Még több cikk
Atomok itt, molekulák ott – kémia az egész világ! A vetélkedő első fordulójának kérdései
Részletek
Cikkpályázat doktoranduszoknak - 2011-ben is!
A Tudományos Ismeretterjesztő Társulat és a Doktoranduszok Országos Szövetsége idén is ismeretterjesztő cikkpályázatot hirdet a doktora...
Kedves Olvasónk! - Pályázat doktoranduszoknak
A fiatal kutatók jelentik a jövő ígéretét a tudományban és a tudománykommunikációt frissítő munkában. A Tudományos Ismeretterjesztő Társulat ...
Kerék, inga, bolygómozgás
A bennünket körülvevő világ egyik meghatározó jelensége a mozgás. Erről azonban a XVI. század végéig nem sokat írtak a tudósok. Az egyensúly ...
Germanus Gyula-kiállítás Érden - Az iszlám világ tudós kutatója
Az elmúlt években világszerte megerősödött az érdeklődés a muszlim világ iránt. A muzulmán vallás hívei, az iszlám kultúra követői az Európai...
Beszélgetés Bohoczky Ferenccel - Napenergia - lehetőség és valóság
Megjelent az Élet és tudomány 2009. júliusi számában
Írta: Kerner István
A Napból hazán területére évente és négyzetméterenként átlagosan 1265 kilowattóra energia jut el. Ebből 1 négyzetméteres napkollektorral körülbelül 500 kilowattóra hőenergiát állíthatunk elő. Jelenleg összesen mintegy 100 000 négyzetmétert kitevő napkollektorunk van. Ausztriában három és félmillió négyzetméternyi napkollektor üzemel. Ennyi nálunk is lehetne... Bohoczky Ferenc nyugalmazott vezető főtanácsost, az MTA Megújuló Energia Albizottság tagját a napfény hasznosításának kilátásairól kérdeztük.

– Milyen lehetőségeket kínál a Nap?
– A Nap egyetlen év alatt annyi energiát sugároz a Földre, mint amennyi Földünk 400 évnyi szükséglete. Ennek egy részét a növények kötik meg a fotoszintézis során, nagyobbik része pedig elnyelődik (és biztosítja a földi élethez szükséges hőmérsékletet), illetőleg visszaverődik.
Az Akadémia Megújuló Energia Albizottsága által készített tanulmány szerzői azt vizsgálták, hogy hová lehetne napkollektort vagy napelemet telepíteni, s hogy ezekkel mennyi energiát nyerhetnénk. A tanulmány készítői elengedték a fantáziájukat, az autópályák támfalaitól kezdve a vasúti sínek melletti szabad területig mindent „tele raktak” napelemtáblákkal. De azt, hogy ennek tulajdonosi, műszaki, engedélyeztetési vagy akarati akadálya van-e, nem nézték meg. Így, az elvi lehetőségeket számításba véve adódott: a megújuló és hasznosítható energiaforrások 71 százaléka napelemes és napkollektoros hasznosítású napenergia lehetne. De tegyük mindjárt hozzá: a napenergia a világon sehol sem éri el az összes hasznosított megújuló energia 5 százalékát.
– Nálunk ki építtet, használ napkollektorokat?
– Most, hogy megdrágult az energia, a kollektor megtérülése egyre rövidebb idő, ezért aztán az építési kedv egy kicsit megnőtt. Éveken keresztül úgy
50 000 négyzetméternél tartottunk, és csak annyi új készült, amennyi régi felmondta a szolgálatot.
A felhasználók családi házak, vállalkozások, intézmények. Például a szegedi kórházon 800 négyzetméter napkollektor van elhelyezve. Gödöllőn az uszodát és a mellette lévő óvodát hővel és meleg vízzel részben napkollektorok látják el, a kollektorok nyáron az óvoda mellett lévő strandnak a vizét melegítik. De egyre több családi ház tulajdonosa is napkollektor mellett dönt (a napenergia hasznosítását a költségvetés támogatja, legutóbb a Nemzeti Energiatakarékossági Program a költségekhez 30 százalékkal járult hozzá, vagyis például egy négymilliós beruházásból 1,2 millió forintot a költségvetés állt). Júniusban beindult a Zöld Beruházási Rendszer (ZBR) nevű program, amely a panelépületek, a magánházak és a közintézmények energiatakarékossági és megújulóenergia-hasznosítási pályázatait támogatja.
– Egy családi ház napkollektoros rendszere mennyiből jön ki?
– Négy-hat négyzetméternyi kollektor egy 100–150 literes bojlerrel fedezi egy családi ház elhasznált meleg vízének éves átlagban a 60–65 százalékát. Ősszel és tavasszal, vagyis az átmeneti időszakban egy – mondjuk – tíz négyzetméteres napkollektoros rendszer felmelegítheti a lakást, s télen is számottevően csökkentheti a fűtési költségeket. De a kollektorokban keletkezett hő nyári hasznosítását is biztosítani kell, ilyenkor például az úszómedence vizét melegíthetjük vele.
A kollektor négyzetméterenként – a hozzá szükséges bojlerrel, szerelvényekkel és szabályzókkal – átlagosan mintegy 100 000 forintba kerül … Persze vannak jobb (hatásosabb) és kevésbé jó kollektorok is, s a minőségbeli különbség az árban is megjelenik (Lásd keretes írásunkat! – A szerk.) A drágább vákuumcsöves kollektorral több energiát nyerhetünk, mint sík kollektorral, mondjuk négyzetméterenként és évente nem 450-500, hanem 550-600 kilowattórányit. A drágább változatot akkor érdemes használni, ha kicsi a kedvező tájolású – délre, dél-keletre vagy dél-nyugatra néző – tetőfelület.
Ha egy új házat építenek, a kollektort a tető síkjába illesztik, így az általa borított felületre nem kell cserepet, lécet, szigetelőanyagot venni. Ha utólag, a már kész tetőre kell fölszerelni a napkollektort, akkor azt általában a tető fölé emelkedő tartókra (konzolokra) rakják. Ennek is van előnye, így ugyanis a kollektor dőlésszögét úgy választhatják meg, hogy hozama optimális legyen.
– Hogy állunk napelemekkel?
– Általában 1 kilowatt teljesítmény 8–10 négyzetméter fotovillamos panellel valósítható meg. Hazánkban évente mintegy 1000–1100 napsütéses órával számolhatunk, vagyis egy 8–10 négyzetméteres (1 kilowattos) rendszerrel évente 1000-1100 kilowattóra villamos energia állítható elő. A fotovillamos panel ára wattonként 3–5 euró, azaz 1 kilowatt teljesítmény kiépítése 0,9–1,5 millió forint. (A vele előállított villamos energia – a beruházás megtérülése után – szinte ingyenes, mert a rendszerben nincs mozgó alkatrész, és így a karbantartás költsége igen csekély ösz-
szeg.) Noha a beruházás tetemes ösz-
szegbe kerül, mégis megérheti napelemmel áramot előállítani például egy olyan tanyán, ahol nincs villamos hálózat, és nem is várható, hogy azt belátható időn belül kiépítik (egy 1 kilowattos panellel működtethető a televízió, a rádió és a világítási rendszer is).
Ott, ahol van hálózat, a panel a hálózatra is dolgozhat. Németországban, Hollandiában olyan rendszerek is vannak, amelyben a villanyóra két irányba foroghat: előre halad, ha áramot vételeznek a hálózatról, s visszafelé forog, ha a panel áramot táplál a hálózatra. (Németországban a legmagasabb az áramátvételi ár, ott 120-125 forintot fizetnek érte kilowattóránként.)
A panel ára, noha a technológia fejlődik, évek óta tartja magát. Elképzelhető egy árrobbanás, de csak akkor, ha egy teljesen új technológiát sikerül kidolgozni. Teljesen új megoldást hozhat például a nanotechnológia, az ezen alapuló fotovillamos rendszert – mondjuk – fölfestjük a ház falára, és az azután évekig termeli az áramot…
– A fotovillamos panel üzembe állítása – ezek szerint – ma sokkal inkább presztízsberuházás, mintsem gazdasági megfontolás eredménye.
– Igen, ez így van. Magyarországon mintegy 370 kilowatt teljesítményű fotovillamos panel termel áramot. A legnagyobb rendszer 100 kilowattos, ez a Tesco Megaparkban, az M5-ös autópálya bevezető szakaszánál működik. Vannak panelek a gödöllői és a debreceni egyetemen, a Sanyo dorogi telepén, az M1-es autópálya mellett, Pesttől az első MOL-kútnál… A Sanyo Dorogon napelemeket készít, természetes, hogy megmutatja a termékét. Az egyetemek főként oktatási célokra részben német, részben hazai támogatással építették föl a saját rendszerüket. Az autópályán a MOL tett egy gesztust, a Tesco falán lévő panelek pedig a cég imázsát növelik. Mintegy 200 megawatt fotovillamos kapacitás kiépítésére vannak tervek. Dobozépületek (raktárépületek, bevásárlóközpontok stb.) tetejét borítanák napelemekkel. Ezek árnyékoló hatása következtében csökken az épületben a belső hőmérséklet, egyszersmind a légkondicionálás villamosenergia-szükséglete. A panelek által termelt villamos energia is mérsékli az üzemeltetés költségét, így a beruházás hamarabb térül meg.
Kevésbé látványosak az autópályák segélykérő telefonjait működtető kisebb panelek. Pedig ezek nagyon is gazdaságosak, hiszen feleslegessé teszik, hogy kilométereken át könnyen sebezhető (eltulajdonítható) kábeleket fektessenek le. Az ilyen áramforrás egyre több helyen jelenik meg, főként időjárási és forgalmi információt továbbító rendszerekben.
– Az építészet eszközeivel jól élve ugyancsak hasznosíthatnánk a nap-
energiát, és tetemes fűtési energiát takaríthatnánk meg.
– A naptudatos építészet a napenergia hasznosításnak nagyon fontos része. Ha évente – mondjuk – 100 ezer házat bizonyos elveket szem előtt tartva építünk meg, akkor mintegy 3 petajoule fűtési energiát takaríthatunk meg, vagy másképpen: csaknem 100 000 000 köbméter földgázt nem kell eltüzelnünk. A naptudatos építészet művelői – az épület célszerű tájolásán kívül – sokféle eszközzel élhetnek. Például Berlinben láttam egy olyan családi rezidenciát, amelyben a lépcsőházat egy jól szigetelt 50 köbméteres víztartály tartja; a vizet nyáron a nap felmelegíti, télen pedig hőszivattyúval nyerik ki belőle a hőt. A házban falfűtés van; nyáron a fűtési rendszer a falakból elvont hőt a ház alatt lévő kavicsrétegnek adja át, amit aztán télen ugyancsak hőszivattyú segítségével nyernek vissza…
– Hajdan napon szárították a terményeket. Ideje, hogy a mezőgazdaság újra felfedezze a csűröket…
– Az a baj, hogy még nem fedezte fel. Ma is sok helyütt gázzal – a földgáz égetésekor keletkező füstgázzal – szárítják a gabonát, a takarmányt. És itt nem csupán a fosszilis energiahordozókkal való pazarlásról van szó. Mondok egy példát. A nyolcvanas években - a Magyar Napenergia Társaság elnöke, Imre László profesz-
szor instrukciói alapján – Dömsödön egy 500 köbméteres napenergiás (meleg levegős) lucernaszárítót építettek. A levágott lucernát néhány órára otthagyták a napon, s csak utána szállították a silóba. Ott aztán folyamatosan ellenőrizték, hogy mekkora a nedvességtartalma, s annak függvényében szabályozták a silón átáramló meleg levegő mennyiségét. Az így kezelt lucernát az állatok fölöttébb kedvelték. Amikor elfogyott, a marhák két napig nem ettek az elébük tett, ám másként szárított takarmányból. Nagy volt a különbség a kétféle lucerna beltartalmi értéke között is… Ez is feledésbe merült. Pedig nagyon egyszerű dolgokról van szó; egy fekete fóliával letakart építményben felmelegítik a levegőt, ezt fújják be a tározóba, a lucerna, a gabona alá. Hasonlóan száríthatók gyógy- és fűszernövények, aszalhatók gyümölcsök.
Ennek ellenére a mezőgazdasági üzemek döntéshozói ragaszkodnak a gázhoz. És drágul az élelmiszer, mert drágul a gáz. Megvesszük a drágábbat is, hiszen enni kell. Szóval lehetne a termelési költségeket csökkenteni. Erre, remélhetjük, sor kerül: a költségvetés jelentős ösz-
szeggel járul hozzá a megújuló energiahordozók hasznosításához szükséges eszközök, létesítmények kialakításához.