2022.11.16.

A napkorszak kezdete

Tudomány

Másfél óra alatt érkezik a Napból a Földre annyi energia, amennyi az emberiség jelenlegi életmódjának fenntartására egy egész évig elegendő lenne. A földi élet energiaellátásának alapja a napfény – de ezt a növények még mindig hatékonyabban képesek felhasználni, mint a nagy tudású emberiség. A háborúk, válságok a megújuló energiák, köztük kiemelten a napenergia kinyerését és széles körű felhasználását is gyorsítják.

Article image
2022.11.16.

Noha az emberiség már 1837 óta képes foglyul ejteni a napból érkező fotonrészecskéket, elkülöníteni a bennük lévő, ellentétes töltésű részecskéket, és ezeket egy irányba terelve egyenáramot létrehozni, majd azt váltóárammá átalakítani, a napenergia a legutóbbi időkig nem volt versenyképes a szén, a szénhidrogének, a vízenergia és az atomenergia versenyében.

Hogy miért nem? Mert a fotovoltaikus rendszerek máig viszonylag rossz hatásfokkal működnek. Az őket elérő fényrészecskék 10-12 százalékát hasznosították az első napelemek, és a hatásfok a piaci kereslet miatt felerősödött innováció ellenére is lassan növekszik. Az októberi Újszegedi Bioépítészeti Napokon Véghely Tamás, a Gaia Solar cég ügyvezetője, nemzedékek napelemes oktatója a napelemes rendszerek öt nemzedékét vázolta fel a kezdetektől a belátható jövőig. Nem terheljük az olvasót a műszaki részletekkel, csak annyit jelzünk: a nagyon egyszerű, szilíciumkristályos félvezető rendszereken alapuló szerkezet egyre bonyolultabbá vált: először szenet, majd egyre több szerves anyagot raktak bele a tervezők. A működési elvek mindinkább a növények napfényhasznosításához, a szerkezetek az élő levél rácsszerkezetéhez kezdenek hasonlítani. Egyelőre még így is csak álom a 30 százalék fölötti hatásfok.

A relatíve alacsony hatásfoknak az a következménye, hogy sok áramot csak nagy felületről lehet összegyűjteni. Egyre nagyobbak, közben persze egyre vékonyabbak, de sérülékenyebbek is a napelemtáblák. A belőlük épülő rendszerek minőségét a túlkereslet miatt gyakran kapkodó gyártás és a konjunkturális hullámzás miatti változó színvonalú fölszerelés is meghatározza. Holott egy ilyen értékű beruházásnak több évtizedig működnie kellene. A megújuló energiafajtáknak – és az előállításukhoz szükséges eszközöknek – nagyon bonyolult szempontrendszerek és érdekviszonyok közé kell beilleszkedniük. A háztetőkre, de újabban már a falakra, ablakokra is szerelt különleges napelemek megváltoztatják a települések képét. Valamiképpen illeszkedniük kell egy ország, sőt, országcsoportok, nagyrégiók teljes energiarendszerébe: időben, műszaki feltételekben, központi támogatásban, a megtermelt energia oda-vissza elszámolásában.

Felmerül egy nagyon erős gazdasági érdekellentét, a kicsik és a nagyok, az önellátásra, költségkímélésre törekvő lakossági projektek és a profitérdekelt óriási napelem-parkok között. Az áramelosztó, szolgáltató cégeknek sokkal jobban megéri a nagy naperőművekkel együttműködni, mint a családi házak tulajdonosaival a fölös energia megvásárlásával, az ideiglenesen hiányzó mennyiség pótlásával kapcsolatban. A politikai hatalom értékrendjébe nem minden országban fér bele a lakosság és a vállalkozások egy részének energiafüggetlensége, pláne, hogy az központi segítség nélkül sérülékeny marad. Ott vannak még a piacon az eddigi energia-világrend meghatározói, az olaj- és gázóriások, bőven rejt még szénhidrogént a föld mélye, aminek profitjáról és a fölötte való rendelkezés hatalmáról nem szívesen mondanak le.

Egyelőre az látszik, hogy ameddig hatékonyan begyűjteni és sokáig tárolni nem sikerül a begyűjtött napenergiát, addig a kicsik, cégek vagy családok nem válhatnak le teljesen az állami és nagyvállalati energiarendszerekről. És bár sokan örülnek, hogy a 21. század a „napkorszak kezdete” az emberiség számára, ezek a rendszerek is jelentenek veszélyt a jövőre: a szükséges ritka anyagok nehéz beszerezhetősége, a brutális mennyiségű napelem környezetszennyező hulladékká válása, és külön az akkumulátorok eddiginél tömegesebb gyártása miatti környezetkárosítás révén.