A Hét 1982/1 (27. évfolyam, 1-26. szám)
1982-01-02 / 1. szám
Tudománytechnika AZ ATOMENERGIA ÉS AZ ENERGIAELLÁTÁS JÖVŐJE 1. Mikrofonok a süket szobában Irányérzékeny mikrofonokat helyeznek el a vizsgálathoz a maiverni (Anglia) kutatóintézel süket szobájában. A kísérlettel azt mérik, hogy miként reagál a mikrofon a műfej körül szétszóródott hangokra. A nem kívánatos hangok iránti érzékenység csökkentésével tökéletesebbé tehetik a beszédhangosításra és hangrögzítésre használt mikrofonokat Energiakerítés Az NSZK-ban forgalomba hozott energia kerítés előregyártott elemei pikkelyszerűen elhelyezett lemezekből állnak. Valamennyi lemezben csatorna van, amelyben sóoldat áramlik. A korrózióálló alumíniumból készült lemezek mindkét oldalukon gyűjtőcsőhöz csatlakoznak. A nap, a szél, a levegő felmelegíti a lemezekben áramló sóoldatot Az energiakerítésbe juttatott sóoldat és a belőle folyamatosan elszivattyúzott oldat hőkülönbsége csupán néhány fok, ezt azonban 50— 60 fokra „transzfoypálja" a rendszer hőszivattyúja — ezt a hőt azufSh Spiálhatják az épület fűtő- és melegvizellátó-rendszerébe. Az olaj- vagy gázfűtést csak a fagypont körüli hőmérsékleten kell bekapcsolni, s átlagosan 70—80 százalékos fűtőolaj- vagy gázmegtakarítást lehet elérni. Elektronikus zsebzene Elektronikus világszenzáció a japán Casiogyár 300 milliméter hosszú, 75 milliméter széles. 30 milliméter magasságú és 438 gramm súlyú új zeneszerszáma, amellyel minden előképzettség nélkül lehet muzsikálni, de ha kell számolni is. Öt beprogramozott hangszerhangon (zongora, hegedű, fuvola, gitár és trombita) kívül digitális zeneszintetizátorával százmillió különböző hangszínt lehet létrehozni. Tíz programozott ritmust lehet rajta beállítani és a lejátszott zeneszámot tárolni, majd önműködően ismételni lehet. Es akinek még ez sem elég: a készülék folyadékkristályos számológépként is használható, amely a négy alapműveleten kívül gyököt is von, százalékot is számit és tárolója is van. Az atomenergia növekvő jelentősége és környezeti hatásai a közvélemény érthető érdeklődését váltják ki mindazon problémák iránt, amelyek az atomenergia fejlesztésével kapcsolatosak. Amióta az energiagazdálkodás a világ egyik súlyponti problémájává vált, mindinkább előtérbe kerül a kérdés : milyen szerepe van az atomenergiának a jövő energiaellátásában? Építsünk-e atomerőmüveket vagy az emberiség — engedve az atomerőmű ellenes mozgalmaknak — raktározza el az atomenergia békés felhasználása terén eddig szerzett ismereteit és folytasson olyan kutatásokat, amelyek az atomenergiánál hatékonyabb és biztonságosabb energiaforrások feltárását eredményezhetik? Energiaéhség, biztonság és gazdaságosság: ezek azok a szempontok, amelyeket a mai döntések meghozatalakor a jövő generációnak érdekében figyelembe kell venni. Az energia jelentősége az emberiség számára A társadalmi fejlődés bizonyos időszakában rendelkezésre álló energiaforrások és a fogyasztás színvonala az anyagi termelés és az emberi civilizáció meghatározó tényezői. Az energia jelentősége a népgazdaság számára számos statisztikai adat segítségével illusztrálható. Például kimutatták, hogy az energiafogyasztás növekedésével növekszik az egy főre eső termelés is. Az energiafogyasztás és az egy főre eső termelés kapcsolatának értékelésénél azonban óvatosan kell eljárni, ugyanis sok olyan ország van, ahol az egy főre eső termelés ugyan megegyezik, de különbségek mutatkoznak az energiafogyasztásban. A különbségeket főleg azok az eltérések okozzák, amelyek a klimatikus feltételekben, az termelési struktúrákban, a munka termelékenységében, az energiafo gyasztás hatékonyságában és a tradíciókban jelentkeznek. Az energiagazdálkodás szempontjából a világon a legjobb eredményeket Svájcban érik el, ahol az egy főre eső maximális termelés minimális energiafogyasztással párosul. Az atomenergia hasznosításának ellenzői azon a véleményen vannak, hogy a fennálló energetikai és környezetvédelmi problémákat jobban megoldhatnánk, ha magunkévá tennénk a gazdasági növekedés befagyasztásának elvét. Ez azonban megvalósíthatatlan, hiszen a legelemibb, az emberi élet fenntartásához szükséges cikkek termelését már csak azért is növelni kell, mert évente a Föld lakóinak száma 90 millióval gyarapodik. Az energiafogyasztás azonban más okokból is növekedni fog. Szükségszerűen növekedik a lakosság életszínvonala főleg a fejlődő országokban. Az ipari termelés fejlesztésének velejárója a nagyobb nyersanyagfogyasztás. A gazdag érc- és nyersanyaglelőhelyek fokozatosan kimerülnek, s ezért a Föld mélyebb és kevésbé hozzáférhető helyeit kell majd nagyobb energiaráfordítással kiaknázni. Aránylag nagy energiamennyiséget igényel majd a környezetvédelem is. Mindezek és más egyéb okok miatt várható, hogy az energiafogyasztás növekedése a lakosság számának növekedéséhez képest is gyorsabb lesz. A világ energiafogyasztásának alakulása A második világháborútól az 1973/74-ig terjedő időszak energiahelyzetére a kiegyensúlyozottság és a viszonylagos problémamentesség volt a jellemző. Ebben az időszakban a világ energiafogyasztását a mintegy 9 %-os évi növekedés jellemezte. Megváltozott az energiahordozók struktúrája is. A szén részesedése a fogyasztásból az 1950. évi 62%-ról 1978-ig 33.5 %-ra csökkent, míg a kőolaj és a földgáz részaránya ugyanebben az időszakban 36 %-ról 60 %-ra emelkedett. A növekvő energiafogyasztás és a hazai energiaforrások hiánya a világ több országában külföldi energiaforrásoktól való függőséget eredményezett. 1976-ban a világon már csak néhány olyan ország volt (Szovjetunió, Lengyelország, Kanada. Hollandia, és Norvégia), amelyek nem szorultak energiabehozatalra. A növekvő olajárak kedvezőtlen hatást gyakoroltak a világgazdaságra, ami az energiafogyasztás csökkenésében nyilvánult meg. 1974-től 1978-ig a világ energiafogyasztása évente már csak 2,9 %-al nőtt. Mindenütt energiaválságról beszélnek. Olyan aggályok merültek fel, hogy a világ energiahordozó készletei néhány évtizeden belül kimerülnek. Az elvégzett vizsgálatok azonban nem ezt igazolják. A szénféleségekből változatlan fogyasztás mellett több száz évre, kőolajból és földgázból pedig még néhány évtizedre elegendő készlet áll rendelkezésre. A problémák a készletek egyenlőtlen földrajzi megoszlásából és abból adódnak, hogy a szén a világ energiaigényeinek pillanatnyilag csak az 1/3-át fedezi, míg a kimerülöben lévő kőolaj és földgáz csaknem a 2/3-át. Szükségessé válik tehát, az energiahordozók struktúrájának gyors megváltoztatása. A nehéz energiahelyzetből kivezető út keresése folyamán előtérbe kerülnek azok az alternatívák, amelyekben egyre nagyobb szerephez jut az atomenergia. Napjainkban csaknem a világ valamennyi országában intézkedésekkel csökkentik az energiapazarlást, energiatakarékos berendezéseket fejlesztenek ki és terjesztenek minden területen, beleértve a közlekedést is. Az energiaigények kielégítésének lehetőségei Az energiaigények technológiai folyamatoknál, közcélú és háztartási hőszolgáltatásoknál, a közlekedésben stb. jelentkeznek. Az ember kényelmét leginkább szolgáló energiafajta, a villamos energia is csak más, elsőd leges energiaforrások alkalmazásával állítható elő. . A világon a legelterjedtebb elsődleges energiaforrások — a kőolaj és a földgáz — felhasználási lehetőségeinek utolsó szakaszában élünk. Egy-két évtizeden belül több mint valószínű, hogy bekövetkezik felhasználásuk koriátozása. Várható, hogy közben a beszerzési költségek olyan magasra szöknek, hogy az már önmagában is lehetetlenné teszi széles körű alkalmazásukat. A világ sok országában a széntermelés fokozásának lehetőségei adottak. A nagyarányú növekedésnek azonban akadályai vannak : jelentős beruházási költségek a termelőknél és a fogyasztóknál egyaránt, munkaerő gondok stb. A legnagyobb problémát azonban a szén környezetszennyező hatása jelenti. Napjainkban úgy látszik, hogy a széntermelés fokozása érdekében tervezett erőfeszítések az elkövetkező években nem hozzák meg a kívánt eredményt. A szénfelhasználás új formája lehet a szén cseppfolyósitása és elgázosítása szénhidrogének előállítása céljából (metanol). Ezek a lehetőségek azonban csak akkor válhatnak kedvezővé, ha majd a mainál fejlettebb atomerőművek biztosítják a szükséges olcsó energiát. Az áramló víz energiájától, mint külön energiafajtától nem várhatjuk el, hogy megoldja energiaprobíémáinkat, annak ellenére, hogy több országban a vizierőmü-építések lehetőségei számottevőek. Az utóbbi időben gyakran vita tárgyát képezik azok az új energiafajták, amelyek többségükben nem ismeretlenek ugyan, de eddig perifériára kényszerültek. A megváltozott viszonyok között sokan versenyképesnek tartják őket. Lássuk közülük a figyelemre méltóbbakat. A geotermikus energia felhasználási lehetőségei korlátozottak. Csak helyi jelentősége van, és ideális esetben villamos energia előállítására, lakásfűtésre, mezőgazdasági létesítmények fűtésére stb. alkalmazható. A geotermikus energiaforrások közelében termálvízzel jelentős mennyiségű más energiafajta takarítható meg. Eröművi alkalmazása főleg az USA-ban, Olaszországban, Japánban, és Új-Zélandon ismeretes. A napenergia a Földünkön rendelkezésre álló legnagyobb energiaforrás. Előnye az, hogy gyakorlatilag sohasem merül ki. A napsugárzás Földünkön átlagosan 1 kW/m2 energiát biztosít. Ha ezt az energiát egyenletesen elosztjuk az év 8760 órájára, akkor még Európa déli részein is mindössze 5 %-a marad hasznosítható. Valamivel jobb a helyzet a sivatagokban és az egyenlítő környékén. A napjainkban meglévő napelemekkel azonban a napenergia villamos energiává történő átalakítása során csak 20 %-os hatásfok érhető el. Ezért az elkövetkező esztendőkben még nem várható, hogy a napenergia jelentősen hozzájárul az energiagondok megoldásához. Ennek ellenére a napsugárzás szempontjából kedvező területeken elterjedt a napenergia hasznosítása. Itt már használnak napelemeket családi házak melegviz-szükségletének, világításának stb. biztosítására. A napenergia hasznosításának terén jelentős kutatások folynak a Szovjetunióban és az Egyesült Államokban. Az energiakrízis a szélenergia felhasználásának évszázados tapasztalatait is felélesztette. A világ nagyon sok helyén működnek villamos energiát előállító kis teljesítményű szélmalmok. Széleskörű ipari alkalmazásuknak voltaképpen a rendkívül magas beruházási költségek szabnak gátat. Általános az a vélemény, hogy a termonukleáris (fúziós) erőművek távlatilag megoldják az emberiség energiaproblémáit, bár az ezzel összefüggő kérdések tisztázására még hosszú ideig vámunk kell. Az első fúziós erőmű beindítására feltételezhetően fél évszázad múlva kerül sor. Felvetődik tehát a kérdés, hogy mi lesz addig? Kézenfekvő megoldásként jelentkezik az atomenergia. A ma atomerőműve alkalmas arra, hogy fokozatosan átvegye a kimerülöben levő földgáz és kőolaj szerepét és átsegítse az emberiséget az elkövetkező, energiaéhséggel fenyegető néhány évtizeden. (folytatjuk) KOVÁCS ZOLTÁN villamosmérnök
