Világenergia hosszú távon

Fogynak a világ eddig használt energiakészletei. Több fajtáról kiderült, hogy alkalmazásuk veszélyeket rejt magában. Mindez sürgeti, hogy olyan hosszú távú tervet dolgozzunk ki, amely az idők végezetéig biztosítja minden fogyasztónak a nem elfogyó, veszélytelen energiaellátást. Sokat hallunk megújuló energiákról, mások olyan akciókba kezdenek, mint a termesztett növények eltüzelése vagy átalakítása folyékony tüzelőanyaggá. Az elnevezés félrevezető, mert ezek nem megújuló, hanem megtermelt energiaforrások. Felhasználásuk hátrányokkal és veszélyekkel járna. Gondolok az élelmiszer-termelő területek elvonására, a tüzelésre szánt növények termesztésére, ami világméretű élelmiszerhiányt okozna.
Sokan az atomenergiát is a megújuló forrásokhoz sorolják. Ez sem igaz, mert a bányászott nukleáris alapanyag ugyanúgy nem megújuló, mint a kőolaj vagy a földgáz, csak még nincsenek annyira kifosztva a lelőhelyei. Azt sem lehet tudni, mennyi a tartalék, meddig elég.
E favorizált energiaforrások veszélyei nyilvánvalóak. Példa a Japánt sújtó földrengésben és szökőárban megsérült több atomerőmű. A tüzelési célra termesztett növényeknél is számolni kell azzal, hogy a növényekből az égéstermékekkel mindenféle szennyező, allergizáló, mérgező anyag is jut a levegőbe, ennek megelőzése, kiszűrése lehetetlen, óriási ellenőrzés kellene, drága technikai berendezésekkel és nagy költséggel, sok vitát gerjesztve a termelők és az ellenőrző hatóságok között.
Számomra mindez azt bizonyítja, hogy a meg nem szűnő, természetes energiaforrások hasznosítását kell célba venni. Ezek kinyerésére, tárolására, elosztására és szolgáltatására kell fordítani kutatást, eszközt és fáradságot. A jövőt az elektromosság megtermelésének és felhasználásának kizárólagossá tételében látom. Az elektromosság hasznosítása fejlett és széles körű, így ezen a téren nem kell nehézségekre számítani. Az elektromos energia termelésének megvannak a színvonalas eszközei és módszerei, ezeket kellene elterjeszteni és a hátrányokat céltudatos fejlesztéssel kiszűrni. Előnyös, ha a forrásból közvetlenül lehet az elektromos energiát előállítani, amire a következő módszereket tartom életképesnek. Ezek mind korlátlanul rendelkezésre állnak az idők végezetéig, mivel a földgolyó és a világmindenség természeti berendezkedésének a részei. Vegyük sorra! 1. Napenergia. Ma már vannak napelemek a napenergia közvetlen átalakítására elektromossággá. A fejlesztésnek ezen a téren a tömeggyártásra, a berendezések telepítésére, üzemeltetésére és karbantartására kell összpontosítani a szükséges munkaerők kiképzésével. 2. Szélenergia. Már nagy tömegben telepítettek szélturbinákat, technikai színvonaluk jó. Hátrányként mondják, hogy veszélyeztetik a szélkeréknek nekirepülő madarakat. Távoltartásukra két módszert látok: a szélturbinákat olyan felderítendő széljárta helyekre kell telepíteni, ahol kevés a madár, és nem a madarak fő vonulási útvonalába. A másik: a madártudósok ismernek olyan hanghatásokat, amelyektől a madarak menekülnek, ilyen a ragadozók hangja. Ezeket kellene mesterségesen sugározni a szélturbinák mellé telepített készülékekkel. 3. A vízenergia hasznosítására többféle módszer van. Legkönynyebben hasznosítható a hegyekben, nagy magasságban tárolódott vagy onnan vízesés formájában lezúduló víz energiája, amire kifejlesztett vízturbinák vannak használatban világszerte. Ilyeneket a Ganz-Mávag Gépgyár elődje is készített és exportált, például Peruban is dolgoznak magyar fejlesztésű és gyártmányú vízturbinák. A síkvidéki folyók által hajtott vízturbinák telepítése nagyobb környezeti beavatkozással jár, mivel a vízfolyás gyorsítása érdekében a folyót az erőmű előtt duzzasztani kell gátak közé szorítással. Vízturbinás generátor nagy példányszámban üzemel szerte a világon és a környéken is, így a Dunában több helyen Ausztriában, a Kis-Alföldön Szlovákiában (bősi erőmű) és a Tiszában is Tiszalöknél (ezt is a Ganz készítette), valamint Kiskörénél. A folyami erőművekkel szemben erős az idegenkedés, azt kifogásolják, hogy nagyfokú környezeti beavatkozással és ártalommal jár a telepítésük. Én ezt az állítást vagy inkább vádat nem fogadom el általános érvényűnek, mert a telepítés helyének gondos kiválasztásával a szükséges beavatkozások ártalom nélkül járnak. Nem helyes az ártalomnak vélt hatásokat önmagukban vizsgálni és értékelni, arra is kell gondolni, hogy az elektromos energiát más módszerrel előállító berendezés létesítése mennyi költséggel, környezeti beavatkozással és ártalommal jár, milyen veszélyeket rejt magában a puszta léte (gondolok itt a Japánban nemrég földrengés sújtotta nukleáris erőművekre, meg a tüzelő, füstölő hőerőművekre), és ezekkel kell összehasonlítani a folyami vízierőművet.
Energiatartalékolási lehetőség is van a folyóvizeknél. Az 1950-es években Nagymarosra tervezett dunai erőművel kapcsolatban volt egy elképzelés, hogy a Dunában érkező vízfölösleget egy tárolómedencébe emelik a Visegrád fölötti hegytetőre, és amikor kevés a Dunában érkező víz, akkor ezt leeresztik, így visszanyerhető a felemeléskor befektetett energia, áthidalja az időszakos vízhiányt, és villamos energia termelésére hasznosítható ugyanúgy, mintha közvetlenül a Dunából érkezne és nem a hegytetőről. Víztároló-medencéket sík vidéken is ki lehet alakítani, lásd a Duna-csatornát a bősi erőmű, a Tisza-tavat a kiskörei erőmű, valamint a felduzzasztott folyószakaszt a tiszalöki erőmű előtt, de ezek nem annyira gazdaságosak, mint a magasban tárolt víz.
Komoly lehetőségek vannak az árapályerőművekben a tengerpartokon. Ezek a tenger napi kétszeri magasságingadozását használják ki áramfejlesztőt forgató vízturbinák hajtására. Sok ilyen berendezés van már, főleg az óceánok mentén, mert ott a legnagyobb a vízszint-ingadozás.
Mindegyik lehetőségnek megvannak a természet szabta korlátai, de a nap-, a szél- és a vízi energia az emberiség szükségletét biztonságosan, korlátlan mértékben és hosszú ideig képes fedezni. A kutatásnak és a fejlesztésnek arra kellene irányulnia, hogy az áramtermelő helyeket hogyan lehet összekötni úgy, hogy az időbeli és helyi ingadozásokat és a pillanatnyi hiányt a másik telephelyen termelt árammal lehessen kiegyenlíteni és pótolni úgy, hogy mindig és mindenhol legyen annyi áram, amennyi kell a helyi szükséglethez. A technikai megoldások erre is rendelkezésre állnak. A feladat itt az egyes forrásfajták előfordulásának felderítése és az összefüggő rendszer megtervezése telepítési, összekapcsolási és együttműködési szempontból.
Az iparban és a háztartásokban nem lehet gond az áram hasznosítása, mert ma már csaknem mindenhol és minden célra áramot használnak. Fűtésre ritkán használunk áramot, de ennek nem elvi vagy műszaki oka van, hanem mert a fűtés ma villannyal drágább, mint tüzeléssel. A villanyfűtésre áttérni nem jelentene nagyobb beruházást, és megérné. A legnagyobb műszaki feladat a közlekedési eszközök táplálása árammal, bár vannak kialakult területek. Megoldott a kötött pályás rendszerek, a városi, elővárosi és föld alatti villamosok, trolibuszok, továbbá a villamosított távolsági vasutak köre, ezeknél csupán az arányokat kellene megváltoztatni.
Nagyobb fejlesztési feladatot jelent a közúti, a vízi és légi járművek elektromos üzemeltetése, ahol elvi okok miatt nem lehetséges tápvezetéken át a folyamatos külső táplálás. A meghajtás gépezete megoldható, hiszen villanymotorok óriási választékban állnak rendelkezésre. A táplálás jelenti a fő gondot, bár ebbe az irányba is elindult sok kutatás, és vannak már bevezetett megoldások. Napelemes táplálással közlekednek ma már gépkocsik, sőt repülőgépek is, de még csak kis darabszámban és kísérleti jelleggel. Közúti járműveknél egyszerűbb a megoldás, megfelelő sűrűségben kell olyan töltőállomásokat telepíteni, ahol néhány percnyi leállással a jármű akkumulátora feltölthető, amikor a napfény hiánya miatt ez szükséges.
A fő probléma a járműveknél nem is a napelem, hanem az elektromos energia tárolása arra az esetre, amikor a napenergia éppen nem áll rendelkezésre, például éjszaka vagy felhős, borult időben. A feladat ezen a téren az akkumulátorok fejlesztése, így erre kell a fejlesztés fővonalát irányítani. Az emberiség olyan sok mindent megoldott már a történelem folyamán, így lehet remélni azt, hogy ezen a téren is meghozza az eredményt a céltudatos, kitartó és jól szervezett fejlesztői munka, amit a műszaki szakemberek végeznek.
Meggyőződésem, hogy szervezett és kitartó munkával képesek lennénk arra, hogy a fent vázolt problémákat megoldjuk. Ezzel kiküszöbölhetnénk a tüzeléssel együtt járó ártalmas mellékhatásokat, és nem kellene aggódnunk a források kimerülése miatt.

A szerző aranydiplomás gépészmérnök