Napęd XXI wieku

Napęd XXI wieku

Dodano:   /  Zmieniono: 
Silniki wodorowe i reaktory wykorzystujące syntezę jądrową zastąpią tradycyjne źródła energii

Przyszłość energetyki to nie węgiel i ropa, lecz reaktor jądrowy wykorzystujący syntezę atomową, fotowoltaiczne dachy, domowe i osiedlowe generatory biogazu, turbiny wiatrowe oraz wiele innych urządzeń, które mogą tworzyć lokalną sieć i łączyć się z innymi użytkownikami ogólnoświatowej sieci energetycznej. W ostatnich latach żadna branża nie zanotowała takiej liczby innowacji jak energetyka. Najnowsze wynalazki i odkrycia pozwalają na pozyskanie energii z fal morskich, spalin, osadów na dnie oceanu, siły hamowania w samochodach, różnicy temperatur wód oceanicznych, ciepła skumulowanego w podziemnych skałach, wiatraków instalowanych na drapaczach chmur, łupin orzechów laskowych, miejsc, gdzie wody słone mieszają się ze słodkimi.

Sztuczne Słońce
Przepis na zbudowanie takiej gwiazdy jak Słońce jest dosyć prosty. Należy wziąć jądra wodoru, mocno je ścisnąć, podgrzać i w efekcie otrzymamy jądro helu oraz gigantyczną ilość energii. Tak przebiega fuzja jądrowa. Już powstaje - dzięki współpracy Rosji, Unii Europejskiej i Japonii - reaktor Iter, wykorzystujący fuzję do wytwarzania energii cieplnej na skalę przemysłową. Realistyczny scenariusz rozwoju tego przedsięwzięcia przedstawił niedawno niemieckiej Komisji Parlamentarnej ds. Nauki i Badań prof. John Bradshow, fizyk z Instytutu Maxa Plancka. Na rok 2006 zapowiedział on rozpoczęcie budowy reaktora. W 2014 r. planowane są pierwsze eksperymenty. W 2021 r. zostanie opracowana konstrukcja elektrowni badawczej Demo. Trzy lata później taka elektrownia byłaby gotowa, a w 2036 r. zostałaby uruchomiona. W 2046 r. zbudowano by pierwszą w pełni komercyjną elektrownię wykorzystującą energię fuzji jądrowej. Dostawy prądu do sieci byłyby możliwe w 2050 r.

Milion dachów
W Niemczech zapoczątkowano jedno z największych przedsięwzięć w historii światowej energetyki - budowę gigantycznego ciągu parków wiatrowych nad Morzem Północnym i Bałtykiem. Powstanie tu aż 4000 wiatraków. Brytyjscy naukowcy z Rutherford Appleton Laboratories (we współpracy z niemieckimi inżynierami) opracowali zaś ostatnio projekt biurowców o wysokości 200 metrów, które będą zaopatrywane w energię z własnych turbin wiatrowych. Średnica ramion wiatraków może dochodzić nawet do 30 metrów. Cena takiej instalacji stanowi - według twórców - niewielką część kosztów budowy biurowca. W USA już realizowany jest program pokrycia miliona dachów systemami paneli fotowoltaicznych, które przetwarzają światło na energię elektryczną i ciepło. Ma zostać zakończony do 2010 r. Z kolei naukowcy niemieccy stworzyli wyrafinowaną technologię ogrzewania: na całoroczne ogrzanie domu wystarczy litr oleju opałowego na metr kwadratowy powierzchni. Ściany i dachy domów zostały tak skonstruowane, że chłoną energię słoneczną bezpośrednio z otoczenia.
Naukowcy z Uniwersytetu Illinois opracowali natomiast metodę, dzięki której eksploatacja ogniw wodorowych stanieje kilkakrotnie. Badacze odkryli enzym zamieniający związki organiczne w wodór i pracują nad sposobem rozpuszczania go w wodzie. Samochody z ogniwami wodorowymi produkują już lub testują Toyota, DaimlerChrysler, Peugeot, Opel, Honda, Ford, BMW, Fiat, VW, Hyundai, MAN i Scania. Większość tych samochodów na razie nie dorównuje autom napędzanym silnikami spalinowymi, ale - zdaniem ekspertów - przewaga ta może się utrzymać jeszcze tylko kilka lat.
Niezwykle ciekawy silnik hybrydowy - parowo-spalinowy - skonstruował Brytyjczyk Fred Bayley. Do napędu kół wykorzystał on energię cieplną spalin wytwarzającą ciśnienie w specjalnym kotle parowym. Według wynalazcy, który szuka teraz inwestora, samochód z jego silnikiem będzie zużywał dwa litry oleju napędowego na sto kilometrów.

Globalna sieć energetyczna
Dziś przesyłanie energii jest możliwe tylko w jedną stronę - z elektrowni do odbiorców. Być może jeszcze w tym dziesięcioleciu powstaną zaczątki nowej sieci, która prześle energię również w odwrotnym kierunku. Fotowoltaiczny dach, domowy i osiedlowy generator biogazu, turbiny wiatrowe i wiele innych urządzeń, które mogą tworzyć lokalną sieć i łączyć się ze wszystkimi innymi użytkownikami ogólnoświatowej sieci energetycznej - to najistotniejsze elementy nowej energetyki. Można je połączyć specjalnymi interfejsami z Internetem. Dzięki temu powstanie system umożliwiający racjonalne gospodarowanie energią na poziomie budynku, miasta, a także w skali globalnej.

Więcej możesz przeczytać w 47/2001 wydaniu tygodnika Wprost.

Archiwalne wydania Wprost dostępne są w specjalnej ofercie WPROST PREMIUM oraz we wszystkich e-kioskach i w aplikacjach mobilnych App StoreGoogle Play.

-
 0