Energia viitorului: cum o vom obține și unde o vom păstra [SONDAJ]

shadow
Duminică, 23.12.2018 06:21   1787
Pe măsură ce rezervele de carburanți fosili gen cărbune, petrol și gaz se epuizează, iar planeta noastră se încălzește, obținerea energiei regenerabile devine un must-do la nivel global.

Guvernele dar și companiile private mari s-au angajat într-o competiție strânsă pe piața energetică a viitorului. Exemplele de mai jos ar putea fi molipsitoare și pentru Republica Moldova, care face deocamdată pași foarte timizi în domeniu. 

De ce Franța renunță la energia nucleară

Guvernul francez a anunțat recent un plan privind tranziția a 95% din capacitățile energetice la sisteme solare și eoliene, până în anul 2060. În acest mod se așteaptă economisirea a circa 39 miliarde  de euro pentru întreținerea infrastructurii energetice naționale, comunică portalul Futurism.com. Pentru a-și atinge scopurile, autoritățile vor renunța la programul de construcție a 15 noi centrale nucleare și înlocuirea reactoarelor actuale cu panouri fotovoltaice și mori de vânt. 

Efortul va avea și un impact financiar destul de palpabil – dezvoltarea și construcția noilor capacități energetice va costa 1,28 trilioane de euro în următorii 42 de ani. Este o investiție substanțială, însă totuși o soluție mai ieftină decât dacă Franța ar moderniza centralele nucleare. Autoritățile speră că până în anul 2060 Franța va obține 40% din energie din surse regenerabile. 

Cum trestia de zahăr poate înlocui petrolul

Mauritius este un stat insular din Oceanul Indian, cu suprafața de doar 2.040 kilometri pătrați. Istoric, cele trei insule ale arhipelagului lipsit de resurse naturale (Mauritius, Agalega și Sf. Brandon) au fost dependente de importurile de petrol pentru generarea energiei electrice, scrie Futurism.com

Acum însă conducerea statului liliput, care a investit din greu în energia solară și hidraulică, a inovat sectorul energetic prin producerea biomasei din trestia de zahăr; în prezent 14% din totalul de energie în Mauritius este generat din astfel de biomasă. Mai exact, dintr-un material numit ”bagasse”, care rămâne după procesarea trestiei. Producătorii de energie totodată recuperează bioxidul de carbon după ardere și îl utilizează la gazarea băuturilor răcoritoare. 

Cercetătorii au apreciat deja ”bagasse-ul” ca un material promițător și chiar mai ieftin decât alte surse regenerabile. Mauritius intenționează să majoreze cota biomasei din trestie de zahăr până la 35% către anul 2025, diversificând totodată piața energetică. Până la sfârșitul anului 2019 administrația celor trei insule va finaliza în paralel construcția a 11 parcuri de captare a energiei solare și 2 parcuri eoliene. 

Ce pot face termitele maritime

Dacă pe scurt: ele pot transforma masa lemnoasă într-un biocombustibil în formă lichidă. Grămările sunt mici nevertebrate care trăiesc în apă și se hrănesc cu lemn.

Advertisement

Numiți și ”viermi de nave”, acest tip de crustacee este foarte priceput la spargerea ligninei - acoperișul dur care înconjoară polimerii de zahăr din lemn, potrivit aceleiași surse

Procesul respectiv necesită un efort energetic considerabil din partea moluștelor și are drept rezultat eliminarea unor bio-carburanți. Până recent nu se știa cum avea loc acest proces. O echipă internațională de cercetători a descoperit că proteinele hemocianinice din intestinele grămărilor, care transportă oxigenul prin corp, joacă un rol important în abilitatea de a extrage zahărul din lemn. 

Termitele de mare mestecă lemnul până la bucăți foarte mici, apoi rup structura ligninei cu ajutorul enzimei GH7, care face parte din același grup de enzime folosite de ciuperci pentru a descompune lemnul, iar după această pătrund în polimer și elimină zahăr. 

Oamenii știu cum să convertească lemnul în biocombustibil, care este utilizat practic la orice tip de transport – de la avioane la automobile. Problema însă este că lemnul trebuie să treacă printr-un tratament termo-chimic înainte de a descompune ligninele, fapt ce necesită un anumit consum de energie. 

Termitele de mare ar putea să elimine consumul respectiv din proces și să ne permită să obținem combustibil lemnos ieftin. 

Ce poate face sarea obișnuită la topire

SolarReserve, care se ocupă de dezvoltarea, producerea și instalarea capacităților energetice din surse alternative, este una dintre companiile încearcă să demonstreze că sarea obișnuită este la fel de eficientă ca și soarele sau vântul la generarea de energie electrică – iar în unele privințe are și avantaje asupra surselor alternative devenite deja ”tradiționale”, notează Futurism.com într-un articol din aceeași serie. 

Compania a construit în anul 2015 o centrală în statul Nevada, SUA, cu capacitatea de 110 megawatt (MW), furnizând electricitate în volum de 1.100 de MW/oră la 75.000 de gospodării. Acum centrala din Nevada produce jumătate de milion de MW/oră anual. După succesul acestui proiect compania a primit invitații de la autoritățile din Australia, Chile și unele state africane pentru a implementa proiecte similare în teritoriile respective. 

Spre deosebire de energia eoliană, care este disponibilă doar când este vânt, sau solară, care poate fi captată doar în timpul zilei, centralele ce funcționează în baza sărurilor topite pot opera în orice timp al zilei, depozitând totodată energie suficientă pentru 10 ore. Procesul de producere este destul de simplu: un câmp de oglinzi îndreaptă lumina solară spre un turn umplut cu sare, iar la temperatura de peste 540 de grade Celsius sarea se topește și aburii obținuți pun în funcțiune o turbină. 

Energia obținută din sare este foarte ieftină – doar 0,06 dolari SUA pentru un kilowatt-oră, iar odată cu îmbunătățirea tehnologiei prețul ar putea coborî și mai mult. Energia depozitată ar putea fi vândută chiar mai ieftină. 

Singura problemă acum este lipsa reglementărilor și legislației adecvate în privința energiei depozitate, s-a plâns compania. Actualul cadru legal în majoritatea țărilor se referă la generarea și transportarea energiei în timp real. 

Siliciu pe rol de acumulator – un microsoare în cutie

Cercetătorii de la Institutul de Tehnologii din Massachusetts și Institutul de Tehnologii din Georgia – ambele din SUA, au anunțat că au identificat o soluție care ar permite producătorilor să depoziteze undeva excesul de electricitate, care de obicei este irosit și nu poate fi recuperat. 

Ei au propus construirea unor cutii în formă de siloz, umplute cu siliciu topit alb-cald, numind acest sistem ”soare în cutie”. Siliciul din siloz lucrează ca un acumulator reîncărcabil gigant, unde este stocat excesul de electricitate în formă de căldură. Când consumatorii au nevoie electricitate pe timp de noapte și panourile fotovoltaice sunt inutile, oglinzile fotovoltaice din interiorul silozului captează lumina emanată de siliciul încălzit și o convertește înapoi în energie electrică. 

Același principiu poate fi aplicat și în cazul parcurilor eoliene, sau a centralelor ce funcționează în baza carburanților naturali, au precizat cercetătorii. O comunicate din circa 100.000 de gospodării este beneficiarul experimentului cu siliciul. 

Gravitația și energia cinetică pe rol de depozitar

Sarea și siliciul par a fi soluții bune pentru depozitarea excesului de energie, însă o companie americano-elvețiană pretinde că a găsit o soluție mai inteligentă, scrie Futurism.com

Compania Energy Vault a propus construirea unor turnuri cu înălțimea de 35 de etaje, care ridică blocuri de cărămidă de 35 de tone metrice când consumul de energie este mic și le aruncă jos când consumul este mare, captând astfel energia cinetică cu un generator în proces de asamblare. 

Principiul de funcționare seamănă cu cel al unei instalații hidraulice: apa este pompată pe un deal în afara orelor de vârf și o eliberează înapoi în timpul orelor de vârf. Marele avantaj îl constituie faptul că nu este necesar nici bajarul, nici dealul, nici fluviul. 

Mai ieftin ca acumulatoarele din litiu/ioni și fără vreun impact negativ asupra mediului, a dat asigurări compania inovatoare. 

Primul client care a comandat acest mecanism este întreprinderea electrică Tata Power din India. 



Oportunitati