowni. Jej moc, zarówno jeśli chodzi o energię elektryczną (2 kW), jak i cieplną (do 2 kW) jest w stanie pokryć zapotrzebowanie typowego budynku jednorodzinnego w Polsce. Generowane przez urządzenie ciepło pozwala na ogrzanie do 70°C ponad 200 l wody w ciągu doby. Mikroinstalacja ma szanse na komercjalizację, ale trudno przewidzieć, kiedy pojawi się na rynku i ile będzie kosztowała.

Misja: ogniwa

Zasadę działania ogniw wodorowych odkrył w 1838 r. szwajcarski chemik Christian Friedrich Schönbein. Opublikował ją w 1839 r. w styczniowym wydaniu „Philosophical Magazine” (Magazynu Filozoficznego). Na tej podstawie walijski naukowiec sir William Grove stworzył pierwsze działające ogniwo paliwowe. Ale w praktyce technologię zastosowano dopiero w latach 60. XX w. Stany Zjednoczone wykorzystały ogniwa jako źródło elektryczności i wody w swoim programie kosmicznym. W ogniwa paliwowe zostały wyposażone statki kosmiczne, takie jak Gemini 5 czy seria Apollo, a także stacja kosmiczna Skylab. Dodatkowym atutem ogniw była produkcja wody pitnej. Technologia, która sprawdziła się w kosmosie, została wykorzystana w energetyce. Pierwszą stacjonarną elektrownię referencyjną z ogniwami paliwowymi o mocy 1 MW oddano do użytku w 1996 r. w USA. W Europie największą elektrownię tego typu (o mocy 1300 kW) uruchomiono w Mediolanie. W Niemczech pierwsze jednostki IFC typu PC25 zostały wypróbowane przez Thyssengas GmbH w Duisburgu – przez firmę Hamborn oraz przez Ruhrgas AG – w Dorsten. Te doświadczenia wykorzystały następnie firmy Hamburgische Electricitäts-Werke oraz Hamburger Gaswerke przy budowie elektrociepłowni dla osiedla z 680 mieszkaniami w hamburskiej dzielnicy Bahrenfeld. Elektrociepłownia znajduje się nieomal w centrum osiedla, przy tej samej ulicy, przy której stoją budynki mieszkalne, ogrzewane przez nią i częściowo zaopatrywane w energię elektryczną.

Luksusowa energia

Małymi krokami technologia ogniw paliwowych wchodzi też do naszego kraju. Nie jest jednak rozwiązaniem, które ma szanse przyjąć się na dużą skalę już teraz – głównie ze względu na duże koszty zakupu i eksploatacji mikroinstalacji. – Sam zakup instalacji opartej na ogniwach paliwowych o mocy elektrycznej ok. 5 kW to wydatek rzędu 110–160 tys. zł. Do tego dochodzi koszt paliwa – źródła wodoru (w naszych warunkach najczęściej gazu ziemnego) oraz koszty przeglądów, wahające się od 5 do 10 tys. zł rocznie. Oczywiście bogatemu nikt nie zabroni. Jeśli kogoś na to stać i lubi nowinki techniczne, może go to zainteresować – uważa Jan Ruszkowski z Polskiej Zielonej Sieci. Nad tym, aby technologia ogniw paliwowych – z drogiej i niszowej – stała się przystępna pod względem kosztów i ogólnodostępna, pracują w Polsce zespoły naukowców.

Jednym z nich jest dr hab. inż. Konrad Świerczek, prodziekan ds. nauki na Wydziale Energetyki i Paliw AGH. Zauważa on, że popularyzacja tej technologii w Polsce zależy nie tylko od aspektów technicznych, w tym dalszego rozwoju technologii, lecz także – a może przede wszystkim – od uwarunkowań prawnych i ekonomicznych. – Dziś jest to na pewno rozwiązanie drogie i skomplikowane. Dlatego potrzebne są niewątpliwie zachęty od strony państwowej, np. zwolnienia podatkowe, oraz współfinansowanie tych – dość jednak drogich – inwestycji. Niemniej potencjał drzemiący w tej technologii w moim przekonaniu jest ogromny – mówi prof. Świerczek. A prof. Jarosław Milewski, kierownik Zakładu Maszyn i Urządzeń Energetycznych na Politechnice Warszawskiej, dodaje: – Ogniwa paliwowe mogą się stać się w naszym kraju technologią narodową, jak np. Nokia w Finlandii. To duża szansa dla naszego kraju, możliwość zaistnienia wśród najbardziej innowacyjnych gospodarek światowych.

Ogniwa „pod strzechy”

Uczelnia prof. Milewskiego – Politechnika Warszawska – prowadzi wiele projektów badawczych. Chodzi o to, aby mikroinstalacje oparte na węglanowych bądź ceramicznych ogniwach paliwowych zasilanych gazem ziemnym mogły trafić „pod strzechy”. Bo, jak uważa Milewski, węglanowe oraz ceramiczne ogniwa paliwowe mogłyby docelowo rozwiązać wiele problemów, począwszy od niskiej emisji, która jest przyczyną smogu, skończywszy na zmniejszeniu ilości emitowanego CO2 przez elektrownie węglowe. – Przy czym powinny to być raczej ogniwa zasilane bezpośrednio gazem ziemnym dostępnym w danej lokalizacji niż wodorem, którego stosowanie jest obecnie obarczone pewnym ryzykiem. W praktyce wiązałoby się to z możliwością znacznego obniżenia kosztów, jakie ponosiliby użytkownicy takich urządzeń, które poza energią elektryczną dostarczałyby także ciepłej wody użytkowej oraz spełniały funkcje centralnego ogrzewania – wyjaśnia prof. Milewski. Ogniwa paliwowe to oczywiście niejedyne źródła energii elektrycznej i ciepłej wody, które mogłyby tak działać, ale jedyne, które pracują bezszelestnie (przez brak części ruchomych), co oznacza, że świetnie nadają się do zastosowań domowych. To z kolei może się przyczynić do rozwoju tej technologii w Polsce, zwłaszcza że właśnie w tym kierunku idą prace prowadzone przez kilka ośrodków naukowych w kraju. Ale nawet jeśli technologia ogniw paliwowych to dopiero melodia przyszłości, warto pamiętać, że każdy właściciel domu poszukujący niezależności energetycznej – czy to elektrycznej czy cieplnej – dziś zapewni ją sobie przez panele fotowoltaiczne, kolektory słoneczne, wiatraki czy pompy ciepła, szczególnie w zestawie z magazynem energii. Na takie rozwiązania często można uzyskać dofinansowanie ze środowiskowych funduszy. To bez wątpienia najbliższa przyszłość ekoenergii. g

© Wszelkie prawa zastrzeżone

Okładka tygodnika WPROST: 12/2017
Więcej możesz przeczytać w 12/2017 wydaniu tygodnika „Wprost”
Zamów w prenumeracie lub w wersji elektronicznej:
 0

Spis treści tygodnika Wprost nr 12/2017 (1779)

  • Łączy nas Polska 19 mar 2017, 20:00 To wyjątkowe wydarzenie: laureatem nagrody Człowiek Roku 2016 tygodnika „Wprost” została reprezentacja Polski w piłce nożnej. Redakcja „Wprost” uhonorowała już co prawda w 2007 r. tym tytułem postać ze świata futbolu – trenera Polaków Leo Beenhakkera. Teraz nagroda miała... 4
  • Niedyskrecje parlamentarne 19 mar 2017, 20:00 PLATFORMA OBYWATELSKA ZAPREZENTOWAŁA W MINIONY PIĄTEK wniosek o konstruktywne wotum nieufności wobec rządu Beaty Szydło. Kandydatem na premiera został Grzegorz Schetyna, lider PO. Myliłby się jednak ktoś, kto by sądził, że jest to... 6
  • Obraz tygodnia 19 mar 2017, 20:00 1 720 000 tys widzów obejrzało już film „Sztuka kochania. Historia Michaliny Wisłockiej” 7% pracowników biurowych w Polsce stwierdza, że prowadzenie biura bez papieru jest nierealne Wygrani Wioletta Grzegorzewska Poetka i autorka... 8
  • Spięcie tygodnia 19 mar 2017, 20:00 Andrzej Halicki (Platforma Obywatelska) Trzeba pokazać Polakom, jak bardzo zły jest ten rząd GRZEGORZ SCHETYNA JEST NAJLEPSZYM KANDYDATEM NA PREMIERA. To logiczne. Nie będziemy ściemniać i stosować zabiegów, które tuszują rzeczywistą... 10
  • Gnał do ludzi 19 mar 2017, 20:00 Parę razy widziałem, co się działo, kiedy artyści dowiadywali się, że na widowni jest Młynarski. Aktorzy mówili wyraźniej, muzycy lepiej grali, piosenkarki ładniej śpiewały. Głupio było w Jego obecności wyjść na scenę z czymś... 11
  • Holandia: zwycięstwo strachu 19 mar 2017, 20:00 Europa odetchnęła z ulgą. Rządzący dotąd Holandią konserwatyści premiera Marka Rutte pokonali w wyborach eurosceptycznego Geerta Wildersa, który ostro krytykował politykę imigracyjną UE. Premier Rutte zawdzięcza zwycięstwo przejęciu... 12
  • Zdarzyło się jutro 19 mar 2017, 20:00 Salut Prezesa, monolog Korwina, zdjęcie Zygmunta i inne atrakcje. 13
  • Lewo 19 mar 2017, 20:00 prof. Magdalena Środ, filozofka, feministka PPP TERMIN „POPRAWNOŚĆ POLITYCZNA” ZOSTAŁ WPROWADZONY W LATACH 70. na określenie zestawu reguł językowych, których stosowanie miało zapobiec krzywdzie i dyskryminacji grup z powodu ich rasy,... 14
  • Prawo 19 mar 2017, 20:00 Jan Wróbel, zawodowy nauczyciel, dziennikarz, publicysta Chcę całej Polski WSKUTEK ŚMIERCI MISTRZA WIELEKROĆ W OSTATNICH DNIACH SŁYSZAŁO SIĘ HASŁO „RÓBMY SWOJE”. Że aktualne. Odwrotnie. „Róbmy swoje” Anno Domini 2017 jest... 14
  • Polska. Biało-Czerwoni 19 mar 2017, 20:00 Nagrodę Człowiek Roku za 2016 r. redakcja „Wprost” przyznała polskiej reprezentacji w piłce nożnej. Za bezprecedensowy sukces sportowy, przywrócenie polskiej piłce należnego miejsca w Europie oraz łączenie Polaków ponad podziałami. 16
  • Marka narodowa 19 mar 2017, 20:00 Polacy w końcu mogą być dumni ze swojej drużyny i to nie tylko z powodu sukcesów na boisku. Dziś wizerunek naszego sportowca jest tak samo cenny, jak jego talent. 24
  • Orły Nawałki 19 mar 2017, 20:00 – Przywróciliście polskiej piłce należne miejsce w Europie i połączyliście Polaków ponad podziałami – mówił Michał Maciej Lisiecki, wydawca tygodnika „Wprost”, wręczając polskiej reprezentacji narodowej statuetkę Człowieka Roku „Wprost” 2016. 26
  • Kwestia zasad 19 mar 2017, 20:00 Polski rząd pokazał, że potrafi zagrać ostro i konfrontacyjnie, ale przy wielu innych okazjach demonstrował wolę poszukiwania kompromisu – mówi Konrad Szymański, sekretarz stanu ds. europejskich. 28
  • Operacja – ratowanie twarzy 19 mar 2017, 20:00 Cały ubiegły tydzień PiS prowadził akcję niwelowania strat po szczycie w Brukseli. Jak na skalę poniesionej porażki partii rządzącej wyszło to nadspodziewanie dobrze. 32
  • Patologie Krajowego Przewoźnika 19 mar 2017, 20:00 Kontrola wykazała, że PKP podpisały umowę na ochronę dworców z nieistniejącą firmą. Co więcej, zapłaciły jej za sprzęt cztery razy więcej niż kosztował na rynku. Wątpliwości jest więcej. 35
  • Polskie zbrojenia w ślepym zaułku 19 mar 2017, 20:00 WALDEMAR SKRZYPCZAK generał broni Aby mieć przegląd rozwoju polskiej myśli technicznej po 1945 r. na potrzeby sił zbrojnych, trzeba pamiętać, że dyrektywy z Moskwy rozstrzygały, co Polsce wolno, a czego nie. Możliwości było niewiele.... 36
  • Miejska wojna rowerowa 19 mar 2017, 20:00 Wiosną w przyrodzie odradza się życie, a w mieście – konflikt między rowerzystami, kierowcami i pieszymi. Na rozejm raczej nie ma co liczyć. 38
  • Elektryczne dwa kółka 19 mar 2017, 20:00 Trans Hybrid 3.0 i 5.0 to propozycja dla tych, którzy lubią jeździć na dwóch kółkach, ale nie przepadają za wysiłkiem i poceniem się. 43
  • Par jednopłciowych nie ma. I już 19 mar 2017, 20:00 Dlaczego ślub gejów w jednym państwie jest zwykłą ceremonią, a w innym zagraża praworządności? – pytają osoby LGBT. 44
  • Wielka gra 19 mar 2017, 20:00 Przedsiębiorcy mogą się bać. Będzie ich szukać superskarbówka i grozi im 25 lat więzienia za fałszywe faktury. Tak rząd chce walczyć z niepłacącymi podatków. 49
  • Podróby na talerzu 19 mar 2017, 20:00 Sery, pierogi, bułki, ryby. W Polsce podrabia się wszystko. Fałszerze żywności zarabiają praktycznie tyle, ile handlarze narkotyków. 52
  • Bój o giełdę 19 mar 2017, 20:00 Na giełdzie mamy zawieszenie broni i nowego, tymczasowego prezesa. I dla sam ej giełdy byłoby lepiej, gdyby pozostał on na dłużej. Bo im mniej polityki na giełdzie, tym korzystniej dla inwestorów. Kilkumiesięczna wojna podjazdowa o... 56
  • Chiński superelektryk 19 mar 2017, 20:00 Kiedy Polacy wciąż czekają na własny samochód elektryczny, swoje najnowsze elektrocudo pokazali Chińczycy. Na targach motoryzacyjnych w Genewie zadebiutował Techrules Ren. To chińskie superauto potrzebuje 2,5 sekundy do setki. Na jednym... 57
  • Rosyjska pajęczyna 19 mar 2017, 20:00 Politykę Kremla wspiera dziś w całej Europie sieć politycznych, zarówno lewicowych, jak i prawicowych, sprzymierzeńców. Dlatego w zbliżających się francuskich wyborach prezydenckich niemal każdy z kandydatów sprzyja Rosji. 58
  • Aktywa Putina 19 mar 2017, 20:00 Historia, którą opowiada film „Snowden”, wpisuje się w wielką światową grę mocarstw. 62
  • Co dalej z 5 mln pacjentów kardiologicznych? 19 mar 2017, 20:00 Choroby sercowo-naczyniowe są główną przyczyną zgonów w Polsce. Jak proponowane zmiany w systemie opieki zdrowotnej wpłyną na zdrowie Polaków? Przedstawiamy głos w dyskusji. 64
  • Złodzieje prądu 19 mar 2017, 20:00 Sony opatentował bezprzewodowy sposób na podbieranie energii z akumulatora innego telefonu albo np. z lodówki. Firma od dawna pracuje nad rozbudową systemu NFC, który pozwalał na zbliżeniową synchronizację czy połączenie telefonu z... 66
  • Kosmiczna energia 19 mar 2017, 20:00 Ogniwa paliwowe najpierw sprawdziły się w kosmosie. Dziś są stosowane do produkcji ciepła, energii elektrycznej i w motoryzacji. 68
  • Ogniwa przyszłości 19 mar 2017, 20:00 Pierwsza w Polsce mikroinstalacja z ogniwami paliwowymi do wytwarzania energii elektrycznej i ciepła. 70
  • Pasze ze znakiem jakości 19 mar 2017, 20:00 Nowoczesne technologie, drobiazgowa kontrola jakości i dbałość o higienę – pasze z Piły spełniają najwyższe standardy rynku. 71
  • Kolej na zmiany 19 mar 2017, 20:00 Rośnie liczba Polaków, którzy decydują się zamienić samochód na pociąg. 72
  • Drogowcy czekają na Autostradę 19 mar 2017, 20:00 Największe branżowe wydarzenie w Europie Środkowo-Wschodniej już w maju na Targach Kielce. 73
  • Setki milionów logistyków 19 mar 2017, 20:00 Klient e-sklepu, decydując o sposobie zakupu, testowania i odbioru towaru oraz płatności, ma wielki wpływ na łańcuchy dostaw. 74
  • Zdrowy, zielony, zadowolony – taki staje się Wrocław 19 mar 2017, 20:00 Wrocław stara się o tytuł Zielonej Stolicy Europy w 2019 r. Jeśli to się uda, będzie pierwszym polskim miastem z takim wyróżnieniem. 78
  • Noc w muzeum 19 mar 2017, 20:00 Historyczny obiekt hotelowy jest jak stare wino – z wiekiem nabiera klasy, o jakiej nowo wybudowane hotele mogą tylko marzyć. 82
  • Nie zobaczysz nas w telewizji śniadaniowej 19 mar 2017, 20:00 Płyta „Songs of Love and Death” to projekt na polskim rynku muzycznym wyjątkowy. Ze zderzenia dwóch osobowości – Johna Portera i Nergala (Adam Darski) – wyzwala się nowa energia i rodzi nowa jakość. 86
  • Stara baśń, nowe znaczenia 19 mar 2017, 20:00 Animowana „Piękna i Bestia” jest uznawana za jedno z największych osiągnięć Disneya. Koncern postanowił więc wyprodukować jej „aktorską” wersję. Przy okazji to i owo zmienił. 90
  • Musical o tolerancji 19 mar 2017, 20:00 Mogłem zrobić, co podpowiadała mi wyobraźnia – mówi Bill Condon, reżyser „Pięknej i Bestii”. 92
  • Agustin Egurrola: To się państwu spodoba 19 mar 2017, 20:00 LUBIĘ FILMY Z CHARYZMATYCZNYMI BOHATERAMI, którzy pokazują, że w życiu trzeba iść prostą drogą i kierować się jasnymi zasadami. Takie mocne obrazy, które motywują do pracy nad sobą, zmuszają do myślenia i bycia lepszym – pod tym... 93
  • Wydarzenie 19 mar 2017, 20:00 SERIAL Problemy pierwszego świata Scorsese, Campion, Haynes, Fincher. Najlepsi reżyserzy kręcą seriale. Teraz do ich grona dołączył twórca m.in. „Witaj w klubie” Jean-Marc Vallée. Dawno nie było tak mocnej wiwisekcji zamożnej... 94
  • Wędrówka ludów trwa 19 mar 2017, 20:00 EWA WANAT Dla wielu imigrantów największym szokiem jest dyscyplina – że o siódmej rano trzeba wstać, żeby zdążyć do szkoły, że trzeba odrabiać lekcje, że wszystko robi się w określonym czasie. Pewien człowiek ma na przykład... 98
  • Emisja obligacji jako źródło finansowania przedsiębiorstw 19 mar 2017, 20:00 Przedsiębiorstwa stające przed decyzją dotyczącą pozyskania kapitału na rozwój działalności, coraz częściej muszą mierzyć się z niełatwym wyborem formy finansowania. 102
  • Stopy zwrotu na przykładzie akcji wchodzących w skład indeksu WIG20 w 2016 roku 19 mar 2017, 20:00 Umiejętność zarządzania własnymi pieniędzmi jest podstawowym warunkiem osiągnięcia sukcesu finansowego. Najbardziej efektywnym sposobem zarządzania jest inwestowanie. 104
  • Konsolidacja w wielu branżach przyspieszy 19 mar 2017, 20:00 Konkurencja w wielu branżach zaostrza się, co odbija się na rentowności spółek. W takiej sytuacji zarządzający firmami często decydują się na przejęcia konkurentów z branży, ponieważ to najszybszy sposób na zwiększenie skali działania, przejęcie udziałów rynkowych i... 105
  • Emerytura z funduszami private equity 19 mar 2017, 20:00 Polski system emerytalny zbudowany jest z dwóch filarów: repartycyjnego i kapitałowego. W przypadku tego drugiego kluczowe znaczenie ma ocena ryzyka rynków finansowych i przełożenie sytuacji na GPW na stan oszczędności. 106
  • Multikanałowość i wysoka specjalizacja 19 mar 2017, 20:00 Co najmniej 20-proc. wzrost poziomu EBITDA, budowa i integracja technologii oraz rozwój kompetencji w zakresie omnichannel, to jedne z priorytetów, jakie ogłosiła w nowej Strategii Korporacyjnej, obejmującej lata 2017–2019. Spółka przedstawiła również wizję swojego biznesu do... 107
  • Wizjonerzy i księgowi w świecie polityki 19 mar 2017, 20:00 Sukcesu w biznesie nie można zagwarantować. Zgodnie z teorią ekonomii, im wyższa oczekiwana stopa zwrotu, czyli zysk lub korzyści, które chcemy uzyskać, tym wyższe ryzyko musimy ponieść. Przy czym ryzyko oznacza utratę odsetek lub nawet stratę części, a nawet całości... 108
  • Inwestor też człowiek, czyli relacje inwestorskie po ludzku 19 mar 2017, 20:00 Prasa branżowa coraz częściej porusza temat komunikacji human to human jako nowej jakości, która ma zastąpić marketing B2B oraz B2C. Relacje inwestorskie niestety pozostają w tyle. 109

ZKDP - Nakład kontrolowany