Új Szó - Vasárnap, 1978. július-december (31. évfolyam, 27-52. szám)
1978-11-12 / 46. szám
TUDOMÁNY TECHNIKA A geológusok a Föld teljes tüzelőanyag-készletét egyeztetett értékben számolva 12,5 trillió tonnára becsülik, amelyből a jelenleg alkalmazott gazdaságos és célszerű módszerekkel mintegy 3,5 trillió tonnát lehet kitermeli. A szén e mennyiségnek 80 százalékát képezi. Az Egyesült Államok szénkészlete az amerikai szakemberek véleménye szerint a jö- vesztés jelenlegi ütemének megtartása mellett körülbelül ezer évre lenne elegendő. A Szovjetunióban ennél is hosz- szabb időre lehet számítani, hiszen itt összpontosul a világ szénkészletének 56,6 százaléka. Nemrég sokan úgy vélték, hogy a szén aranykora már lejárt. A világ szénjövesztési grafikonja folyamatosan csökkent, számos országban egymás után zárták be a tárnákat. Arra a kérdésre, hogy melyik tüzelőanyag a jobb, az energetikusok egyszerűen válaszolnak: az, amelyikkel olcsóbban lehet termelni. Ebből a versenyből eleinte a kőolaj és a gáz került ki győztesen, ame 1. USZEJNOVA: ző tagjától kértünk választ. — Az energetikai porondon bekövetkezett újabb változásnak egyszerű a magyarázata — mondja a professzor. — Az „olcsó“ kőolaj megdrágult, világpiaci ára az utóbbi 7 év alatt hétszeresére nőtt. Ez a folyamat a jövőben is fennáll. A kőolaj geográfiai forrásai korlátozottak, kiapadással fenyegetnek. Az új források feltárásának üteme nincs arányban az emberiség növekvő energia- szükségleteivel. A nyugati államokban kiéleződött „energetikai éhség“ napirendre tűzte azt a kérdést, hogy milyen energetikai forrás tölthetné be a közeljövőben azt a szerepet, amelyet jelenleg a kőolaj és a földgáz játszik. A vízi energia? Ezzel kapcsolatban az a helyzet, hogy ha a világ minden lehetséges hidro- energetikai forrását igénybe vennék, ez csupán 5 százalékban fedezné az emberiség energetikai szükségleteit. Az atomenergia? Nem fér hozzá kétség, a jelenlegi időszakban ez a legprogresszívebb energetikai forrásunk. A számítások szerint jes mértékben korábbi kételyeimet. — Rendben van, tegyük fel, hogy szénből — a kőolajhoz viszonyítva — még elég sok van a Földön. A kőolaj és a földgáz azonban nemcsak tüzelőanyagként jön számításba, hanem sokoldalú nyersanyagként is érvényesül, főleg a vegyiparban. S a szén? Benzines tartályba nem tölthető, szintetikus kaucsukot nem készítenek belőle, sem más ezernyi terméket, amelyek gyártásához a kőolaj szolgál alapul. — Ez téves felfogás — válaszolja a tudós. — Az ipari fel- használás lehetőségeit tekintve a szén teljesen egyenrangú a kőolajjal, éppoly sokoldalúan felhasználható nyersanyag. Ami például a benzint illeti, itt van a bizonyíték. A tudós egy kristálytiszta folyadékkal töltött palackot nyújt felém. Leemelem a dugóját, megszagolom. Ismerős szagot érzek. Benzin? — Igen, ez valódi benzin — erősíti meg Csuhanov profesz- szor. — Közönséges benzin, habár különleges nyersanyagból, szénből készült. Minősége semmivel sem rosszabb a kőolajból készített benzinétől. Egyelőre azonban valamivel drágább. Hangsúlyozom azonban, csupán egyelőre. — A G. M. Krizsanovszki nevét viselő Energetikai Intézetben Csuhanov professzor vezetése alatt a kutatók kollektíváA SZÉN OJlASZOLETÉSE Látogatás a G. M. Krizsanovszki Energetikai Intézetben lyek még olyan államokban is háttérbe szorították a szenet, ahol az bőségesen állt rendelkezésre, miközben a kőolajat és a földgázt csak behozatalból lehetett fedezni, japánban például a folyékony és a gáznemű tüzelőanyagok részaránya 1950- től 1970-ig 5 százalékról 68,4 százalékra nőtt, s ezt teljes mértékben behozatalból kellett fedezni. Az Európai Gazdasági Közösség országaiban ez az arány 12 százalékról 56 százalékra nőtt, 96 százalékban úgyszintén a behozatal számlájára. Az 1940-es évtől kezdődően a világ kőolajfogyasztása évente 6,7 százalékkal, az utóbbi években pedig 8 százalékkal növekedett. A Szovjetunióban az említett időszskban állandóan nőtt a szénjövesztés, a szén részaránya ennek ellenére az 1950-es 56 százalékról 1970-ben 32 százalékra csökkent. Az ország északkeleti részében feltárt gazdag kőolajforrások gyors kihasználása következtében a kőolaj és a gáz részaránya jelentős mértékben megnőtt az ország tüzelőanyag-mérlegének szerkezetében. Nehéz napok köszöntöttek a szénre. Ez az időszak azonban nem tartott sokáig,, hiszen tavaly már ismét 5 százalékkal nőtt a világ széntermelése. Az Egyesült Államokban a legközelebbi években kétharmadnyi arányban növelik a szénjövesz- tést. Angliában új bányászati •komplexumot létesítenek, ahol a nyolcvanas évek második felében évente 10 millió tonnát hoznak majd felszínre. Ausztráliában és Indiában szintén növelik a széntermelést. Számos országban újból megnyitják a bezárt tárnákat, az elhagyott bányászvárosokba fokozatosan visszatér az élet. Még kifejezőbb a szén energetikai célokra való felhasználásának növekedése, ez az Egyesült Államokban évi 10 százalékkal, az Európai Gazdasági Közösség államaiban évi 20 százalékkal növekszik. Minden jel arra mutat tehát, hogy a szén nem az elmúlt idők tüzelőanyaga, hanem inkább a jövőé. Vajon mivel itía- gyarázható a szén egész világra jellemző újjászületése? Erre a kérdésre a téma egyik legjobb ismerőjétől Z. F. Csuhanov professzortól, a Szovjetunió Tudományos Akadémiája leveleazonban az atomerőművek még az ezredfordulón is csak 10 százalékát adják majd a világ energiatermelésének. Ami a többi energiaforrást, a Nap hősugárzását, a Föld melegét, a szélenergiát és a tengeri apálydagály energetikai kihasználását illeti, mindez még sokáig csak kisegítő forrásként jöhet számításba. Honnan kell tehát fedezni a hiányzó százalékokat? Ez a kérdés kiemelte az árnyékból régi ismerősünket — a szenet. Ma már átlagosan elterjedt az a vélemény, hogy a közeljövőben a szén fogja képezni azt az energiaforrást, amely lehetővé teszi az emberiségnek, hogy nagyobb energetikai megtorpanás nélkül átlépje a harmadik évezred küszöbét, amelyben már új energiaforrások jöhetnek számításba. Be kell ismernünk, hogy hálátlanul viselkedtünk a szénnel szemben, hiszen a világ jelenlegi ipari termelése a szénnek köszönheti a létét. A szén sokkal egyenletesebben oszlik meg a világon, mint a kőolaj és a földgáz. Arról sem feledkezhetünk meg, hogy az emberiségnek már régen nem lesznek kőolaj- és földgázkészletei, amikor a szén még mindig szolgálni fogja az embert. A tudós szavai szinte himnuszként hangzanak a szén dicséretére. Lelkesedése • rám is kihat, de nem oszlatja szét telja már számos arometikus szénhidrátot állított elő szénből, benzolt, etilént, különböző üzemanyagokat, mazutot, nafta- lint stb, amelyek tipikusan a kőolajipar termékei. Az intézet kutatási eredményeit szemlélve új megvilágításban került elém a szén. Mennyi új lehetőség rejlik az energiagazdálkodás régi veteránjában! Ez a szilárd tüzelőanyag minden tekintetben egyenrangú versenytársa a kőolajnak. Benzint például még tőzegből és palából is lehet nyerni, s nem csekély mennyiségben. A szilárd szerves tüzelőanyag felhasználásának eddig ismeretlen lehetőségeit a Csuhanov professzor vezetése alatt kifejlesztett gyorspirolízises eljárás segítségével sikerült feltárni. Ez képezte az alapját annak az új irányzatnak, melyet a szilárd tüzelőanyag komplex ener- gotechnológial felhasználási módszerének neveznek. Ez a szovjet tudósok által kidolgozott komplex módszer elsőként teszi lehetővé a világon annak a komoly problémának a meg- ' oldását, hogy a szénből az olcsó, folyékony tüzelő- és üzemanyagok mellett értékes vegyipari és kohászati nyersanyagokat is lehessen készíteni, s hogy a szénből készített termékek az építőiparban is érvényesülhessenek. KÖVETKEZIK: A mesterséges kőolaj ÁRAMTERMELŐ SZÉLMALMOK Francia tudósok kiszámították, hogy az egész légkörre vonatkoztatva a szél évente tízmilliószor milliárd kWó energiát tartalmaz. Ha csak a tizedét hasznosítani lehetne, akkor az emberiség jelenlegi energiaszükségletének több mint a háromnegyedét fedezné. Írország esetében — a Föld egyik leg- szelesebb országa! — még kedvezőbb az arány: az ott dúló szelek energiájának tizede az ország mai energiaszükségletének tízszeresével egyenlő. A szél energiatartalma globálisan, egy évre számítva állandó, viszont a földrajzi hely és időpont vonatkozásában rendkívül kiszámíthatatlan a széljárás. Egymáshoz egészen közeli helyeken is nagy eltéréseket mutathat a szélerősségmérő, kivált függőleges irányban. Előfordulhat, hogy egy széllel hajtott generátor áramtermelése a tízszeresére növekszik, ha a berendezés hajtóművét tíz méterrel magasabbra helyezik. A légcsavar vagy lapátkerék típusú hajtóműveket a széllel szembe kell fordítani ahhoz, hogy forogjanak. Áramfejlesztő dinamóval vagy generátorral a forgó tengely köti össze a hajtóművet. Minthogy a hajtómű forgása nem elég gyors ahhoz, hogy áttétel nélkül működtethessen áramfejlesztő gépet, fogaskerekes sokszorozót kell közbeiktatni. A franciaországi Noget-le-Roi-ban felállított szélgenerátorba kettős sokszorozót építettek. Ezek p percenkénti 50 fordulatot ezer fordulatra sokszorozzák. A háromszárnyú légcsavarral működő szélhajtómű így egy háromfázisú váltakozó áramot termelő generátort forgathat. A francia villamos művük 1963- ban hasonló, mfegawattos nagyságrendű szélhajtású áramfejlesztő berendezést épített. Azóta Franciaországban több vállalat kezdte meg szélgenerátorok gyártását. Tíz kilowatt kapacitású áramfejlesztőket hoznak forgalomba, de drágaságuk miatt (3—5000 dollár) a berendezések még nem versenyképesek. A szélgenerátorok alkalmazásának legnagyobb hátránya, hogy az előállított áram nem tárolható: csak akkor van áram, ha fúj a szél. Alapvetően változtat ezen egy amerikai találmány, a Gemini irányváltó szinkronkapcsoló. Alkalmazásának két feltétele van: legyen a házban hálózati áram is és a szélgenerátor egyenáramot termeljen. A Gemini-kapcsoló segítségével a szél által termelt „áram a normál hálózatba táplálható. Ilyenkor a villanyóra visszafelé forog, vagyis a betáplált egyenáram mennyiségével csökken a regisztrált fogyasztás. A fogyasztó tehát hálózati árammal működteti ugyan a készülékeit, de a betáplált áram mennyiségének határáig nem fizet" érte. Az energia gazdaságos tárolását a Gemini-kapcsoló megoldja ugyan, de nagyon költségesen. Éppen ezért más irányú kísérletekkel is foglalkoznak. Az egyik lehetőség az elektrolízis alkalmazása: a szélgenerátor áramával vizet bontanak alkotóelemeire, s az így keletkező hidrogént és metángázt tárolják. Elégetésükkel azután előállítható a generátorok hajtásához szükséges gőz. A szélmalmok évezredekig jó szolgálatokat tettek az emberiségnek. Lehetséges, hogy modern utódaik, a szélerőművek folytatják majd ezt a becses hagyományt. ELEK ISTVÁN (delta) GEOTERMIKUS ERŐMÜVEK A SZOVJETUNIÓBAN A Szovjetunióban 1967-ben kezdtek el működni az első, föld alatti gőzzel hajtott — és a gőz viszonylag alacsony hőfoka miatt egészen különleges — turbinák. Teljesítményük akkor viszonylag nem volt nagy — mindössze 2000 kilowatt, majd később 5000 kW lett. (Nem szabad elfelejtenünk, hogy ugyanekkora — 5000 kilowatt — volt Obnyinszk városában a világ első atomerőművének, teljesítménye is.) A kamcsatkai Pauzsetka folyó völgyében létesült geotermikus erőmű működésének első éveiben elért eredmények már kétségtelenné tették, hogy ennek az energetikai ágazatnak nagy jövője van. A pauzsetkai erőmű üzembiztos, csaknem teljesen automatizált. Az itteni gőzforrások évenként több tízezer tonna tüzelőanyaggal egyenértékű hőt szolgáltatnak. Az erőmű optimális teljesítménye a teljes kiépítése után körülbelül 25 000 kilowatt lesz. Az energia nagy részét nagyfeszültségű vezetéken Uszty-Gljusereck, a legközelebbi nagy település kapja. A geotermikus energetika értékelésekor azt is számításba kell venni, hogy a föld alatti gőz felhasználása után a meleg víz üvegházak és más helyiségek fűtésére használható, s ebből a vízből értékes vegyi anyagoik is kivanhatók. A pauzsetkai hőerőmű által termelt energia már most jóval olcsóbb annál, amelyet a hagyományos erőművek szolgáltatnak, hiszen a hő ingyen van. A Kamcsatka-félszigeten több más felhasználható gőzforrás is van, például az ozony-szemljacsiki, a koseljovói, a bolse- bannijí, a mutnovl, a polatinói. Ami pedig általában ennek az egzotikus energetikának, a távlatait illeti, arra is gondolnunk kell, hogy a föld alatti hőkészletek fantasztikusan nagyok. A Sivelucs-tűzhányó kitörésekor például tízezer milliárd kWó energia termelődött. S egyszer majd eljutunk oda is, hogy a földkéreg nagy mélységeiben levő magkamrák hőjét is hasznosíthassuk energiatermelésre. (NÉPSZABADSÁG) A FRANCIAORSZÁGI NAPENERGIA KUTATÁSOK MEGGYORSÍTÁSA Franciaországban tovább folytatódik a „tiszta energiaforrások“ kutatása. E téren a francia energiapolitika a szélenergiánál jóval nagyobb fantáziát lát a napenergia felhasználásában. Franciaországban 1980—81-ben összesen 500 fizikus és mérnök foglalkozik kizárólag a napenergia felhasználásának kutatásával. E célra 1980-ban 160 millió frankot irányoztak elő. ig78 A nyolcvanas években a francia napenergia-kutatásnak három jelentős centrumát alakítják ki. Az első Targassone-ban XI. 12. lesz, a Pireneusok nyugati térségében. Itt működik majd! a Themis 1 kísérleti naperőmű 2 MW teljesítménnyel. E torony tetején helyezik el a napkazánt és ide koncentrálják a tükrök a napsugarakat. A torony-naperőművet a Gie Cethel gyár építi a Nemzeti Tudományos Kutató Központ megrendelésére. A másik centrum Korzika szigetén lesz. Itt a Bertin gyár épít egy 300 kW teljesítményű naperőművet, ahol félkörívben telepített homorú tükrök vetítik a napsugarakat a központi napkazánhoz. A mái említett 10 millió frankos beruházással épülő napkutató laboratórium a korzikai egyetem területén létesül. Ebben a laboratóriumban 20 tudományos kutató dolgozik majd a nyolcvanas években. A harmadik nagy napkutató centrum Valbonne-ban (Alpes- Martimes) lesz, ahol az űrkutatásban használt napelemek tökéletesítésén dolgoznak, illetve ezeket az elemeket próbálják ___ földi körülményekhez igazítani. A valbonne-i központ kiépítése több mint 10 millió frankot emészt fel. M. E. HU ÚJ SZÚ
