Čista energija iz kontejnera

Nafta je preskupa, zagađuje okoliš kao i ugljen, sve je manje ima, a nuklearna energija opasna… svijet treba ekološku energiju i zna je proizvesti, ali problem nastaje u njezinu skladištenju. Kako sačuvati višak energije sunca i vjetra pretvoreni u električnu struju, pitanje je koje zaokuplja stručnjake diljem svijeta. Pohrana ekoenergije veoma je važna jer njezina proizvodnja ovisi o vremenskim uvjetima.

Dakle, ako ne sja sunce i ne puše vjetar, nema ni struje. Skladištenje električne energije iz obnovljivih izvora u Europskoj uniji dio je programa inteligentnog upravljanja europskim mrežama i uključivanja novih tehnologija energetske potražnje i pohrane. Zbog toga je veliko zanimanje izazvao pilot-pogon, prvi svjetski generator koji ekoenergiju pretvara u metan. Njemački inženjeri instalirali su ga u Morbachu, u njemačkoj saveznoj pokrajini Rheinland-Pfalz. Riječ je o kontejneru veličine 6x3x3 metra, koji izgleda poput ormara čiju unutrašnjost ispunjavaju brojne cijevi različitih veličina, iz kojih dopire šištanje. Električnom energijom koju kontejner dobiva iz energije sunca i vjetra proizvodi se vodik kojemu se pak dodaje ugljični dioksid. Spajanjem vodika i ugljičnog dioksida nastaje metan, glavni sastojak zemnog plina, koji se pohranjuje u skladište za zemni plin. Tako se rješava problem skladištenja viška ekoenergije, a iako se gubi trećinu energije, njemački stručnjaci taj proces smatraju isplativim. Naime, sagorijevanjem metana u industrijskim elektranama može se proizvoditi struja uz mnogo manju štetu za okoliš u odnosu na fosilna goriva. Naime, proizvodnja obnovljivog metana je kružna; pri njegovu spaljivanju oslobađa se ugljični dioksid koji se upotrebljava u proizvodnji novog metana. Taj ugljični dioksid dobiva se iz biljaka iz pogona za bioplin ili se uzima izravno iz atmosfere, čime se smanjuje onečišćenje okoliša.

U Njemačkoj ekoenergija se pohranjuje u crpnim hidroelektranama čiji je kapacitet i do tisuću puta manji od proizvedenih ekokilovata. Stoga je pokus njemačkih inženjera u skladu s europskim programom Energija 2020. – Strategija za konkurentnu, održivu i pouzdanu opskrbu energijom. O kakvoj je strategiji riječ, objašnjava Tomislav Marjanović, predsjednik Saveza za energetiku Zagreba. Europa preuzima vodeću ulogu u energetskim tehnologijama i inovacijama. Pokrenut će četiri strateška projekta u ključnim područjima za postizanje energetske konkurencnosti, poput novih tehnologija za inteligentne mreže i skladištenje električne energije. U skladištenju električne energije iz obnovljivih izvora EU pruža potporu analizama, uvođenju i praćenju inteligentnih mrežnih kretanja i shema za pohranu električne energije, uključujući i dinamičku pohranu koja cilja na optimizaciju ulaznih podataka iz generatora, i to kopnenih, offshore vjetro i drugih – kaže Marjanović.

Iako njemački pilot-pogon za pohranu ekoenergije zasad proizvodi male količine metana, stručnjaci tvrde da bi se za dvije godine moglo sagraditi postrojenje jačine šest megavata. Uz postojeći pokusni pogon uskoro će biti podignuta još dva, koja će moći preraditi velike količine viška ekoenergije u metan. Budući da u Njemačkoj postoje velika skladišta zemnog plina, problem s pohranom ekoenergije mogao bi biti riješen. Hoće li uskoro biti realizirana gradnja više takvih pogona za preradu ekoenergije u metan, ovisi o zanimanju ulagača. Budući li se vodili prognozama stručnjaka i odlukama vlada zemalja EU, koje do 2020. žele smanjiti emisiju ugljičnog dioksida za 30 posto u odnosu na 1990. godinu, ulagači nemaju što čekati s ulaganjima u taj energetski sektor.

Ekoenergija je izazov 21. stoljeća, riječi su Hermanna Scheera, nedavno preminuloga njemačkog stručnjaka, koji je tvrdio da svaka država može pokriti svoje potrebe proizvođači jeftinu ekološku struju iz obnovljivih izvora. Budući da je javnost već ekološki senzibilizirana, čak i Kina zna prilagođava zahtjevima zelenih, energija sunca i vjetra sve će se više upotrebljavati. A povećanje proizvodnje ekoenergije zahtijeva i njezino skladištenje, što još nije riješeno.

Široka je paleta tehnologija i načela, mehaničkih, elektro-kemijskih ili fizičkih, za pohranu električne energije. Ekoenergija se skladišti u reverzibilnim hidroelektranama, u sustavima za pohranu energije u komprimirani zrak (CAES), protočnim baterijama, vodiku, sustavu za pohranu električne energije mehaničkim putem u oblik kinetičke energije, superkondenzatorima i supravodljivom magnetnom skladištenju energije (SMES). Pohranu energije u magnetno polje relativno je nova tehnologija koja stvara istosmjernu struju. Iz njega se oslobađa kad se zatvoren krug ponovno otvara, a vrijeme odaziva SMES-a kraće je od nekoliko milisekundi – objašnjava Marjanović. Koji će od postojećih sustava pohranu ekoenergije biti prihvaćen, a gotovo su svi u fazi demonstracije, odlučit će visina očekivanog profita.