Épül a világ legnagyobb naperőműve

Portugáliában elkezdték építeni a világ legnagyobb napenergia-telepét, az 52 ezer modulból álló komplexum 11 megawatt teljesítménye mellett eltörpül az eddigi rekorder, a németországi Lipcse mellett működő, 33 ezer napelemből álló, 5 megawatt teljesítményű erőmű.

Szűk réteg

A portugáliai telepet még csak most kezdték el építeni, ha elkészül, 60 hektárt fednek majd el a napelemek az ország déli csücskében. A beruházás teljes költsége eléri az 58 millió eurót, azaz a 15 milliárd forintot, és a tervek szerint 8000 háztartásnak biztosítja majd az energiát – így évente 8 ezer tonnával csökkenthető az ország széndioxid-kibocsátása.

A projektet a General Electric Energy Financial Services támogatja, a beruházást felügyelő Catavento képviselője, Piero Del Maso a BBC-nek elmondta, hogy Portugáliának kiváló adottságai vannak a naperőművek építéséhez. A szakember elismeri, hogy környezet ilyen kismértékű tehermentesítése önmagában nem jelent sokat, de segít az országnak, hogy csökkenteni tudja olajfüggőségét.

A Nap bár szinte kimeríthetetlen energiakészletekkel rendelkezik, hasznosítása meglehetősen költséges, és nem is különösebben hatékony. Németország a világ egyik vezető állama naperőművek tekintetében, köszönhetően a bőkezű állami támogatásoknak. Ugyanakkor még ebben az országban is csak 70 megawattnyi kapacitás működik, így 50 ezer háztartást lát el a Nap ereje.

A legnagyobb problémát az jelenti, hogy a jelenleg is használt napelemek nem hatékonyak, legfeljebb 24 százalékos hatásfokkal működnek, szemben egy szénerőmű 80-90 százalékos hatásfokával. A modulok előállítása elég költséges, korábbi cikkünkből kiderült, hogy egy napelem legjobb esetben visszahozza árát teljes élettartalma során: spórolásra tehát nem, környezetvédelemre annál inkább alkalmas.

Új ötlet

Növelhetik a napelemek versenyképességét azok az új modulok, amiket a fizikusok még csak mostanában tesztelgetnek, főként elméletben.

A Moszkvában végzett, majd Spanyolország és Németország után az Egyesült Államokban dolgozó Victor I. Klimov 2004-ben már kimutatta, hogy a napelemeket néhány nanométer méretűre csökkentve egy foton hatására kettő vagy több elektron szabadul fel.

Klimov és csoportja arról számolt be a Nano Letters című kiadványban, hogy a 4-7 nanométer átmérőjű ólom-szelenid kristályokban előfordult, hogy fotononként 7 elektronlyukpár keletkezett.

A kísérlet előzménye egy 1982-es elméleti bizonyítás, melyben Alexander Efros anyagkutató kimutatta, hogy bizonyos félvezetőkben egy foton több elektront is felszabadíthat. 2002-ben Arthur Nozik megjósolta, hogy a nanokristályokból álló félvezetőkben gyakoribb lesz a többszörös elektron képződés, mint az ömlesztett félvezetőkben. Klimov csoportjának 2004-ben sikerült megbízhatóan észlelni a jelenséget a kvantum pontoknak is hívott félvezető nanokristályokban. Ha sikerülne tökéletesíteni a technológiát, a jelenlegi hatékonyságot megduplázhatnák a gyártók, így egyes elemek akár 50 százalékos hatásfokkal is működhetnének, és a napelemek több áramot termelnének, ahelyett, hogy simán felmelegednek.

Alternatív alternatív

Nem biztos, hogy feltétlenül elektromos energiát kell a napelemnek előállítania. Elősegíthet valamilyen kémiai reakciót is, amivel üzemanyagot lehet csinálni. Az egyik forgatókönyv szerint a nanokristályokat vízbe keverik, és a napfény hatására bennük fejlődő elektromos áram hidrogénre és oxigénre bontja a vizet.

A hidrogént ezután a már bevált tüzelőanyag cellákban elektromos árammá lehet alakítani, írta a The New Scientist című angol tudományos folyóirat.