Új Szó - Vasárnap, 1980. január-június (12. évfolyam, 1-26. szám)
1980-06-08 / 23. szám
r TUDOMÁNY ráSRSffi-l TECHNIKA Az eneirógaztítoilíis belső tartalékai SZOVJET TALÁLMÁNYOK KÜLFÖLDÖN Napjainkban .az ipari, valamint a mezőgazdasági termelés és minden egyéb tevékenység rohamosan növekvő mennyiségű energiát fogyaszt, ami szükségessé teszi a rendelkezésre álló energiaforrások jobb kihasználását, és az új energia- termelési módok bevezetését. Ezzel összefüggésben különösen fontos feladat az energetika hosszú távú előrejelzése és tervezése, többek között azért is, mert a primer energiaforrások, a szállító, az átalakító és a fogyasztói berendezések kikísérletezésének és bevezetésének ciklusa hosszú ideig tart, és idejében elkezdett előkészítést igényel. A hosszú távú előrejelzés ezért lényeges hatást gyakorol az aktuális intézkedésekre. Az energetika fogalma Energetikán, vagyis a tüzelőanyag-energetikai komplexumon a primer energiaforrások és a másodlagos energiahordozók valamennyi fajtájának kitermelésével, szállításával, átalakításával és felhasználásával összefüggő folyamatok és anyagi berendezések összességét értjük. Az energetika olyan átfogó rendszert képez, amely egy még nagyobb rendszerbe, a népgazdaságba illeszkedik, ugyanakkor számos kölcsönösen összefüggő, jelentős mértékben egymást helyettesítő alrendszerből áll (szén, kőolaj, földgáz, vízi energia, villamos energia siti.). Az elsődleges energiahordozók közül hosszú évszázadokon át a fa játszott döntő szerepet, majd a 18. század végétől a szén vált a legfontosabbá. Az akkor legfejlettebb ipari államban, Angliában fejlesztették ki és vették társadalmilag is számottevő mértékben használatba a gőzgépet, amely csakhamar a munkafolyamatok uralkodó erőforrásává vált, és korábban elképzelhetetlen ütemben meggyorsította az ipari termelés fejlesztését. A századforduló utón megjelentek a gőzgép versenytársai, a belső égésű motorok, amelyek üzemeltetéséhez folyékony tüzelőanyagokra volt szükség. Ugyancsak a 19. század végén kezdett elterjedni a villamos energia, amely a 20. század első évtizedeitől kezdve rohamosan tért hódított. A villamos energia termelésében a kémiai energiát hasznosító hőerőművek mellett fontos szerephez jutottak a vízi erőművek is, amelyekben gőzturbinák helyett vízturbinák hajtják az elektromos energiát termelő generátorokat. A korszerű vízi erőművek létesítése a szükséges duzzasztógátak és más járulékos munkálatok miatt többnyire sokkal költségesebb, mint a hőerőműveké, de üzemeltetésük olcsóbb, mert megújuló „üzemanyagukat“, a víz potenciális energiáját a természet ingyen szolgáltatja. A hőerőművek tüzelőanyagát, a szenet, a kőolajat vagy a földgázt viszont nagy munka árán, költségesen kell kibányászni és a helyszínre szállítani. Mindazonáltal a vízi erőművek elterjedése korlátozott, mert csak ott létesíthetők gazdaságosan, ahol elegendő víz áll rendelkezésre és a terepviszonyok is megfelelők. Az energiaveszteségek problémája A tudomány és a technika évezredes tapasztalataiból, meg. számlálhatatlan kísérletből levont következtetés, hogy energiát nem lehet semmiből teremteni, vagy megsemmisíteni. Sok feltaláló vágyálma egy olyan örökmozgó gép megvalósítása, amely energiafelhasználás nélkül működne. Ez azonban megvalósíthatatlan. Ezt a tényt fejezi ki a természettudományok egyik legfontosabb alaptétele, az energiamegmaradás törvénye. A központi tapasztalat és a látszat azonban sok esetben ellentmond e törvénynek. Sokszor úgy tűnik, hogy energia vész el, energiaveszteségekről beszélünk. Ha közelebbről megvizsgáljuk ezeket a jelenségeket, mindig kitűnik, hogy ha egy energiafajta eltűnik, mln- dig_keletkezik helyette legalább egy, de rendszerint több energiafajta. Az energia gyakorlati fel- használásával kapcsolatban sok szó esik az energiaveszteségekről, amelyek gazdaságilag károsak. Az energia elvesztése azonban, mint már említettük, ellentmondásosnak tűnik az energiamegmaradás törvényével szemben. Ez az ellentmondás azonban csak látszólagos: a gazdasági energiaveszteségek ugyanis nem azt jelentik, hogy a felhasznált energia egy része megsemmisül, hanem csupán azt, hogy az energiaátalakulás alkalmával az energiafa jta csak részben alakul át azzá az energiafajtává, amelyre az adott esetben szükségünk van. Más része olyan energia- fajtává alakul át, amelyre az adott körülmények között nincs szükségünk. Az átalakítás hatásfoka A különböző energia-átalakító folyamatok, illetve berendezések hatásfoka rnagyőn eltérő egymástól. Általában legnagyobb a hővé alakítás hatásfoka. A mechanikai, elektromos, kémiai stb. energia gyakorlatilag 100 százalékos hatásfokkal alakítható át hővé. Ugyancsak jó, 90—95 százalékos 'hatásfokkal lehet mechanikai energiát elektromos energiává alakítani, például 'a vízi erőművekben és megfordítva. A kémiai energiát szintén kedvezően, 90 százalék körüli hatásfokkal lehet — hő megkerül ésével — elektromos energiává alakítani, ami galvánelemekkel valósítható meg. Nagybani energiatermelésre azonban, technikai hiányossá ■ gok miatt, egyelőre még nem használhatók fel a galvánelemek. Lényegesen kedvezőtlenebbek a viszonyok, ha a kémiai energiát nem közvetlenül alakítjuk át elektromos energiává, hanem előibb hőt termelünk, ez zel mechanikai munkát végeztetünk, majd ezt alakítjuk át elektromos energiává. Ilyen körülmények között már nemcsak technikai tökéletlenségek rontják a hatásfokot, hanem a hő különleges jellegéből adódó elvi okok is. A hő folyamatosan működő beerndezésben elvileg sem alakítható át teljes egészében mechanikai munkává. A korszerű, nagy erőművekben 35—40 százalékos hatásfokkal alakítják át a tüzelőanyag égésekor felszabaduló kémiai energiát elektromos energiává, a Diesel-motorok hatásfoka pedig legfeljebb 40—45 százalékos. A gőzmozdonyok hatásfoka nem nagyobb 6—7 százaléknál. Még kedvezőtlenebb a fénytermelés hatásfoka: a közönséges 4 W-os villanyégő az elektromos energiának csak mintegy 1,5 százalékát alakítja át látható fényenergiává, a legjobb nagy Izzólámpák hatásfoka pedig nem több 5 százaléknál. A kutatás feladatai Indokolt ö kérdés, hogy ha a kémiai energiának munkává, Illetve elektromos energiává való átalakításában Ilyen kedvezőtlen a hőenergia közvetítése, akkor miért termelik manapság az elektromos energia és a gépi munka döntő többségét mégis hőerőgépekkel. Ennek oka lényegében az, hogy a megbízhatóan működő hőerőgépek készítéséhez elegendő a makroszkopikus testek mozgástörvényeinek, valamint a hőenergia makroszkopikus sajátságainak az ismerete. A megbízhatóan és gazdaságosan működő — nagybani fölhasználás céljára szolgáló — galvánelemek, illetve tüzelőanyagelemek készítéséhez azonban a molekulák, az atomok lés az elektronok mozgástörvényeit kellene alaposabban Ismernünk. Az Ide vonatkozó tudományos ismeretek elégtelensége évről évre óriást energiaveszteséget, szinte felbecsülhetetlen gazdasági kárt okoz. A legfejlettebb országok ezért nagy áldozatokat hoznak azokra a jelentős felkészültséget Igénylő kutatásokra, amelyeknek a hiányosságok kiküszöbölése a célja. A hő közbeiktatása nélküli energiaátalakításoknak nincsenek elvi korlátái, ezek hatásfoka elvileg 100 százalék Is lehet. Jelenleg a legtöbb ilyen átalakítás Is csak kis hatásfokkal valósítható meg. Ennek főként — az előbbiekben elmondottalkon kívül — az az oka, hogy nem állnak rendelkezésre megfelelő minőségű szerkezeti anyagok. Ilyen anyagok nincsenek készen a természetben, mesterségesen kellene előállítani azokat. Igaz, ugyan, hogy az élő szervezetben nagy hatásfokú eneigiaátalakítások mennek végbe, ezeket azonban rendkívül bonyolult szerkezetű anyagok közvetítik. Az Ilyen anyagokat, s az átalakulások törvényeit sem ismerjük még eléggé ahhoz, hogy az élő szervezetek által termelt anyagokat élő szervezeten kívüli gazdaságos energiatermelésre lehetne felhasználni. Hasonlóan hiányosak még az élő szervezet bonyolult anyagainak gazdaságos szintézisére vonatkozó ismereteink is. FÜRI BÉLA A külföldi cégek érdeklődése egyre nő a szovjet találmányok és műszaki eredmények iránt, s ezzel a licenc- kereskedelem is egyre nagyobb szerephez jut. Az 1962-ben alapított, nyolc export—Import vállalatot egyesítő Licencin- torg külkereskedelmi egyesülés feladata a tudomány és technika modern eredményeit megtestesítő licencek vétele és eladása. Az egyesülés ma több mint másfél ezer szovjet találmányi! kínál külföldi partnereinek. A Licenclntorg szoros kapcsolatot épített ki a Szovjetunió ipari minisztériumaival, a Szovjetunió Tudományos Akadémiájával, a különböző tudományos kutatóintézetekkel és a vállalatokkal is. A szovjet találmányok, technológiák és Ipari berendezések világszerte elismertek. Az egyesülés az elmúlt években mintegy 500 licencexport-ügyletét bonyolított le a világ 32 országának hasonló intézményeivel. Az elpárolog- tatásos kemencehűtés licencét például a Japán Nippon Steel .már 1976-ban megvásárolta, s 'ma már mintegy 100 kemencében működik ez a 'rendszer szerte 'a világon. Ezt a hűtési technológiát alkalmazzák Ausztráliában, Belgiumban, Magyarországon, az NDK-ban, Olaszországban, Kanadában, Mexikóban, az NSZK-ban és Japánban. Ez az első olyan hűtési technológia a világon, amely lehetővé teszi a kemencékből elvont hő újrahasznosítását, csökkentve így a villamosénergia- és a vízfelhasználást. A szovjet eljárások külföldi hasznosításának számos más példája is megemlíthető. A világ sok országa megvásárolta például a szárazkokszo'ló berendezés licencét, többek között a japán Nippon Kokan, Nippon Steel, az olyasz Ital- impianti, Altos Ornos, az angol Newton Chambers, a román Metarow és a lengyel Centrozap cégek is. E technológia alkalmazása jelentős villamosenergia-megtakarítást eredményez, s csökkenti a környezet szennyezését. Egy másik példa: az amerikai Texas Utilities cég megvásárolta a szovjet föld alatti szénelgázosítási technológia licencét, s ezzel a technológiával már kísérleti üzemet is felállított. Az amerikai szakértők véleménye szerint a szovjet licenc olyan szénikészletek gazdaságos hasznosítását Is lehetővé teszi, amelyek más eljárással kárba vesznének. A folyamatos működésű vízszintes acélöntő sikeresen üzemel a Daniell olasz cég egyik gyárában. Az NSZK-beli Schubert und Salzer oég pedig éppen most sajátítja el az öntött modellek alapján történő formakészítés szovjet technológiáját. A japán vállalatok szintén nagyon szorosan együttműködnek a Licenclntorg szovjet külkereskedelmi egyesüléssel. Az Ulvac cég megvette a különösen jő minőségű öntvények készítésére szolgáló elektromos salaköntő eljárás licencét, s az ESP—40 jelű berendezés, amellyel 40 tonnás lemezöntvények is készíthetők, ugyancsak sikeresen üzemel a Nippon Steel gyáraiban. A víztisztításra szolgáló nyomőszűrők gyártásának kizárólagos jogát a Cukíslma-Kikai japán gépgyártó vállalat vásárolta meg a Szovjetuniótól. Több mint 250 nagy teljesítményű szűrőt vásároltak, amelyeket városi víztisztító állomásokon állítottak üzembe. A licencek értékesítésén kívül a Llcencintorg külföldi technológiák vásárlásával is foglalkozik. Az egyesülés a japán Aida cégtől például autóalkatrészek készítésére szolgáló présgép licencét vette meg, de megemlíthetők még a fejlett japán kohászati, elektronikai és vegyipart cégektől vásárolt technológiáik Is. Az NSZK-tól az egyesülés eddig húsz licencet vásárolt meg. A gazdasági integráció komplex programjának megfelelően a Licenointong szoros kapcsolatokat épített ki a szocialista országok e területre szakosodott külkereskedelmi vállalataival. A KGST-országokkal megvalósuló licenciacsere nemcsak a fejlesztések felesleges kettősségét segít elkerülni, de gyümölcsöző műszaki-tudományos együttműködésre is lehetőséget teremt. Évről évre növekszik a szocialista országok tudósai és mérnökei által közösen 'kidolgozott, s harmadik országokban is értékesített licencek száma. Példaként említhető az NSZK-beli Salagitter cég által megvásárolt POLIMIR—50 nagynyomású polietiléngyártó-berendezés. Ezt szovjet és NDK-beli vegyészek tervezték, s közös munkájukat a Szovjetunió Állami Dijával tüntették ki. A szovjet Licenclntorg külkereskedelmi egyesülés állandó partnerei az NDK-beli Lizensbüro, a csehszlovák Polytechna, a lengyel Centrozap és Polservis, a bolgár Technika, valamint a magyar Tesco vállalat. (Világgazdaság) A Metra Blansko vállalat Sumperki üzemében új mozaikrendszerű automatikus szabályozóberendezést fejlesztettek ki a bányaüzemek és az erőművek irá- nyitóközpontjai számára. Az áj szabályozórendszer, amely több szempontból is előnyösebb az eddig alkalmazott berendezéseknél, főleg a kezelőszemélyzet és a karbantartók munkáját könnyíti meg. Az első mozaikrendszerű mérő és szabályozó berendezést a Dlouhá Stráne-i víztározós erőműben helyezik üzembe, egy másikat pedig az atomerőművek kezelő- személyzetének kiképzésénél fognak alkalmazni. Ogyszintén ezzel a rendszerrel látják el a Mélnfk Ifi. hőerőmű vezérlőpultját. A felvételen Sona Pospí- silová a szállításra előkészített berendezés minőségi ellenőrzését végzi (A CSTK felvétele) 1980 VI. 8. 16