Új Szó - Vasárnapi kiadás, 1985. július-december (18. évfolyam, 27-52. szám)
1985-12-28 / 52. szám
ÚJ szú 17 1985. XII. 28. TUDOMÁNY TECHNIKA K orunk egyik legfontosabb feladata környezetünk megóvása az utánunk következő nemzedékek számára. Ennek érdekében szennyeződését a lehető legkisebb méretűre kell korlátoznunk. A levegő szennyeződését mintegy 85 százalékban a fosszilis energiahordozók felhasználása során keletkező égési termékek okozzák. Amint az előrejelzésekből kitűnik, az említett energiahordozók részaránya az energiatermelésben még 2000 körül is eléri a 80 százalékot. Ezért is szükséges, hogy intenzívebben keressük az újabb, környezetünket nem veszélyeztető, úgynevezett nem hagyományos energiaforrások hasznosításának lehetőségeit. E fontos követelmény jegyében került sor a Magas Tátra tövében fekvő Stará Lesnában egy kétnapos konferenciára, amelyen a résztvevők megvitatták a környezetünket nem veszélyeztető energiaforrások (szél-, geotermá- lis energia, biogáz stb.) hasznosításának jelenlegi helyzetét és távlati lehetőségeit. A konferencián mintegy 14 előadás és több hozzászólás hangzott el a különböző ágazatokat, üzemeket, kutatóintézeteket és felsőoktatási intézményeket képviselő szakemberek részéről. A konferencia résztvevői mindenekelőtt rámutattak arra, hogy a szén, a kőolaj és a földgáz világkészletei végesek és aránylag rövid időn belül kimerülnek. Jelenlegi ismereteink alapján a feltárható energiaforrások közül a szén 2280 milliárd, a kőolaj 372 milliárd, a földgáz 178 milliárd, a tőzeg pedig 26 milliárd tonna egyezményes tüzelőanyagot képvisel. A világ jelenlegi energia- szükségletét alapul véve ezek a készletek megközelítőleg 316 évre lennének elegendők. Tekintettel azonban az energiafogyasztás állandó növelésére feltételezhető, hogy az említett készletek csupán 100 évre képesek biztosítani földünk energiaszükségletét. Az említett energiaforrásokhoz hozzá kell számolnunk a radioaktív anyagokat tartalmazó nyersanyagkészleteket, melyek meny- nyiségét a Párizsban székelő Atomenergiai Ügynökség 1983- ban mintegy 3,25 milliárd tonna uránércben jelölte meg. A környezetszennyeződés megszüntetésén, illetve mérséklésén túlmenően már ezért is szükséges az említett energiahordozók helyettesítéséről, az új energiaforrások felhasználásáról idejében gondoskodni. A már röviden vázoltak értelmében ezek közé tartozik a szélenergia hasznosítása is, amely egyáltalán nem szennyezi a levegőt. Reális feltételezések szerint a szél hasznosítható energiája hozzávetőlegesen ötszáz- szőr nagyobb, mint földünk jelenleg működő erőmüveinek összteljesítménye. A teljesség kedvéért megemlítjük még, hogy a szél által működtetett erőmüvek építése akkor gazdaságos, ha a szél átlagos évi sebessége másodpercenként meghaladja a 4 métert. A szélenergia hasznosításával világszerte komolyan foglalkoznak. Ebből a szempontból igen nagy jelentőséget tulajdonítanak a szakemberek a Szovjetunióban, a Kola-félszigeten 1980-ban megkezdett, mintegy 1100 kilométer hosszú elosztóhálózat felépítésének. Ez a hálózat nem kevesebb mint 238 szélerőművet köt majd össze. Az előállított elektromos energia elsősorban a lakosság igényeit hivatott kielégíteni, de hasznosítani kívánják az öntözésnél is. Kazahsztánban, ahol az év 200 napján a szél másodpercenkénti sebessége eléri a 7 métert, jelenleg mintegy 12 nagy teljesítményű erőmű hasznosítja a szél energiáját. A szél energiacélú hasznosításának legkorszerűbb tervét az északi sarkvidék partjainál kívánják megvalósítani, ahol a szél óránkénti sebessége többnyire meghaladja a 22 kilométert. Előrejelzések szerint az USA évi energiaszükséglete 2000-ben nem kevesebb, mint 29 000 TWh lesz. A szélenergia hasznosítása megközelítőleg az ország harmadrészén lehet gazdaságos, 210 GW teljesítménnyel. Az ide vonatkozó számítások eredményeinek alapján kimutatták, hogy a 2000 utáni években már lehetővé válik az USA energiaszükségletének 10 százalékát ily módon kielégíteni. Hasonló tervekkel foglalkoznak más országokban is, nevezetesen az NSZK-ban, Angliában, Dániában, Hollandiában, Romániában, Japánban stb. Romániában például kiszámították, hogy a szélenergia komplex hasznosításával mintegy 3 millió tonna hagyományos tüzelőanyagot lehetne megtakarítani. Japánban már kifejlesztették a szélenergiával üzemeltethető gépkocsi prototípusát, melynek óránkénti sebessége eléri a 65 kilométert. További nem hagyományos energiaforrást jelent a földkéreg egyes rétegeiben felhalmozódott hőenergia, melyet rendszerint geotermális elnevezéssel jelölünk. Ennek lényegében három előfordulási formája ismeretes, nevezetesen a száraz kőzetek magas hőfokában rejlő energia, a 100 C° alatti hőmérsékletű forró víz, illetve a 100 C° feletti hőmérsékletű víz vagy gőz energiája. Itt jegyezzük meg, hogy a száraz kőzetek hőenergiájának hasznosítását illetően még egész sor műszaki jellegű probléma vár megoldásra, s így a közeljövőben gyakorlatilag nem befolyásolhatja az energiaszükséglet fedezését. Világviszonylatban eddig csupán két esetben, nevezetesen az USA-ban és Angliában sikerült hasznosításával gyakorlati eredményt elérni. Lényegesen nagyobb jelentőséggel bír a 100 C° feletti hőmérsékletű gőz elektromosenergiatermelésre történő hasznosítása, amennyiben megvannak hozzá a szükséges geológiai feltételek. Ma már földünkön több ilyen erőmű üzemel, melyeknek nagy előnye, hogy aránylag olcsón, mintegy 10-15 kg gőz felhasználásával állítanak elő 1KWh elektromos energiát, összkapacitásuk jelenleg 2000 MW körül mozog. Olaszországban még 1904-ben felépítették az első ilyen típusú hőerőművet, melynek jelenlegi teljesítménye 360 MW. Ugyancsak jelentős eredményeket értek el a geotermális energia felhasználása teA széntüzelésű erőművek a jövőben melléktermékként műtrágyát is termelhetnek. Környezetvédelmi okokból ugyanis az NSZK-ban kidolgoztak egy eljárást, amellyel a szénből még a felhasználás előtt eltávolítják a ként és a nitrogén-oxidokat. Az eljárás során keletkező melléktermékek, a kénsavas ammónia és a kénsavas ammóni- umnitrát szemcsézve műtrágyaként használhatók fel. Előzetes számítások szerint az erőművekben eltüzelt összes szénmennyiség tisztításával körülbelül 1 millió tonna műtrágyát lehetne évente előállítani az NSZK-ban. xxx Japán kutatók olyan új, olcsó eljárást dolgoztak ki, amelynek segítségével a leveren az USA-ban is. A Kaliforniában üzembe helyezett hőerőmű San Francisco elektromosener- gia-szükségletének mintegy 50 százalékát képes kielégíteni. Rendkívül gazdaságosnak Ígérkezik a Szovjetunió területén lévő mintegy 60 nagy kiterjedésű tó magas hőfokú vizének energiacélú hasznosítása. Jelenleg ugyan a feltárt geotermális energiának csupán 3 százalékát hasznosítják, de távlatilag mintegy 150 000 MW teljesítményű ilyen jellegű hőerőmű építését tervezik. Magyarországon ugyancsak több nagykapacitású erőmű építésével számolnak, mivel az Alföld felszíne alatt 3000 méter mélységben mintegy 3500 km3 geotermális vízkészletet fedeztek fel. Az áramtermelésnél még nagyobb jelentőséggel bír a geotermális víz fűtési, egészségügyi, üdülési célra történő hasznosítása, aminek számos példájával találkozhatunk a világ különböző országaiban. Izlandon, Franciaországban, Magyarországon, a Szovjetunióban és egyebütt sikerült ily módon sok lakóházat, sót egész városnegyedek fűtését megoldani. Ezen túlmenően Romániában, Magyarországon, valamint a Szovjetunióban eredményesen hasznosítják a geotermális energiát üvegházak fűtésére is. Az izlandi gejzírek hőenergiája már csaknem 100 éve ellátja a 100 000 lakosú főváros, Reykjavik lakóházainak fűtését. Ugyancsak a geotermális energia hasznosításának köszönhető, hogy a szigetország üvegházaiban egész éven át lehetővé válik a zöldség és a gyümölcs termesztése, s ami talán még jelentősebb, Reykjavik jelenleg a világ legtisztább környezettel rendelkező városai közé tartozik. Végül, de nem utolsósorban nagy jelentősége lehet az energia- termelésnél a biogáznak is, amely a szerves trágya feldolgozásánál, illetve a szennyvizek tisztításánál keletkezik. Ma már kisebb-na- gyobb mértékben több országban hasznosítják ezeket a lehetőségeket a biogáz előállításánál. A biogázból nyerhető hőenergia az elkövetkező években egyre nagyobb szerephez juthat, főként a mezőgazdasági üzemek esetében. A környezetkímélő energiatermelés kérdésének megoldása, s ezen túlmenően a szükséges energiaforrások bebiztosítása hazánkban is időszerű. Éppen ezért idejében fel kell tárni a nem hagyományos energiaforrásokat, illetve meg kell oldani a hasznosításukkal kapcsolatos problémákat. A konferencia résztvevői röviden vázolták az összefüggő feladatokat, melyeknek megoldása nem kis szellemi és anyagi erőfeszítést igényel. KOHÁN ISTVÁN gő savas esőket okozó szeny- nyeződését, a nitrogén-oxidokat és a kén-dioxidot el lehetne távolítani a széntüzelésű erőművek füstgázaiból. Az eljárás lényege az, hogy a füstgázokat két só, az ammonium- és a nátrium-hidrogénszulfit ele- gyének olvadékán buborékol- tatják át. Az olvadékban a kéndioxid szulfáttá alakul, a nitro- gén-oxidok pedig nitrogénné redukálódnak. A keletkező termékek stabilitását vanádium- pentoxid katalizátorral fokozzák. Az eljárás kiküszöböli a jelenlegi tisztítási módszereknek azt a hátrányát, hogy a füstgázokat tisztítás előtt 70 °C alá kell hűteni, majd utána újból fel kell melegíteni, hogy a magas kéményből távozhassanak. xxx S. J. Sheen amerikai növénygenetikus szerint a szója teljes növényzete jobb tápérté- kü és többféle hasznosításra ENERGIATERMELÉS - KÖRNYEZETVÉDELEM Az állattenyésztés biokemizálási programjának teljesítésében nagy jelentőségű a torulának nevezett szárított takarmányélesztő gyártása. Az olomouci Seliko konszernvállalat kojetíni üzemében a Szovjetunió és az Egyesült Államok után a világon harmadikként kezdték el szintetikus szesz felhasználásával a takarmányélesztő gyártását. A kifejlesztett csehszlovák technológiai eljárás egy évi próbaüzemeltetés után lehetővé tette, hogy ebből az értékes takarmányból 1978 óta megszakítás nélkül évente több mint 4000 tonnát gyártsanak. A torula 53 százalék nitrogéntartalmú anyagot, ezen belül 45 százalék tiszta fehérjét tartalmaz, így a takarmányadagok nagyon értékes tartozékát képezi. A felvételen Jiri Lev technológus a torula szárítási folyamatát ellenőrzi. A vágsellyei ($al’a nad Váhom) Duslo vegyipari vállalat kutatási részlegének egyik legjelentősebb eredménye a polivinilalkohol kísérleti gyártásának a bevezetése. Erre az adalékanyagra nagy szükség van a ragasztékok és különböző festékek, lakkok gyártásánál. A polivinilalkohol gyártása technológiai szempontból nagyon igényes folyamat, ezért ezt először laboratóriumi feltételek között, kísérletileg kell kipróbálni. így jártak el a Duslo vállalatnál is, ahol a polivinilalkohol két típusának a gyártását készítették elő. A kísérleti gyártás tapasztalatait felhasználva egy 300 tonnás termelő egység felépítését tervezik, amely teljes mértékben fedezné a hazai szükségleteket ebből az alapanyagból. A felvételen Stefan Sikorai mérnök, a kutatócsoport és a kísérleti gyártás vezetője a hidrolízis folyamatát ellenőrzi. (ÖSTK felvételek) alkalmas fehérjét tartalmaz, mint a magja. A teljes növény úgy dolgozható fel, mint a lucerna. Az egész növényt meg- órlik és a fehérjét kivonják az őrleményből. Az így feldolgozott szója a fehérjén kívül melaszt és rostos maradékot ad. A jobb minőségű szójanö- vény-fehérje jobb áron kel el, a rostos anyag pedig takarmányként értékesíthető. Ilyen termesztési móddal kedvező éghajlati viszonyok között két- szer-háromszor is arathatják a szóját, ami jelentősen megnöveli az egységnyi területre eső hozamot. Körülbelül öt évre van szükség ahhoz, hogy ez a termesztési és hasznosítási mód az Egyesült Államokban meghonosodjon. xxx A tengerszint változásait figyelő állomások mérési adatai szerint jelenleg 100 évenként 10-20 centiméterrel emelkedik a tengerszint. A világ egyes részein azonban jelentős különbségek vannak. Az Egyesült Államok keleti partvidékén például 100 évenként 30 ernes emelkedést feltételeznek, s délen, Louisiana államban a tenger évente 20 négyzetkilométert rabol el a szárazföldtől. A légkör C02-tartalmának növekedése és az általános felmelegedés következtében a kutatók véleménye szerint fennáll a sarki jégtakarók megolvadásának a veszélye. A tengerszint jelenlegi emelkedése azonban nem jelzi azt, hogy a jégtakarók máris olvadnának. Ez egyrészt szerkezeti mozgásoknak, partvidékek süllyedésének tulajdonítható, valamint az óceánvíz hótágulása is szerepet játszik benne. A globális hőmérséklet-növekedés következményeként a hegységnyi gleccserek olvadásából származó vízmennyiség eddig kb. 2-5 cm-rel növelhette a világtenger szintjét.