Hidrológiai Közlöny 1990 (70. évfolyam)
1. szám - Szeredi István: Csúcsenergia-források alkalmazási feltételei
SZEREDI I..- Csúesenergia-farrások 21 titániumötvözetekből készítendő tekercselés, és egy sor egyéb műszaki és gazdasági tényező aligha teszik a belátható időhorizonton bel ül versenyképes megoldássá. Szovjet energetikai vélemény szerint (Kiasszon 1988.) ilyen induktív egység üzeme a rendszerben csak meddő energiát termelni és fogyasztani képes egységgel — szivattyús energiatározóval — együtt képzelhető el. 2.10 Szivattyús energiatározóból és atomerőműből álló energetikai egység A szivattyús energiatározás és az atomerőműépítés szempontjából egyaránt legnagyobb hatékonyságú megoldás az atomerőműből és szivattyús energiatározóból álló rugalmas energiaszolgáltató egység kiépítése. Az utóbbi évtizedekben ez a világ több országában alkalmazásra került . Legjellemzőbb példája az építés alatt álló dél-ukrajnai energetikai egység, ami 4000 MW atomerőművi és 2200 MW szivattyús energiatározó kapacitásból áll, de megemlíthető Csehszlovákiában Dalesicénél és Lengyelországban a Zsarnoveci tavon létesített erőmííegyüttes. Hasonló létesítményegyüttes létesült más országokban is, mint pl. az USA Dél-Karolina államában. Az atomerőmű és szivattyús energiatározó közös megépítése egyrészt beruházási megtakarításokat tesz lehetővé, másrészt hatékonyan illeszthető a rendszer napi üzeméhez. Ezért az atomerőműépítés távlati lehetőségeinek vizsgálatánál feltétlenül célszerű vizsgálni megvalósításának feltételeit. 2.11 Szélerőmű és szivattyús energiatározó A megújuló energiakészletek hasznosításának legnagyobb problémáját a működésük folyamatosságában mutatkozó eltéréseket kívánják kiküszöbölni a kombinált megoldások, pl. a szélerőmű és szivattyús energiatározó. Jelenlegi ismereteink szerint ilyen létesítmény sem valósult meg sehol. 2.12 Villamosenergia-tározás akkumulátorokban A villamos energia tározásának egyik fejlődő formája az akkumulátorok alkalmazása. A telepítés magas fokú flexibilitása sok előnyt jelenthet. A kutatások szerint legnagyobb lehetőségeket a magas hőmérsékletű lítium-kén rendszer jelentheti de kutatások folynak a szodium-kén rendszer és általánosan alkalmazzák a savas ólomakkumulátorokat. (Vanderryn 1975.) A magas hőmérséklet nagy energiasűrűséget és gyors működést tesz lehetővé, de az alkalmazott anyagok, tömítések igen sok megoldatlan kérdést vetnek fel. Az alacsony hőmérsékletnél az energiasűrűség lényegesen kisebb. A hosszú élettartam igénye és a töltési-kisülési ciklusok magas száma a költségeket alapvetően meghatározó tényező. Az akkumulátortelepek gazdasági és műszaki szempontból reális maximális kapacitása hozzávatőleg 10 MVVh, ami villamosenergia-rendszerben szükséges 5000—15 000 MWh kapacitásnál több nagyságrenddel kisebb. 2.13 IIidrogénfejlesztés és tárolás A csúcson kívüli időszak energiájának felhasználásával a víz elektrolízise, vagy termokémiai lebontása útján hidrogén fejleszthető. A tározott hidrogén gázturbinákban alakítható vissza villamos energiává. A hidrogén tárolható sűrített gáz, folyadék, vagy fémhidrid (Fe Ti H 2) formájában. A hidrogénes energiatározás hatékonysága növelhető, ha a hidrogénfejlesztésbe az atomreaktorok is bekapcsolhatók. Ez az energiatározási mód ma meg kutatási stádiumban van. Különböző laboratóriumok vizsgálják a hidridek tárolásának az elektrolízisnek és a vegyi energiatározás feltételeit. A műszaki és gazdasági szempontok alapján hozzávetőleg 10 MWh nagyságrendű kapacitás megvalósítása látszik reálisnak. 2.14 A lenditőkerék alkalmazása Az energiát mozgási energia formájában tároló lenditőkerék hagyományosnak mondható gépészeti elem. Az alkalmazására sok megoldás valósult meg. A lendítőtömeg mechanikai energiája elsősorban a rövid időtartamú teljesítmény ingadozások kiegyenlítését teszi lehetővé. Műszaki .szempontból több megoldása lehetséges. Talán legérdekesebb megoldása koncentrikus gyűrűkből épül fel, melynek hézagait rugalmas anyag tölti ki. Laboratóriumi méretű készülékek szerkesztése folyik. Energiaipari méretekben számottevő berendezés kialakítására és alkalmazására nem került sor. (Vanderryn, 1975.) 2.15 A hőenergia-tározás A hőenergia-tározás lehetséges módjai közé sorolható: — a csúcson kívüli időszak villamos energiájának felhasználása víz, vagy más hőtároló közeg hevítésére, — a hőerőművekből kikerülő hőszennyezés felhasználása és tárolása, — a nap hőenergiájának tárolása, — magas hőmérsékletű tározás, gőz, só vagy más hőtároló közeg felhasználásával, — a tározott hő felhasználása az olaj-, vagy gáztüzelésű berendezések hatásfokának javítására. A különböző lehetőségek vizsgálata közül a gőz hőtároló közegként való alkalmazása mutatkozott gazdaságilag a legkedvezőbbnek. Ugyanakkor a hőtárolás megoldása nagyszámú műszaki problémát vetett fel. Az energiarendszer-szinten számottevő operatív hőtárolási megoldás ma még nem alakult ki.
