Energiatárolás: nemcsak akkumulátorral, okos felhasználással is lehet
A megújuló piaca, a szél- és naperőművek száma egyre nagyobb méreteket ölt az egész világon. Terjedését csupán egyetlen dolog fékezi csak: az energiatárolás. Mert míg a fosszilis energiaforrások könnyen tárolhatók, addig a megújuló energia csak alacsony hatékonysági mutatók mellett tárolható, ráadásul tárolás drága művelet. Vagyis most még nem vagyunk képesek elérni olyan áttörő tárolási módot, amellyel újraírhatnánk a zöld történelmet.
Az áramtárolás – bár az elmúlt években jelentős újítások láttak napvilágot – még gyerekcipőben jár. Bár az akkumulátorok élettartama, megbízhatósága jelentősen javult az elmúlt években, az energiahatékonysága, a hatásfoka ezeknek az eszközöknek csak alig-alig mutat nagyobb áttörést az eddigi energiatárolókénál. Persze pusztán csak türelmetlenek vagyunk. Hiszen elég, ha arra gondolunk, hogy egy hagyományos akkumulátor tíz kilónként alig több mint hat órán át volt képes egy száz wattos izzót égetni, a most használt lítiumakkumulátorok ma már ennek százszorosára is képesek. Ez azonban az egyre növekvő energiaéhség közepette még így is kevésnek bizonyul ott, ahol otthonunk és kényelmünk teljes energiaigényét szeretnénk megbízhatóan, hosszútávon és persze olcsón eltárolni. Pláne, ha hozzátesszük: hiába a lítium energiatárolók korát éljük, már most tudjuk, hogy ez a kor bizony nem tart örökké.
Jelenleg alig több mint 14 millió tonnára becsülik a Föld összes lítiumforrását, ez pedig az egyre növekvő igények mellett csupán egy-két évtizedig tarthat ki. Vagyis ez a technológia már most halálra van ítélve. De akkor mit tegyünk a megtermelt áramfelesleggel?
Az áttörést hozó innováció még várat magára
Sajnos az energiatárolás területén nem tehetünk túl sokat, jelenleg két lehetőségünk van: vagy viszonylag drágán akkumulátorokat vásárolunk a tároláshoz, vagy átalakítjuk energiafogyasztási szokásainkat. Ha mégis inkább várni szeretnénk egy magas hatékonysági fokú energiatárolási módra, úgy tűnik, ez a várakozás akár éveket is igénybe vehet. A most még leghatékonyabbnak tűnő szivattyús vízenergia is a maga 70 százalékos hatásfokával nem elég meggyőző technológia a megújulók piacán.
A „vízben tárolás” mechanizmusának lényege, hogy a megtermelt áramot arra használják, hogy egy víztárolóba szivattyúzzák a vizet, ha pedig szükség van az energiára, egy turbinánk áramoltatják át, hogy így nyerjék vissza a víz energiáját. Vagyis ez a mechanizmus inkább gravitációs tárolási forma, ahol az energia felhasználásával később újra energiát állítanak elő. A víz energiáján túl a sűrített levegő és a lendkerekek forgási energiájának kiaknázásával is kísérleteznek a kutatók. Mindegyik módszer egyben megegyezik: mindegyik technológia rendkívüli energiaveszteségekkel jár. Ezért nem véletlen, hogy szinte hónapról hónapra új ötletek látnak napvilágot az energiatárolás piacán. A finnek például homokból készítettek nemrég energiatárolókat, de jelentős eredményeket érnek el a hidrogénes tárolással, a szuperkondenzátorokkal és a kvantumakkumulátorokkal is.
És mit tegyünk mi a megtermelt energiafeleslegünkkel?
Míg az energiatárolás nem lesz olcsó és hatékony, érdemes a termelés és a fogyasztás közötti egyensúlyt úgy beállítani, hogy a megtermelt mennyiséget a termelés pillanatában használjuk fel. Ez a módszer, az elosztott energiatermelés egyre inkább teret nyer magának. A fogyasztók egyre inkább úgy alakítják át szokásaikat, hogy energiafogyasztásuk rugalmas legyen, és kellően alkalmazkodjon az energiatermelés pillanatához.
Ez pedig nem nagy ördöngösség, hiszen az okoshálózatok és okosrendszerek, a távolról vezérelhető eszközök ökoszisztémája egyre nagyobb méreteket ölt, nem véletlenül. Ezekkel a berendezésekkel képesek vagyunk rugalmasan reagálni az elérhető energiamennyiségre, és a fogyasztási görbék csúcs- és völgyidőszakait egyszerűen kiegyenlíthetjük. Hiszen miért ne léphetne működésbe a mosógép, a szárítógép és más konyhai eszközök akkor, amikor éppen nem vagyunk otthon? Miért ne végezhetné el a takarítást vagy a fűnyírást a robot akkor, amikor mi éppen munkába vagyunk? Ha pedig a megtermelt áramot akkor és ott fogyasztjuk el, amikor megtermeltük, nem lesz szükségünk nagy energiatároló kapacitásokra. Ehhez azonban a kulcs a rendszer tökéletes tervezése, előre kigondolt, eszközről-eszközre történő kialakítása. Ebben pedig elengedhetetlen lesz a szakember segítsége mellett a tudatos energiafogyasztás.
A cikk szerzője Best Solar Kft., a napelemes szektor meghatározó szereplője, amely nemcsak a lakossági, de a vállalati piacon is rendkívüli tapasztalatra és szakértelemre tett szert.
