• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Europejczycy przodują w badaniach nad odnawialnymi źródłami energii

    12.07.2012. 17:17
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Niezwykle ważna dla Europejczyków jest konieczność rozbudowywania odnawialnych źródeł energii. Lepsze zabezpieczenie dostaw i poprawa konkurencyjności na rynku regionalnym sprawiają, że ta potrzeba staje się jeszcze pilniejsza. Wsparcie w realizacji tych zamierzeń oferuje projekt SCALENANO (Opracowanie i rozwój materiałów i procesów nanostrukturalnych na rzecz niedrogiej, wysokowydajnej fotowoltaiki chalcogenidkowej), który otrzymał ponad 7,5 mln EUR z tematu "Energia" Siódmego Programu Ramowego (7PR) UE. Partnerzy SCALENANO pracują nad fotowoltaicznym generowaniem energii elektrycznej, a konkretnie nad wykorzystaniem paneli słonecznych do przekształcania promieniowania słonecznego na energię elektryczną na bazie zaawansowanych technologii cienkowarstwowych.

    Naukowcy i przedsiębiorstwa wytwarzają obecnie krzemowe ogniwa słoneczne z wykorzystaniem skomplikowanego sprzętu, w tym procesów próżniowych, wysokich temperatur i pomieszczeń czystych. Jedną z wad takiego sprzętu jest jego wysoki koszt.

    Zasadnicze znaczenie ma zatem produkowanie tańszych i wysoko wydajnych ogniw słonecznych. Udział w projekcie SCALENANO bierze Novel Nanostructured Thin/Thick Film Processing Group przy Uniwersytecie w Nottingham, Wlk. Brytania.

    "Wraz z kurczeniem się dostaw paliw kopalnych, umiejętność generowania zrównoważonej energii stanie się absolutnie niezbędna" - stwierdza profesor Kwang-Leong Choy, kierownik grupy z ramienia Uniwersytetu w Nottingham. "Produkcja energii elektrycznej, polegająca na przekształcaniu promieniowania słonecznego na elektryczność, potencjalnie zapewni nam niewyczerpywalne źródło energii".

    "Obecnie produkcja krzemowych ogniw słonecznych wymaga skomplikowanego sprzętu, procesów próżniowych i pomieszczeń czystych, co znacznie podnosi koszt ogniw fotowoltaicznych. Współpracując z partnerami akademickimi i przemysłowymi z całej Europy, mamy przekonanie, że będziemy w stanie znaleźć sposób na produkowanie opłacalnych i wysokowydajnych ogniw słonecznych, które przyniosą korzyści przedsiębiorstwom i gospodarstwom domowym na całym świecie".

    Zdaniem naukowców problemy związane z cienkowarstwowymi ogniwami słonecznymi, które są obecnie dostępne na rynku wynikają z materiałów nanoszonych na ogniwa na dużej powierzchni oraz ograniczonych dostaw indu, wykorzystywanego w procesie produkcji.

    Naukowcy z Nottingham informują, że w swoich pracach oprą się na dotychczasowych osiągnięciach w dziedzinie cienkowarstwowych technologii ogniw słonecznych. Zwracają również szczególną uwagę na rozwiązanie problemu uniformizacji i zastosowania zastępników indu w celu opracowania wysokowydajnych i zrównoważonych ogniw słonecznych.

    "Prace prowadzone przez profesor Choy wraz z zespołem w dziedzinie technologii fotowoltaicznej to doskonały przykład tego, jak innowacje opracowane przez naukowców z Uniwersytetu w Nottingham mogą potencjalnie wiązać się z ogromnymi korzyściami dla przemysłu" - zauważa Mike Carr, dyrektor Business Engagement przy Uniwersytecie w Nottingham, nawiązując do projektu SCALENANO. "Zawsze cieszymy się z możliwości spotkania z przedsiębiorcami, którzy są zainteresowani poszukiwaniem sposobów wspólnej pracy nad komercjalizacją pomysłów i wprowadzeniem nowych produktów na rynek".

    Realizacja projektu SCALENANO rozpoczęła się na początku 2012 r., a zakończy się w 2015 r. Grono partnerów projektu liczy 13 członków, od instytutów badawczych, przez uczelnie, po europejskie przedsiębiorstwa.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Energetyka słoneczna – gałąź przemysłu zajmująca się wykorzystaniem energii promieniowania słonecznego zaliczanej do odnawialnych źródeł energii. Od początku XXI wieku rozwija się w tempie około 40% rocznie. W 2012 roku łączna moc zainstalowanych ogniw słonecznych wynosiła 100 GW (wzrost o 41% w stosunku do 2011 roku, 900% od 2007 roku) i zaspokajały one 0,4% światowego zapotrzebowania na energię elektryczną. Parytet sieci (ang. grid parity) to określenie sytuacji, w której nowe źródło energii może dostarczać energii elektrycznej po koszcie uśrednionym mniejszym albo równym kosztowi nabycia energii w sieci energetycznej. Termin ten jest najczęściej używany w dyskusjach na temat nowych instalacji odnawialnych źródeł energii, w szczególności nowych technologii produkcji energii z biomasy, wiatrowej i słonecznej, które obecnie wchodzą na rynek. Energia słoneczna w Niemczech – Niemcy posiadają najwięcej na świecie zainstalowanych ogniw słonecznych. Całkowita moc zainstalowana tych ogniw przekroczyła 32 GW w grudniu 2012.

    Baterie słoneczne ISS – zespół ogniw słonecznych zastosowanych na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, ze względu na to, iż światło słoneczne jest jedynym łatwo dostępnym źródłem energii na orbicie. Spośród wielu baterii słonecznych ISS największe są dwa, zbudowane w Stanach Zjednoczonych, bliźniacze panele (każdy ma długość 34 m i szerokość 12 m) zamontowane na kratownicy ITS P6. Energetyka słoneczna w Niemczech – Niemcy posiadają najwięcej na świecie zainstalowanych ogniw słonecznych. Całkowita moc zainstalowana tych ogniw przekroczyła 32 GW w grudniu 2012 oraz 35,5 GW przy końcu listopada 2013 .

    Obowiązek informowania o udziale źródeł energii w produkcji energii elektrycznej – wymóg wprowadzony w państwach członkowskich Unii Europejskiej artykułem 3 dyrektywy 2003/54/WE dotyczącej wspólnych zasad rynku wewnętrznego energii elektrycznej i uchylającej dyrektywę 96/92/WE z dnia 26 czerwca 2003 r. Państwa UE są zobowiązane zapewnić, że dostawcy energii elektrycznej udostępniają odbiorcom końcowym na rachunkach lub wraz z rachunkami, a także w materiałach promocyjnych, informację na temat udziału poszczególnych źródeł energii w całkowitej mieszance paliw zużywanych przez dostawcę w poprzednim roku. Informacja powinna też obejmować odniesienie do istniejących źródeł informacji, takich jak strony internetowe, gdzie zamieszczone są publicznie dostępne informacje dotyczące wpływu na środowisko, co najmniej w formie określenia emisji dwutlenku węgla i powstawania odpadów radioaktywnych, wynikających z produkcji energii elektrycznej. Hybrydowy układ wytwórczy – mały zespół współpracujących jednostek wytwórczych energii elektrycznej albo energii elektrycznej i ciepła, o zróżnicowanych nośnikach energii pierwotnej (odnawialne i nieodnawialne) lub zawierające układy do magazynowania energii, przy czym sterowanie i koordynacja ich współpracy odbywa się przy wykorzystaniu zaawansowanych układów energoelektronicznych.

    Postulat 100% energii odnawialnej pojawił się w związku z globalnym ociepleniem i innymi problemami ekologicznymi (np. zanieczyszczeniem powietrza) oraz gospodarczymi (np. wyczerpywanie się energetycznych surowców nieodnawialnych). Wzrost wykorzystywania odnawialnych źródeł energii następuje znacznie szybciej, niż ktokolwiek to przewidywał. Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu stwierdził, że jest niewiele technologicznych granic integracji portfela technologii odnawialnych źródeł energii, aby zapewnić z nich większość całkowitego światowego zapotrzebowania na energię. Mark Z. Jacobson twierdzi, że rozpoczęcie produkcji całej nowej energii tylko z wiatru, energii słonecznej oraz energii wodnej jest możliwe w 2030 r., a istniejący system dostaw energii może zostać zastąpiony całkowicie do 2050 r. Przeszkody w realizacji planu 100% energii odnawialnej są postrzegane jako "przede wszystkim społeczne i polityczne, a nie technologiczne lub ekonomiczne". Jacobson wskazuje, że koszty energii z wiatru, słońca, wody powinny być podobne do dzisiejszych kosztów energii. Europejska Rada ds. Energii Odnawialnej (EREC) wskzuje, że Unia Europejska może do 2050 zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych o ponad 90% jeśli cała produkcję energii przestawi na źródła odnawialne. Społeczne farmy wiatrowe są lokalnymi projektami, którego właścicielami najczęściej są rolnicy, inwestorzy, przedsiębiorstwa prywatne lub publiczne, które wykorzystują energię elektryczną pozyskiwaną z wiatru, do obniżania kosztów zakupu energii dla społeczności lokalnych. Zasadniczą cechą takiej spółdzielni energetycznej jest fakt iż jej członkowie mają znaczne i bezpośrednie udziały finansowe w przedsięwzięciu. Projekty takie mogą być wykorzystywane jako miejscowe źródła energii elektrycznej lub też do produkcji wyłącznie na sprzedaż, zazwyczaj budowane są na skale przemysłową, czyli ponad 100kW .

    Zrównoważona energia – efektywność energetyczna i energia odnawialna są uznawane za dwa filary zrównoważonej polityki energetycznej. Obie strategie muszą być rozwijane równocześnie, aby stabilizować i redukować emisje dwutlenku węgla oraz innych zanieczyszczeń. Wydajne używanie energii jest kluczowe dla spowalniania wzrostu zapotrzebowania na energię, tak by rosnące dostawy czystej energii mogły powodować głębsze redukcje w wykorzystaniu paliw kopalnych. Jeśli konsumpcja energii będzie rosła zbyt szybko, rozwój energii odnawialnej nie nadąży, by osiągnąć ten cel. Analogicznie, jeśli źródła czystej energii nie staną się powszechnie dostępne, spowolniony wzrost popytu w niewystarczającym stopniu przełoży się na ograniczenie całkowitych emisji węgla; potrzebne jest także zmniejszenie udziału węgla w źródłach energii. W związku z tym zrównoważona polityka energetyczna wymaga większych zobowiązań zarówno w odniesieniu do wydajności jak i źródeł odnawialnych.

    Grupa Kapitałowa Energa – polska grupa kapitałowa zajmująca się wytwarzaniem, dystrybucją i sprzedażą energii elektrycznej, dostarcza prąd do około 2,7 mln odbiorców, co stanowi ok. 17-procentowy udział w rynku obrotu energii elektrycznej. Najważniejsze spółki Grupy to: zarządzająca Energa, operator systemu dystrybucyjnego Energa-Operator (dystrybucja energii elektrycznej), spółka – Energa-Obrót (handel na krajowym i międzynarodowym hurtowym rynku energii elektrycznej oraz sprzedaż energii klientom indywidualnym i biznesowym), Energa Elektrownie Ostrołęka, Energa Hydro, Energa Bio (budowa biogazowni), Energa Invest (realizacja przedsięwzięć mających na celu budowę nowych źródeł wytwarzania energii), Energa-Oświetlenie, oraz Energa Obsługa i Sprzedaż, spółka obsługująca klientów w imieniu i na rzecz spółek Energa-Operator i Energa-Obrót.

    Energetyka słoneczna w Polsce jest nowym sektorem energetyki odnawialnej. Należą do niej dwa sektory: energetyki cieplnej przekształcającej energię słoneczną na ciepło i elektroenergetyki - produkującej energię elektryczną. Na koniec 2012 roku łącznie zainstalowanych i użytkowanych było około 1,2 mln m2 kolektorów słonecznych, co odpowiada 848 MW mocy cieplnej (wzrost o 19% w stosunku do 2011 roku). Całkowita zainstalowana moc kolektorów słonecznych stanowi drugie, po ciepłowniach na biomasę źródło odnawialne wytwarzania „zielonego ciepła” w Polsce. W 2012 roku Polska zajęła drugie miejsce w sprzedaży instalacji słonecznych wśród krajów europejskich (w 2011 - czwarte miejsce).

    Dodano: 12.07.2012. 17:17  


    Najnowsze