ΥΔΡΟΓΟΝΟ ΤΟ ΚΑΥΣΙΜΟ ΤΟΥ ΜΕΛΛΟΝΤΟΣ                                                                                                 

«..πιστεύω ότι το νερό κάποια μέρα θα χρησιμοποιείται ως καύσιμο, ότι το Υδρογόνο και το Οξυγόνο που το αποτελούν, είτε μαζί είτε χωριστά, μια μέρα θα χρησιμοποιηθούν ως καύσιμο, και θα αποτελέσουν μια ανεξάντλητη πηγή θερμότητας και φωτός..»

Ιούλιος Βερν, 1874, «Το μυστηριώδες νησί» 

Είναι ξεκάθαρο ότι ο συνδυασμός του σύγχρονου τρόπου ζωής, η αυξημένη κατανάλωση ενέργειας και η ανάγκη μείωσης των εκπομπών αερίων ρύπων σε παγκόσμια κλίμακα, όπου εντείνουν το απειλητικό φαινόμενο του θερμοκηπίου, μας έχουν αναγκάσει να στραφούμε τα τελευταία χρόνια σε άλλες, περισσότερο ήπιες μορφές ενέργειας. Ανάμεσά τους εντάσσεται και το υδρογόνο, το οποίο αντιμετωπίζεται ως η κορυφαία εναλλακτική πηγή ενέργειας.

Τόσο στην Ευρώπη, όσο και στις υπόλοιπες ανεπτυγμένες χώρες, έχουν εντατικοποιηθεί οι προσπάθειες για την εδραίωση της«οικονομίας του υδρογόνου», με σημαντικότατα ποσά να επενδύονται στην έρευνα και την ανάπτυξη προς αυτή την κατεύθυνση.

Οι αλλεπάλληλες αυξήσεις στη τιμή της βενζίνης έχουν φέρει σε απόγνωση τους οδηγούς ΙΧ, που πλέον αναζητούν ολοένα και περισσότερους τρόπους οικονομικότερης μετακίνησης. Δεν είναι τυχαίο ότι μέχρι πρότινος άνθιζε η αγορά των συστημάτων υγραεριοκίνησης, λόγω της χαμηλής τιμής του υγραερίου ως καύσιμο. Όμως, αυτή η μορφή κίνησης δεν κατάφερε να κερδίσει την πλειοψηφία των οδηγών, λόγω της ψυχολογικής σύνδεσης του υγραερίου με κάτι εύφλεκτο και εκρηκτικό, καθώς και κάποιων καίριων ερωτημάτων που ποτέ δεν αποσαφηνίστηκαν: Είναι ασφαλές το υγραέριο και αν ναι, πόσο ασφαλές είναι; Θα αυξηθεί η τιμή του υγραερίου κίνησης ακολουθώντας την αύξηση της τιμής της βενζίνης και του πετρελαίου; Επειδή οι απαντήσεις σε αυτά τα ερωτήματα δεν είναι και τόσο ξεκάθαρες, η απάντηση στις συνεχιζόμενες αυξήσεις της τιμής της βενζίνης μπορεί να δοθεί μέσω της νέας εναλλακτικής μορφής υβριδικής κίνησης, την λεγόμενη «υδρογονοκίνηση».

Η υδρογονοκίνηση [1] αποτελεί μία σχετικά πρόσφατη τεχνολογία υβριδικής κίνησης, η οποία συντελεί στην μείωση κατανάλωσης καυσίμου, με καθαρότερα παράγωγα για το περιβάλλον.

Μέσω ενός σχετικά απλού στη λειτουργία συστήματος, το οποίο τροφοδοτείται με απλό αποσταγμένο νερό, επιτυγχάνεται η παραγωγή καθαρού υδρογόνου. Το νερό διασπάται στα αέρια συστατικά μέρη του, το υδρογόνο (H2) και οξυγόνο (O). Το παραγόμενο υδρογόνο κατευθύνεται προς το θάλαμο καύσης, όπου αναμιγνύεται με το καύσιμο του αυτοκινήτου. Καθώς το υδρογόνο έχει μεγάλη θερμική αξία, αναμιγνυόμενο με το καύσιμο του κινητήρα επιτρέπει την ευκολότερη και γρηγορότερη ανάφλεξη του μίγματος.

Η κίνηση με υδρογονοκίνηση εξασφαλίζει ότι:

• Η καύση είναι καθαρότερη και επομένως έχουμε μείωση της κατανάλωσης.
• Έχουμε αύξηση της ιπποδύναμης και καλύτερη ανάφλεξη του βασικού καυσίμου, μέσω της μείωσης της κατανάλωσης καυσίμου και αύξησης του επιπέδου των οκτανίων.
• Εξασφαλίζουμε περισσότερα χιλιόμετρα ανά λίτρο, μειώνοντας παράλληλα την ποσότητα των ρύπων που απελευθερώνονται στην εξάτμιση.
• Απομακρύνονται τα υπολείμματα του άνθρακα από το εσωτερικό της μηχανής και αποτρέπεται παράλληλα η δημιουργία νέων. Εξίσου σημαντικό είναι πως τα υπολείμματα της καύσης του υδρογόνου είναι καθαρό νερό!
• Μπορεί να γίνει χρήση του Υδρογόνου σε κινητήρες βενζίνης, πετρελαίου, ακόμη και υγραερίου, χωρίς καμία απολύτως παρενέργεια στην αξιοπιστία του κινητήρα.
• Κάνουμε οικονομία στην κατανάλωση καυσίμου υψηλού επίπεδου, από 25-40%.
• Έχουμε 100% αξιοπιστία και ασφάλεια για το αυτοκίνητο.
• Έχουμε καλύτερη και οικολογικότερη απόδοση,καθώς αυξάνει τη ροπή και την ιπποδύναμη ενώ παράλληλα μειώνει τους βλαβερούς υδρογονάνθρακες που απελευθερώνονται μέσω της εξάτμισης.

Προ ολίγων ημερών, μάλιστα, ανακοινώθηκε η ικανότητα μετατροπής του θαλασσινού νερού σε καύσιμο από το Εργαστήριο Επιστημονικών Ερευνών του πολεμικού ναυτικού των Ηνωμένων Πολιτειών [2]. Σύμφωνα με την ανακοίνωση του συγκεκριμένου εργαστηρίου, μία επιστημονική ομάδα πέτυχε να εξαγάγει το διοξείδιο του άνθρακα από θαλασσινό νερό, παράγοντας με τον τρόπο αυτό υδρογόνο σε αέρια μορφή.

Αν το πείραμα αποδειχθεί επιτυχημένο, οι επιστήμονες θα μπορέσουν να μετατρέψουν το διοξείδιο του άνθρακα και το υδρογόνο σε υδρογονάνθρακες, ικανούς να χρησιμοποιηθούν ως καύσιμα αεροσκαφών. Σύμφωνα με το εργαστήριο, το κόστος του καυσίμου είναι της τάξης του ενός δολαρίου ανά λίτρο, τιμή η οποία το καθιστά οικονομικά βιώσιμο. Το σημαντικότερο κίνητρο της έρευνας αυτής γύρω από εναλλακτικά καύσιμα από το πολεμικό ναυτικό των Ηνωμένων Πολιτειών είναι ασφαλώς γεωπολιτικό, καθώς εάν οι επιστήμονες του ναυτικού πετύχουν το στόχο τους, ο αμερικανικός στρατός θα είναι ικανός να αναλάβει δύσκολες μακρινές αποστολές, αδιαφορώντας για το υψηλό κόστος των καυσίμων.

«Τα πιθανά οφέλη, από την παραγωγή αεροπορικού καυσίμου JP-5 εν πλω, είναι ότι συρρικνώνει τα προβλήματα παράδοσης του καυσίμου, εξαφανίζει τις δεινές περιβαλλοντικές επιπτώσεις της μεταφοράς των καυσίμων και αυξάνει δραστικά την αυτονομία του πολεμικού ναυτικού», λέει η χημικός Χέδερ Ουιλάουερ του εργαστηρίου ερευνών του ναυτικού. Κλειδί της προσπάθειας αυτής αποτελεί πλέον η μείωση της ενέργειας που απαιτείται για την παραγωγή του καυσίμου, ώστε αυτή να καταστεί οικονομικά συμφέρουσα.

Με αφορμή την παραπάνω είδηση για την μετατροπή του θαλασσινού νερού σε καύσιμο, είναι αναγκαίο να ειπωθεί ότι ο Έλληνας Μιχάλης Καλογεράκης [3], από την Κρήτη, έχει καταφέρει να αποκτήσει ενεργειακή αυτονομία στο σπίτι του χρησιμοποιώντας την αιολική και ηλιακή ενέργεια. Παράλληλα, στην αποθήκη του σπιτιού του παράγει το οικολογικό καύσιμο από ζαχαροκάλαμο και σάπια φρούτα, το οποίο, σε συνδυασμό με μια μικρή μετατροπή στον κινητήρα της μηχανής του, του έχει δώσει μέχρι σήμερα πάνω από 25.000 δωρεάν χιλιόμετρα. Ο Έλληνας ερευνητής (ηλεκτρονικός-ηλεκτρολόγος στο επάγγελμα) παρουσίασε προ ετών στις αρμόδιες υπηρεσίες την εφεύρεσή του για παρόμοια μετατροπή από νερό της βρύσης. Έχει κατασκευάσει κινητήρα ο οποίος λειτουργεί με νερό ως καύσιμο και μάλιστα τροποποίησε έτσι το αυτοκίνητό του έτσι ώστε με ένα ποτήρι νερό να μπορεί να κινηθεί για περίπου 50 χιλιόμετρα. Και φυσικά, μία τέτοια λειτουργία δεν είναι μόνο συμφέρουσα οικονομικά αλλά και οικολογική.

Επίσης, το 2010 παρουσιάστηκαν τα πρώτα αποτελέσματα του ερευνητικού έργου του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου [4], που χρηματοδοτήθηκε από τη Νομαρχία Αθηνών αναφορικά με την ολιστική μετατροπή συμβατικών αυτοκινήτων σε ηλεκτρικά και στη βιώσιμη παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από το νερό. Η παρουσίαση των αποτελεσμάτων έγινε από τον επιστημονικό υπεύθυνο του ερευνητικού-αναπτυξιακού έργου «Μετατροπή Συμβατικών Αυτοκινήτων σε Ηλεκτρικά», με διακριτικό τίτλο "City Battery Electric Car" (CiBEC), Ευάγγελο Χριστοφόρου. Το ερευνητικό έργο βασίζεται σε μια καινοτόμο μέθοδο ταχείας παραγωγής υδρογόνου και ηλεκτρικής ενέργειας από το πόσιμο, το μη πόσιμο αλλά και το θαλασσινό νερό. Το κόστος μετατροπής για αυτοκίνητα μικρού κυβισμού ανέρχεται περίπου στα 5 με 7 χιλιάδες ευρώ, με κόστος χρήσης και συντήρησης μικρότερο από 1 ευρώ ανά 100 χιλιόμετρα, χωρίς την παραμικρή μόλυνση του περιβάλλοντος. Η απόσβεση του ποσού για τη μετατροπή γίνεται σε δύο χρόνια, με μέσο όρο κυκλοφορίας τα 30.000 χιλιόμετρα το χρόνο. Αυτό μπορεί, κάλλιστα, να συντελέσει στη δημιουργία νέων θέσεων εργασίας που θα προκύψουν με την ίδρυση του φορέα μετατροπών, αλλά και γενικότερα στη μείωση των εξόδων στα ελληνικά νοικοκυριά που τόσο πλήττονται το τελευταίο διάστημα.

Η Ελλάδα θα μπορούσε να γίνει η νέα παγκόσμια δύναμη στην διαμορφούμενη «Οικονομία του Υδρογόνου», η οποία αλλάζει τους κανόνες του ενεργειακού παγκόσμιου χάρτη. Αποτελεί την μεγάλη ευκαιρία της Ελλάδας, καθώς το νερό, ο αέρας και ο ήλιος που υπάρχουν σε αυτήν βρίσκονται σε αφθονία. Όταν έχεις ήλιο, νερό και αέρα, τότε έχεις τα πάντα.. και καθώς διαθέτουμε όλα αυτά τα πλεονεκτήματα, οφείλουν οι πολιτικοί μας κατά τη δύσκολη τούτη κατάσταση στην οποία έχει περιέλθει η χώρα μας, να δώσουν κίνητρα και κατευθύνσεις για την πράσινη ενέργεια ώστε να «πάμε μπροστά». Για παράδειγμα, μπορούν να δώσουν οικονομικά (και όχι μόνο) κίνητρα για την ίδρυση κοινωνικών συνεταιριστικών επιχειρήσεων, που θα αξιοποιήσουν τις δυνατότητες του υδρογόνου και των άλλων ήπιων μορφών ενέργειας, εξασφαλίζοντας τοπική ανάπτυξη, δημιουργία πολλών θέσεων εργασίας, μείωση της περιβαλλοντικής ρύπανσης και ως ένα σημείο μία διέξοδο από την πολύπλευρη κρίση την οποία αντιμετωπίζουμε. Και τούτο διότι πολύ σύντομα θα έρθει η ώρα που το νερό θα μπορέσει να αντικαταστήσει πλήρως τα ορυκτά καύσιμα τα οποία καταστρέφουν τον πλανήτη μας.

Ευτυχώς, στη χώρα μας υπάρχουν μεγάλα μυαλά με πολλές ιδέες σε όλα τα επίπεδα. Υπάρχει όμως και η αναγκαία πολιτική βούληση προς αυτή την κατεύθυνση; Ελπίζουμε η απάντηση να είναι θετική προς το συμφέρον όλων μας!!

Φίλιππος Μιχαλόπουλος Οικονομολόγος

Πηγές:

1. 1.http://vivanews.gr/article.php?id=13477
2. 2.http://www.qualitynet.gr/displayITM1.asp?ITMID=68319&LANG=GR
3. 3.http://www.piperies.gr/posts/mixalis-kalogerakis-o-polymixanos-kritikos-poy-eksasfalise-energeiaki-aytonomia
4. 4.http://www.4troxoi.gr/default.php?pname=Article&cat_id=34&art_id=12103

  

Η H2ME θέλει να φέρει το υδρογόνο στην Ευρώπη

Αλέξανδρος Αϊβάζογλου -

30 Σεπτεμβρίου 2015

Μία συμμαχία Ευρωπαϊκών εταιριών ανακοίνωσε το φιλόδοξο σχέδιο της να επενδύσει €63 εκατομμύρια και με αυτά να φέρει 325 υδρογονοκίνητα οχήματα και να κατασκευάσει 29 σταθμούς ανεφοδιασμού με υδρογόνο σε ολόκληρη την Ευρώπη.

Η συμμαχία ονομάζεται H2ME –που σημαίνει Hydrogen Mobility Europe– και αποτελείται από τέσσερις οργανισμούς: H2 Mobility Deutschland, Mobilite Hydrogene France, Scandinavia Hydrogen Highway Partnership και UK H2 Mobility. Επιπλέον, αξίζει να σημειώσουμε ότι τα €32 εκατομμύρια από τα 63, προέρχονται από την Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking. Μαζί με την HyFive που ξεκίνησε το 2014, η H2ME θα δημιουργήσει 85 συνολικά σταθμούς ανεφοδιασμού – το μεγαλύτερο δίκτυο τέτοιων σταθμών στον κόσμο.

		Κ.Α.Π.Ε. - Κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας  19ο χλμ. Λ. Μαραθώνος, 190 09 Πικέρμι - Aττικής Τηλ.: 210 6603300 Fax : 210 6603301-2
ΔΕΛΤΙΟ ΤΥΠΟΥ   ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ ΓΙΑ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΠΡΩΤΟΠΟΡΙΑΚΟ ΕΡΓΟ ΤΟΥ ΚΑΠΕ Στην εκμετάλλευση του υδρογόνου, ως εναλλακτικού φορέα ενέργειας για σταδιακή υποκατάσταση τόσο του πετρελαίου όσο και του φυσικού αερίου, προσανατολίζεται με εντατικό ρυθμό η διεθνής κοινότητα. Η Ελλάδα χάρη στο πλούσιο δυναμικό της σε φιλικές προς το περιβάλλον ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, επιδιώκει να πρωτοστατήσει στη χρήση αυτών των πηγών για παραγωγή υδρογόνου. Το Κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΚΑΠΕ) θέτει τις βάσεις για την παραγωγή «οικολογικού» υδρογόνου στις εγκαταστάσεις του στο Αιολικό Πάρκο Λαυρίου. Όπως ανακοίνωσε ο Πρόεδρος του ΚΑΠΕ Αν. Καθηγ. κ. Δημοσθένης Αγορής, έχει ήδη υπογραφεί το σχετικό συμβόλαιο με την Ευρωπαϊκή Κοινότητα, στο πλαίσιο του Προγράμματος ENERGIE, που προβλέπει την κατασκευή εργοστασίου παραγωγής, αποθήκευσης και συμπίεσης υδρογόνου, αποκλειστικά από μέρος της αιολικής ενέργειας που παράγεται στο Αιολικό Πάρκο του Λαυρίου. Σε πρώτη φάση το υδρογόνο θα διατεθεί σε βιομηχανική χρήση ενώ ανοίγει ο δρόμος για τη μελλοντική χρήση του για παραγωγή ενέργειας. Ας σημειωθεί ότι το υδρογόνο, που αποτελεί το 90% του σύμπαντος, είναι ένας δευτερογενής ενεργειακός φορέας καθώς για την παραγωγή του απαιτείται ενέργεια. Ως εκ τούτου, για να εκτιμηθεί η περιβαλλοντική διάσταση του υδρογόνου, πρέπει να ληφθεί υπόψη ο πλήρης κύκλος παραγωγής και χρήσης του. Οι εμπορικές μέθοδοι παραγωγής υδρογόνου είναι: η αναμόρφωση υδρογονανθράκων με ατμό (κυρίως Φ.Α) η μερική οξείδωση – αεριοποίηση βαρέων υδρογονανθράκων (πετρέλαιο) η ηλεκτρόλυση του νερού Για την παραγωγή υδρογόνου από αναμόρφωση υδρογονανθράκων, καταναλώνεται περίπου το 20-30% του υδρογονάνθρακα και εκλύονται συνεπώς αέρια του «θερμοκηπίου». Το πρόβλημα της ρύπανσης παραμένει και στην περίπτωση της ηλεκτρόλυσης, εφόσον η ηλεκτρική ενέργεια προέρχεται από ορυκτά καύσιμα. Εάν όμως η ηλεκτρική ενέργεια έχει παραχθεί από Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας, τότε κατά την παραγωγή του υδρογόνου εκλύονται μηδενικοί ρύποι. Επί του παρόντος το υδρογόνο έχει κυρίως βιομηχανική χρήση ενώ οι ενεργειακές χρήσεις του αποτελούν ελάχιστο ποσοστό. Η βιομηχανία αμμωνίας καταναλώνει το 50% του παραγόμενου υδρογόνου και τα διυλιστήρια το 37%. Σημαντικές καταναλώσεις έχει και η βιομηχανία τροφίμων (υδρογόνωση ελαίων). Ο βασικός ενεργειακός χρήστης του υδρογόνου είναι η διαστημική βιομηχανία. Το υδρογόνο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σαν εναλλακτικό καύσιμο σε πλήθος (κατάλληλα τροποποιημένων) τεχνολογιών καύσης όπως καταλυτικούς καυστήρες, λέβητες αερίου, αεριοστροβίλους και κινητήρες εσωτερικής καύσης. Η καύση του υδρογόνου παράγει νερό αλλά, λόγω των υψηλών θερμοκρασιών καύσης, παράγονται και οξείδια του αζώτου. Οι κυψελίδες καυσίμου είναι μία σχετικά πρόσφατη τεχνολογία που επιτρέπει μέσω ηλεκτροχημικής αντίδρασης την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος, με μόνο υποπροϊόν το νερό. Η λειτουργία τους είναι αντίστροφη από αυτή μιας ηλεκτρολυτικής μονάδας και προσομοιάζει τη λειτουργία μιας μπαταρίας, με τη διαφορά ότι δεν έχει τον περιορισμό της εξάντλησης του καυσίμου. Θέματα απεξάρτησης από εισαγόμενους υδρογονάνθρακες αφ’ ενός αλλά και μείωσης των περιβαλλοντικών επιπτώσεων από τη χρήση ορυκτών καυσίμων αφ’ ετέρου, οδηγούν στο συμπέρασμα ότι στο μέλλον το υδρογόνο που θα παράγεται από ΑΠΕ θα παίξει σημαντικό ρόλο: μεσοπρόθεσμα, ως μέσο αποθήκευσης ενέργειας μακροπρόθεσμα, ως καθαρό καύσιμο για αποκεντρωμένη παραγωγή ενέργειας (για θέρμανση) ή για τις μεταφορές (καύσιμο στα αυτοκίνητα). Υπό αυτό το σκεπτικό, η ευρωπαϊκή βιομηχανία έχει αποδοθεί σε έναν αγώνα δρόμου για να πλησιάσει τις ΗΠΑ και την Ιαπωνία στις τεχνολογίες για παραγωγή – χρήση υδρογόνου. Αντίστοιχα, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή έχει σαν θέμα πρώτης προτεραιότητας την Έρευνα και Ανάπτυξη στο χώρο αυτό. Ορισμένες χώρες πλούσιες σε δυναμικό ΑΠΕ όπως η Νορβηγία και η Ισλανδία, έχουν ξεκινήσει σημαντικά εθνικά προγράμματα για την παραγωγή, χρήση και εξαγωγή υδρογόνου σε άλλες χώρες. Σε αυτό το ανταγωνιστικό περιβάλλον, η Ελλάδα δεν πρέπει να μείνει ουραγός και εν τέλει αποδέκτης τεχνολογιών που θα παράγονται στο εξωτερικό. Τμήματα του εξοπλισμού για την παραγωγή (ηλεκτρολυτική μονάδα) και χρήση του υδρογόνου (κυψελίδες καυσίμου) θα μπορούσαν να κατασκευαστούν στην Ελλάδα. Επιπλέον, εκτιμάται ότι στην «εποχή του υδρογόνου», η Ελλάδα θα μπορεί να παίξει έναν σημαντικό ρόλο σαν προμηθευτής του καυσίμου αυτού, μια και είναι προικισμένη με πλούσιο δυναμικό ΑΠΕ. Σε μία τέτοια εθνική προσπάθεια, σημαντικός είναι ο ρόλος του ΚΑΠΕ, το οποίο σαν Εθνικό Συντονιστικό Κέντρο για τις Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας και την Ορθολογική Χρήση Ενέργειας, προχωρεί στην εξασφάλιση ελληνικής τεχνογνωσίας στις τεχνολογίες υδρογόνου μέσω της απόκτησης και λειτουργίας: εργαστηριακού εξοπλισμού για την παραγωγή υδρογόνου από ΑΠΕ, εξοπλισμού «βιομηχανικής κλίμακας» για την παραγωγή υδρογόνου από ηλιακή ή αιολική ενέργεια, εξοπλισμού για την αποθήκευση - μεταφορά και καθαρή χρήση του υδρογόνου (κυψελίδες καυσίμου) και μέσω της ανάπτυξης τεχνογνωσίας, λογισμικού και εξοπλισμού ή τμημάτων εξοπλισμού για την παραγωγή και χρήση υδρογόνου σε ενεργειακές εφαρμογές, στις μεταφορές, τη βιομηχανία ή στα κτίρια. Η εμπειρία και ο ανωτέρω εξοπλισμός επιδιώκεται να αποκτηθούν μέσω ανταγωνιστικών προγραμμάτων της ΕΕ, εθνικών προγραμμάτων ή μέσω ιδίων κεφαλαίων. Μεταξύ άλλων, μέσω της Δ/νσης ΑΠΕ και των Τμημάτων Υδρογόνου και Φωτοβολταϊκών Συστημάτων το ΚΑΠΕ συμμετέχει στα ακόλουθα ερευνητικά έργα της Ευρωπαϊκής Κοινότητας: Ανάπτυξης ενός συστήματος απρόσκοπτης λειτουργίας εφαρμογών τηλεπικοινωνιών (π.χ. αναμεταδότες κινητής τηλεφωνίας), με χρήση τεχνολογιών υδρογόνου. Πρόκειται για ένα σύστημα που μπορεί να καλύψει φορτίο 5 kW για διακοπές ρεύματος διάρκειας έως 5 ώρες. Αντικατάστασης των συσσωρευτών που χρησιμοποιούνται σήμερα σε κινητά τηλέφωνα με αντίστοιχες τεχνολογίες υδρογόνου (αποθήκευση / παραγωγή υδρογόνου μέσω οξειδοαναγωγής δύο στερεών και χρήση υδρογόνου σε κυψέλες καυσίμου). Μελέτης της αγοράς σχετικά με την εφαρμογή τεχνολογιών υδρογόνου σε αποκεντρωμένα ηλεκτρικά συστήματα έως 200 kW ισχύος, τα οποία έχουν ενσωματωμένες τεχνολογίες ΑΠΕ.

ΑΠΙΣΤΕΥΤΟ

ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΟΥΝ ΚΟΙΝΟ ΑΣΒΕΣΤΗ ΣΑΝ ΜΠΑΤΑΡΙΑ που αποθηκευει ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΑΠΟ ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ αφαιροντας το νερο ή προσθετουν νερο ανεβαζοντας την θερμοκρασια σε 450 βαθμους .... Ο κοινός ασβέστης είναι το οξείδιο του ασβεστίου (χημικός τύπος CaO) ή το υδροξείδιο του ασβεστίου (χημικός τύπος Ca(OH)2, παρασκευάζεται με ανάμιξη οξειδίου του ασβεστίου με νερό). 

CHEMISCHER WÄRMESPEICHERVerrückt: Kalk als Akku für Solarstrom

Wird die Batterie im Keller, die überschüssigen Solarstrom speichert, durch einen Kalkbottich abgelöst? Das kann gut sein: Die Ingenieure des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt haben einen Energiespeicher entwickelt, der mit Kalk arbeitet. Kalkspeicher sind fünfmal leistungsfähiger als Wasser.

Á

Energiespeicher auf Kalkbasis: Am DLR-Institut für Technische Thermodynamik entwickelten Wissenschaftler eine effizientere Methode, Kalk als Wärmespeicher zu nutzen. Die Technik eignet sich sogar für den Einsatz in Privathaushalten, um beispielsweise Solarstrom zu speichern.

Foto: DLR

Im Keller des Einfamilienhauses steht kein Heizkessel, sondern ein Silo mit gebranntem Kalk. Darin steckt so viel Wärme und chemische Energie, dass die Räume während des Winters bequem geheizt werden können. So sieht das Konzept eines Energiespeichers auf Kalkbasis aus, den die Ingenieure des Instituts für Technische Thermodynamik des DLR entwickelt haben.

Um die im Kalk gespeicherte Energie zu nutzen, wird in einer Reaktionskammer Wasserdampf in Kalk geleitet. Dadurch wird die gespeicherte Wärme frei und kann zum Heizen und Warmwasserbereiten genutzt werden. Im Sommer wird der ausgepowerte Kalk bei einer Temperatur von 450 °C gebrannt. Das geschieht in einem elektrisch beheizten Ofen, der zum Beispiel mit Solarstrom vom Dach betrieben wird.

Á

Als Ausgangsmaterial dient Calciumhydroxid, sogenannter "gelöschter Kalk". Wird dieser erwärmt, entsteht ab zirka 450 °C Calciumoxid (CaO), da dem Calciumhydroxid Wasser entzogen wird. Bei dieser Reaktion werden zirka 20 Prozent Wärmeenergie frei, der Rest wird in Form von chemischer Energie gespeichert. Diese chemische Energie kann zu jeder Zeit freigesetzt werden, indem Wasserdampf zum Calciumoxid zugeführt wird.

Foto: DLR

„Das ist eine Form von Power-to-Heat“, sagt Marc Linder, Fachgebietsleiter Thermochemische Systeme in der DLR-Abteilung Thermische Prozesstechnik. „Wir haben bisher fast nur Möglichkeiten, die Energiewende im Stromsektor zu schaffen“, so Lindner. Im Wärmesektor gebe es fast nichts.

Wärmeproduktion lässt sich individuell steuern

Ausgangsmaterial für den Energiespeicher ist Calciumhydroxid, wie gelöschter Kalk fachmännisch heißt. Er enthält Wasser, das beim Erhitzen entweicht. Es entsteht Calciumoxid, auch gebrannter Kalk genannt. Das ist ein weißes Pulver. 20 % der zugeführten Wärme ist fühlbar, der Rest ist in Form von chemischer Energie gespeichert.

Die fühlbare Wärme lässt sich vielleicht nach einem Tag nutzen – wenn das Silo gut isoliert ist. Die chemische Energie kann dagegen für einen beliebig langen Zeitraum gespeichert werden. Vorausgesetzt, der gelöschte Kalk kommt nicht unkontrolliert mit Wasser in Berührung.

Wird der Kalk gelöscht, kommt also mit Wasserdampf in Berührung, entsteht Wärme. Die Temperatur lässt sich mit Hilfe des Dampfdrucks regeln, sodass sich die Wärmeproduktion wie bei einem Erdgaskessel an den Bedarf anpassen lässt.

Speichertechnik auch für Solarturmkraftwerke

Der Kalkspeicher ist nach Aussage des DLR auch für Unternehmen geeignet, die Abfallwärme auf hohem Temperaturniveau erzeugen, etwa Stahlwerke und Aluminiumhütten. AuchSolarturmkraftwerke, wie sie beispielsweise in Algerien geplant sind, könnten die Technik nutzen, um rund um die Uhr Strom zu erzeugen. Diese Anlagen bestehen aus zahlreichen Spiegel, die eine oft mit einer Keramikschüttung gefüllte Kammer an der Spitze eines Turms auf bis zu 900 Grad Celsius erhitzen. Das reicht für einen normalen Dampfkreislauf zur Stromerzeugung. Wenn ein Teil der Wärme abgezweigt wird, um Kalk zu löschen, kann das Kraftwerk auch nachts produzieren.

Á

Über ein Silo kann beliebig viel Kalk in Pulverform nachgeliefert werden. Der Kalk wird dann beim Vorbeifließen an Edelstahlrohren gebrannt und kann so die Wärme speichern.

Foto: DLR

Die Forscher um Lindner haben sich aus zwei Gründen für Kalk als Speichermedium entschieden. Zum einen ist Kalk, der im Tagebau gewonnen wird, äußerst billig. Zum anderen speichert er pro Volumeneinheit fünfmal mehr Wärmeenergie als Wasser.

Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie hat die Versuchsanlage in Köln finanziell gefördert. „Die Herausforderung bei der neuen Kalkspeicheranlage ist jetzt noch, das Zusammenspiel aus kontinuierlicher Bewegung des Speichermaterials in Verbindung mit der Wärmezufuhr und der Wasserdampfregelung zu optimieren“, sagt Matthias Schmidt, Projektleiter am Institut für Technische Thermodynamik des DLR.

Von Wolfgang Kempkens

Η ερευνητική ομάδα Hydrosol, με επικεφαλής τον καθηγητή κ. Θ. Κωνσταντόπουλο, τιμήθηκε με το βραβείο Descartes της Ευρωπαϊκής Ενωσης για μια επαναστατική τεχνολογία που «εκμαιεύει» υδρογόνο κατευθείαν από ηλιακές αχτίδες και νερό, ανοίγοντας νέους δρόμους για την ενεργειακή αξιοποίηση της ηλιακής ακτινοβολίας

Το ΒΡΑΒΕΙΟ ΚΑΡΤΕΣΙΟΥ σε ελληνικά χέρια

ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΗ:  11/03/2007 00:00

Ο ηλιακός αντιδραστήρας παραγωγής υδρογόνου

Με ένα εκπληκτικό «σερί» ερευνητικών επιδόσεων η χώρα μας γεύεται για δεύτερη χρονιά τη δόξα του «Νομπέλ της Ευρωπαϊκής Ενωσης», του βραβείου Καρτέσιου (Descartes). Πέρυσι είχαμε τους καθηγητές Κώστα Σουκούλη, Γιάννη Σειραδάκη και Σταύρο Κατσανέβα στο βάθρο των νικητών, ενώ εφέτος η μία από τις τρεις ερευνητικές ομάδες που μοιράστηκαν το βραβείο του 1 εκατ. ευρώ είχε επικεφαλής τον καθηγητή Θανάση Κωνσταντόπουλο. Ακόμη πιο εκπληκτικό όμως είναι το ότι η εφετινή μας διάκριση έγινε στον τομέα όπου η χώρα μας εμφανίζεται ουραγός επενδυτικής δράσης: στην εκμετάλλευση της δωρεάν ηλιακής ενέργειας! Τι να πει κανείς; «Στα βραβεία... η Ελλάδα αναστενάζει».

Μια... επίκαιρη βράβευση

Ακριβώς την εβδομάδα όπου όλοι μιλούσαν για τον ενεργειακό στόχο που έθεσε στους ηγέτες των ευρωπαϊκών χωρών η γερμανική προεδρία, ανακοινώθηκε και το πόρισμα της επιτροπής κρίσης και απονομής του μέγιστου ερευνητικού βραβείου της ΕΕ. Μεταξύ των τριών νικητριών ομάδων που το κατέκτησαν τα φώτα της δημοσιότητας έπεσαν κυρίως στην Hydrosol, την ομάδα που παρουσίασε μια επαναστατική τεχνολογία για εκμαίευση υδρογόνου κατευθείαν από ηλιακές ακτίνες και νερό. Θα έλεγε κανείς ότι πρόκειται για υπερβολικά βολική σύμπτωση, αν δεν γνώριζε ότι η επιλογή είναι μια επίπονη και μακρά διαδικασία. Το ότι η Hydrosol θα ήταν η νικήτρια της είχε γνωστοποιηθεί - μυστικά - από τις 14 Δεκεμβρίου (όπως «αλιεύσαμε» από τη διαρρεύσασα ιστοσελίδα της http: //apt. cperi. certh. gr/html/news-HYDROSOL-award2. html). Ετσι, οι 18 ερευνητές της από τέσσερις χώρες... πέρασαν τις γιορτές εορτάζοντες «με αιτία» αλλά εν κρυπτώ!

Το «μαγικό» χωνί

Γιατί όμως βραβεύτηκαν οι Α. Γ. Κωνσταντόπουλος, Χ. Αγραφιώτης, Χ. Παγκούρα, Α. Ζυγογιάννη, Β. Θ. Ζασπάλης, Λ. Ναλμπαντιάν, Α. Εύδου από την Ελλάδα, C. Sattler, Μ. Roeb, R. Κlοser, Ν. Monnerie, Ρ.Μ. Rietbrock, L. de Oliveira, Mark Schmitz από τη Γερμανία, Ρ. Stobbe από τη Δανία, S. Ellis και Α. Steele από τη Βρετανία; Η απάντηση βρίσκεται σε μια συσκευή που μοιάζει με... παχύ τηλεβόα: Στο «χωνί» συγκεντρώνονται οι ακτίνες του γενναιόδωρου Ηλιου. Η καυτή εστίασή τους μέσω κατόπτρων σημαδεύει εσωτερικά μια κυψελώδη κατασκευή από κεραμικούς αυλούς πάχους περίπου ενός χιλιοστού. Μέσα στους αυλούς κυκλοφορεί απλό νεράκι. Ωστόσο οι αυλοί έχουν επενδυμένα τα τοιχώματά τους με ένα «μαγικό υλικό», μια νανοδομή υλικών που ανέπτυξε η ομάδα του καθηγητή Κωνσταντόπουλου, η οποία διασπά τα μόρια του υδρατμού που σχηματίζεται από τη δράση των ηλιακών ακτίνων στο νερό και δεσμεύει το οξυγόνο. Ως καθαρό προϊόν της διεργασίας μένει το ενεργειακά πολύτιμο υδρογόνο. Σε επόμενο στάδιο η νανοδομημένη επικάλυψη των αυλών αναγεννάται με τη βοήθεια της ηλιακής ενέργειας, δηλαδή απελευθερώνει το οξυγόνο που έχει δεσμεύσει. Εχουμε, δηλαδή, μια κυκλική λειτουργία δύο σταδίων - παραγωγή υδρογόνου και αναγέννηση της επικάλυψης - που λαμβάνει χώρα στο κλειστό σύστημα του αντιδραστήρα.

Πρόκειται ουσιαστικά για μια παραλλαγή του γνωστού καταλύτη των αυτοκινήτων μας. Η τεχνογνωσία που οδήγησε στον σχεδιασμό του αντιδραστήρα προέρχεται ακριβώς από τη μακρόχρονη ενασχόληση του επιτελείου του καθηγητή Κωνσταντόπουλου με τη μελέτη των καταλυτών. Ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας Hydrosol είναι εμπειρογνώμων σε θέματα καύσης αερολυμάτων και νανοσωματιδίων, με εκτεταμένη ερευνητική και συμβουλευτική δράση στον σχεδιασμό, στη μοντελοποίηση και στη δοκιμή συστημάτων ελέγχου εκπομπών και μονολιθικών αντιδραστήρων. Η βάση του ελληνικού τμήματος της ομάδας είναι το Εργαστήριο Τεχνολογίας Σωματιδίων και Αερολυμάτων, το οποίο ιδρύθηκε το 1996 στο πλαίσιο του Εθνικού Κέντρου Ερευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης (ΕΚΕΤΑ) στη Θέρμη Θεσσαλονίκης. Το ΕΚΕΤΑ, που από το 2006 διευθύνει ο δρ Κωνσταντόπουλος, είχε αναδειχθεί πρώτο μεταξύ όλων των ερευνητικών κέντρων στην αξιολόγηση του Ιουνίου του 2005.

«Ηλιακός καταλύτης»

Η καινοτόμος σύλληψη του αντιδραστήρα της Hydrasol έχει ήδη συνεπάρει τη διεθνή ενεργειακή βιομηχανία εδώ και ένα χρόνο. Αυτός ο «ηλιακός καταλύτης» μπορεί να κλιμακωθεί για την παραγωγή υδρογόνου που θα καλύπτει τις ενεργειακές ανάγκες από ενός σπιτιού έως... όλου του οικονομικά πάμπτωχου αλλά ηλιακά πάμπλουτου Τρίτου Κόσμου. Η ενεργειακή του απόδοση είναι «εξωφρενικά» πολλαπλάσια όλων των τεχνολογιών αξιοποίησης ανανεώσιμων πηγών ενέργειας που γνωρίζουμε: φθάνει ως και στο 70%! Τη σημασία της ανακάλυψης έχει υπογραμμίσει πριν και από το εφετινό βραβείο Descartes η βράβευσή της το 2005 με το διεθνές βραβείο Global 100 Ecotech της διεθνούς έκθεσης ΕΧΡΟ 2005 και τον Ιούνιο του 2006 με το βραβείο της Διεθνούς Ενωσης Ανάπτυξης της Οικονομίας του Υδρογόνου (International Partnership for the Hydrogen Economy - ΙΡΗΕ). Τώρα, με τη «στάμπα» και της Ευρωπαϊκής Ενωσης, η τεχνολογία της Hydrosol θα γίνει επενδυτικά περιζήτητη.

Βεβαίως, δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι πρόκειται για έρευνα. Ο πειραματικός αντιδραστήρας της ομάδας Κωνσταντόπουλου είναι ισχύος μόλις 2 κιλοβάτ και ετοιμάζεται τώρα ένας πιλοτικός των 100 KW. To πέρασμα από τις δοκιμές στη μαζική παραγωγή και εκμετάλλευση θα πάρει πέντε-δέκα χρόνια. Οι προοπτικές όμως είναι απίστευτες. Αν η καταλληλότητα της χώρας μας για ηλιο-ηλεκτροπαραγωγή συνδυαστεί με την ανάπτυξη της υποστηρικτικής βιομηχανίας κατασκευής «ηλιακών καταλυτών παραγωγής υδρογόνου», η χώρα μας μπορεί να μεταβληθεί σε βιομηχανική δύναμη του νέου αιώνα! Στην ερώτησή μας για το ποια είναι τα αμέσως επόμενα βήματα, ο επικεφαλής της Hydrosol μας απάντησε ότι συμμετέχουν σε πρωτοβουλία για τη δημιουργία Ελληνικής Πλατφόρμας Υδρογόνου και Στοιχείων Καυσίμου, η οποία θα υποβάλει εντός μηνός στην πολιτεία σχετικό «οδικό χάρτη». Παράλληλα, θα υποβάλουν στο 7ο Κοινοτικό πλαίσιο νέες ερευνητικές προτάσεις, στηριζόμενες στην κλιμάκωση μεγέθους του αντιδραστήρα όσο και στην πολλαπλή αξιοποίησή του (π.χ. τη μετατροπή του διοξειδίου του άνθρακα σε ωφέλιμο καύσιμο). Τέλος, σκοπεύουν να οργανώσουν ενημερωτικούς κύκλους στην Ελλάδα για την ευαισθητοποίηση των αρμοδίων. Οπως δήλωσε με νόημα ο δρ Κωνσταντόπουλος, αν το κύριο μήνυμα της βράβευσής τους είναι ότι περνάμε ουσιαστικά πλέον στην «εποχή του υδρογόνου», το δεύτερο σημαντικό τους επίτευγμα με αυτή την εφεύρεση είναι ότι αναγέννησαν τη θνήσκουσα χημική μηχανική. Μάλλον και τη χαμένη εθνική μας αισιοδοξία, θα προσθέταμε...

Ανάβουν το φως με τον... ιδρώτα τους

---

Ποδήλατα γυμναστικής συνδεόμενα με μπαταρία αποθηκεύουν ενέργεια. Τι λέει στον ΕΤ ο εφευρέτης

Μπορεί η παραγωγή ενέργειας από το ανθρώπινο σώμα να αντικαταστήσει το ηλεκτρικό ρεύμα; Αποδεδειγμένα, ναι! Αν και η ιδέα προϋπήρχε, ένας ανήσυχος, πράσινα σκεπτόμενος νους τη μετέτρεψε σε πράξη με μια μοναδική εφεύρεση: Την «Ανθρώπινη Γεννήτρια» («Human Dynamo»).

 

Ο πρωτότυπος μηχανισμός απαρτίσθηκε από τέσσερα ποδήλατα γυμναστικής συνδεόμενα με μία μπαταρία που αποθηκεύει την ενέργεια, η οποία παράγεται καθώς οι ασκούμενοι κινούν τα πηδάλια. Ο εφευρέτης Μάικ Τάγκετ, από το Τέξας, μιλώντας στον ΕΤ εξηγεί ότι η παραγωγή ανθρώπινης ενέργειας τον απασχολούσε για περισσότερα από 15 χρόνια, οπότε και άρχισε να πειραματίζεται πάνω στην ανάπτυξη μιας τέτοιας συσκευής, που επιτέλους τελειοποιήθηκε την τελευταία διετία.

Η φιλικότατη προς το περιβάλλον ευρεσιτεχνία αναδείχθηκε πρόσφατα από ένα μικρό οικολογικό γυμναστήριο στο Πόρτλαντ (Ορεγκον) των Ηνωμένων Πολιτειών. Η εφαρμογή είναι πραγματικά εντυπωσιακή. Η ίδια διαδικασία που καίει ενέργεια (θερμίδες) του ανθρώπινου οργανισμού, ταυτόχρονα παράγει ηλεκτρισμό.

Χαρακτηριστικός συνδυασμός του τερπνού μετά του ωφελίμου, δεδομένου ότι καίγοντας τις θερμίδες δεν μειώνετε μόνο το πάχος, αλλά και το ανθρακικό σας αποτύπωμα (ατομική επιβάρυνση του περιβάλλοντος). «Σε πολλά γυμναστήρια ασκούνται ταυτόχρονα από 30 μέχρι 50 άτομα σε όργανα που λειτουργούν με στροβιλισμό, όπως τα ποδήλατα.

Αν υπολογίσεις ότι κάθε μηχάνημα όπου κάποιος γυμνάζεται σκληρά μπορεί με τη χρήση του “Ανθρώπινου Δυναμό” να παράγει 100 βατ, αυτό σημαίνει πως 40 μηχανές, για παράδειγμα, εξασφαλίζουν 4.000 βατ», λέει ο Μάικ Τάγκετ, μηχανικός στο επάγγελμα και ιδιοκτήτης της εταιρίας Henry Works (www.henryworks.com), που κατασκευάζει την ανθρωπογεννήτρια. Το «Human Dynamo» συνδέεται και ηλεκτροδοτεί, επίσης, τις τηλεοράσεις και τα στερεοφωνικά ενός γυμναστηρίου.

Προς το παρόν το «HD» έχει διατεθεί σε ελάχιστα γυμναστήρια στις ΗΠΑ αλλά ο Μάικ Τάγκετ ελπίζει ότι σύντομα το περίφημο προϊόν του θα ταξιδέψει και στον υπόλοιπο κόσμο. Οσο για το κόστος, αποκαλύπτει στον ΕΤ τις τιμές, που δεν απευθύνονται μόνο σε επαγγελματίες, αλλά και σε ιδιώτες, αφού υπάρχει και η βερσιόν για κατ’ οίκον γυμναστική: 1.060 ευρώ ο βασικός μηχανισμός, 292 ευρώ το μοντέλο για το σπίτι και 1.279 για το γυμναστήριο.

Την «Ανθρώπινη Γεννήτρια» σχολιάζει ο καθηγητής Φυσικής Αγωγής Επαμεινώνδας Κυριαζής, σημειώνοντας ότι τα τελευταία χρόνια hi tech γυμναστήρια του εξωτερικού εφαρμόζουν το concept επιβράβευσης για τη σωστή εκτέλεση του προγράμματος, με την τηλεόραση μπροστά στα όργανα να σβήνει όταν ο ρυθμός πέφτει σε σχέση με το στόχο του προγράμματος.

«Ομως, όσοι δεν είναι απλώς πελάτες γυμναστηρίων, αλλά και ευαισθητοποιημένοι σε θέματα οικολογίας, θα βρουν σίγουρα ενδιαφέρον ένα πιο πράσινο γυμναστήριο. Οι θιασώτες της πράσινης οικονομίας θα ενθουσιαστούν με την ιδέα του “Human Dynamo”, ενώ τα μικρά παιδιά θα έχουν την ευκαιρία να αναπτύξουν μια αίσθηση πραγματική τού τι χρειάζεται για να κινείται ο κόσμος και τι θα πει σπατάλη».

Το καλό παράδειγμα δίνει ο ιδιοκτήτης του γυμναστηρίου στο Πόρτλαντ, Ανταμ Μπόιζελ, που πρώτος εγκατέστησε το «HD».Ο ίδιος χρησιμοποιεί ηλιακή ενέργεια και διαδρόμους που τίθενται εκτός λειτουργίας όταν δεν κινούνται. Οι πελάτες του είναι γείτονες, γι’ αυτό δεν πηγαίνουν με αυτοκίνητο και κάνουν ντους στο σπίτι.

Αυτά συμβαίνουν στο Πόρτλαντ, μια πόλη όπου οι κάτοικοι, σύμφωνα με τον καθηγητή του τοπικού πανεπιστημίου, Ιθαν Σέλτζερ, είναι συνειδητοποιημένοι οικολόγοι και ενδιαφέρονται να δημιουργούν παρά να καταναλώνουν. Πάντως, ο Μάικ Τάγκετ δηλώνει υπέρμαχος της καθαρής ενέργειας και οραματίζεται τη μελλοντική επέκταση χρήσης αυτής της εναλλακτικής μορφής της (παραγόμενης από ανθρώπινα όντα) στα δημόσια συστήματα ηλεκτροδότησης! Ιδού η πρόκληση σε μια από τις χειρότερες για τον πλανήτη και την παγκόσμια οικονομία περιόδους…

«Γεννήτρια γονάτου»

 

Μια γεννήτρια… γονάτου είναι το τελευταίο επίτευγμα του τομέα εφευρέσεων με σκοπό την εκμετάλλευση της ανθρώπινης ενέργειας στην παραγωγή ηλεκτρισμού. Είτε ισχύει η ρήση ότι «τα μεγάλα πνεύματα συναντώνται» είτε τους ενέπνευσε ο κ. Τάγκετ, Αμερικανοί και Καναδοί επιστήμονες συνεργάστηκαν και δημιούργησαν το «Knee Dynamo», με προοπτική να μετατρέψουν τα γόνατά μας σε… φορτιστές των πεινασμένων για ενέργεια γκάτζετ (που λίγο-πολύ όλοι κουβαλάμε πάνω μας), κατά τη διάρκεια ενός ανέμελου περιπάτου στο πάρκο!

Η συσκευή, που μοιάζει με μπρασελέ και φοριέται στο γόνατο, προσαρμόζει στο περπάτημα μέθοδο ανάλογη με αυτή των υβριδικών αυτοκινήτων, εξηγεί ο δρ Μαξ Ντόνελαν του Πανεπιστημίου Σάιμον Φρέιζερ στο Μπερναμπέου του Καναδά.

 

«Πραγματοποιήσαμε δοκιμές και διαπιστώσαμε ότι μπορούμε να εξασφαλίσουμε την παραγωγή 13 βατ, που είναι αρκετά για να φορτίσουν ένα απλό κινητό για 30 λεπτά χρόνου ομιλίας, σε ένα μόνο λεπτό βηματισμού», λέει ο ίδιος, αναφερόμενος στο «Δυναμό Γονάτου», που αποτελεί προϊόν του ερευνητικού τομέα «συγκομιδής ενέργειας».

Προς το παρόν, η διαδικασία παραγωγής ηλεκτρικού ρεύματος από τον άνθρωπο μπορεί να μη δίνει τα πιο θεαματικά αποτελέσματα, όμως ο Καναδός επιστήμονας συνοψίζει εξαιρετικά τις… ηλεκτρογενετικές μας δυνατότητες: «Είμαστε πολύ αποδοτικές μπαταρίες. Ο,τι αποθηκεύουμε στο λίπος του οργανισμού μας ισοδυναμεί με μια μπαταρία 1.000 κιλών»!

πηγη:e-tipos.com / ΠΑΠΑΔΗΜΗΤΡΙΟΥ ΜΑΡΙΑ

Παράγουν ρεύμα από ποδήλατα! 

Ρεύμα από ποδήλατα κατάφεραν να παράξουν μαθητές της Τεχνικής Σχολής Λάρνακας, με την υλοποίηση ενός πρωτότυπου project που συνδύαζε θεωρία αλλά και πρακτική. Η ιδέα του project ήταν να παραχθεί ηλεκτρικό ρεύμα ποδηλατώντας σε ποδήλατα τα οποία θα μετατρέπονταν σε στατικά. Και τα κατάφεραν.  

Στόχος του project του τμήματος ΘΗΜ 2 ήταν η ευαισθητοποίηση της μαθητικής κοινότητας του σχολείου, αλλά και του ευρύτερου κοινού για τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, την εξοικονόμηση ενέργειας και την άθληση.

Το project υλοποιήθηκε χάρη στη χρηματική βοήθεια της Συντονιστικής Επιτροπής Αγωγής Υγείας και Πολιτότητας αλλά και τη δωρεά τεσσάρων ποδηλάτων από μαθητή του τμήματος και ένα καθηγητή τα οποία δεν ήταν σε χρησιμοποιήσιμη  κατάσταση. Επίσης ως δωρεά δόθηκε και ένας δύναμος από γονέα ενός μαθητή. Μετά από αρκετή δουλειά, προβληματισμό και πολλαπλές διαδικασίες τα ποδήλατα εγκαταστάθηκαν στα προπύλαια του σχολείου.

«Τα τρία ποδήλατα τα οποία δεν ήταν σε χρησιμοποιήσιμη κατάσταση τα έφερε συμμαθητής μας από το χωριό του. Ένας βοηθός Διευθυντής έφερε ένα άλλο παλιό ποδήλατο από το οποίο βγάζαμε εξαρτήματα για να βελτιώσουμε τα άλλα. Για να  εξασφαλίσουμε τα απαραίτητα χρήματα κάναμε αίτηση στη Συντονιστική Επιτροπή Αγωγής Υγείας και Πολιτότητας διότι αρκετοί από τους στόχους που θέσαμε αιτιολογούσαν τη χρηματοδότηση του project. Πράγματι μας χρηματοδότησε για το έργο μας με €470 και έτσι πιάσαμε δουλειά.

Δουλέψαμε αρχικά στο ένα ποδήλατο για να δούμε τα προβλήματα που θα παρουσιάζονταν. Κάναμε τη βάση στην οποία τοποθετήσαμε το ποδήλατο. Βάλαμε τον ιμάντα στον πίσω τροχό του ποδηλάτου και τον συνδέσαμε με την τροχαλία του δυναμού για να μεταφέρεται η κίνηση από το ποδήλατο στο δυναμό.

Αγοράσαμε την αντλία νερού και τη συνδέσαμε με το δυναμό. Τη βάλαμε σε ένα κουβά με νερό και δοκιμάσαμε περιστρέφοντας το πετάλι του ποδηλάτου. Η αντλία δούλευε τέλεια. Επαναλάβαμε τις ίδιες διαδικασίες για τα άλλα δύο ποδήλατα.

Τα εγκαταστήσαμε στα  προπύλαια της Σχολής μας κυκλικά γύρω από ένα σιντριβάνι. Τα συνδέσαμε όλα σε παράλληλη σύνδεση και στα άκρα της συνδέσαμε την αντλία.

Όμως, είχαμε ένα προβληματισμό κατά πόσο θα περνούσε ρεύμα μέσα από τα δυναμό στην περίπτωση που το ένα ποδήλατο παράγει μεγαλύτερη διαφορά δυναμικού από το άλλο. Αυτό θα είχε ως αποτέλεσμα να καούν. Συζητήσαμε το πρόβλημα με καθηγητές μας και προτάθηκαν διάφορες λύσεις. Συζητήσαμε το θέμα και με τον τεχνίτη. Η λύση που επικράτησε ήταν αυτή που πρότεινε ο τεχνίτης. Έτσι στο κύκλωμα σε κάθε δυναμό τοποθετήσαμε δίοδο που δεν επιτρέπει τη διέλευση ρεύματος μέσα από τα δυναμό», λέει ο Παναγιώτης Ερωτοκρίτου, μαθητής που συμμετείχε στο project. Και συνεχίζει: «Βλέποντας κάποιος το μοντέλο μας προβληματίζεται για την ύπαρξη τρόπων παραγωγής και εξοικονόμησης ηλεκτρικής ενέργειας εκτός από τους συνηθισμένους. Μαθαίνει στην πράξη πως παράγεται η ηλεκτρική ενέργεια αφού βλέπει ότι αρκεί κάποιος να περιστρέψει το δυναμό. Μόνο που στους σταθμούς παραγωγής ενέργειας αυτό τον «κάποιο» τον εισάγουμε βγάζοντας συνάλλαγμα στο εξωτερικό και αυτός ο «κάποιος για να παράξει κίνηση ρυπαίνει τον τόπο μας.

Διαμορφώνεται έτσι η περιβαλλοντική συνείδηση καθώς και η ανάπτυξη της ευρεσιτεχνίας και άλλων τεχνολογιών ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στον τόπο μας. Η βάση των ποδηλάτων να  έχει τέτοιους μηχανισμούς που να μπορεί κάποιος να έρχεται με το ποδήλατό του να το τοποθετεί στη βάση να γυμνάζεται όσο θέλει και ταυτόχρονα να παράγει ρεύμα, να παίρνει το ποδήλατό του και να φεύγει. Με το ρεύμα είτε να δουλεύει ένα σιντριβάνι είτε να ανάβουν λάμπες είτε να αποθηκεύεται σε μια μπαταρία αξιοποίησή του. 

Προτάσεις και προοπτικές μεγαλύτερης αξιοποίησης του έργου και των αποτελεσμάτων του από την τοπική ή την ευρύτερη κοινωνία. Τέτοιες κατασκευές χωρίς ψηλό κόστος μπορούν να τοποθετηθούν από τους Δήμους και τις κοινότητες σε πλατείες, πάρκα και παιδότοπους. Με την τοποθέτηση της κατασκευής αυτής οι χώροι αυτοί θα γίνουν πιο ελκυστικοί για μικρούς και μεγάλους αλλά και για τους τουρίστες».  

Για τους μαθητές που εργάστηκαν σε αυτό το project ήταν μια μοναδική εμπειρία και ταυτόχρονα ένα μάθημα ζωής αφού όπως αποκάλυψαν οι ίδιοι «Μάθαμε να καταστρώνουμε σχέδια, να συνεργαζόμαστε με τους συμμαθητές μας και τους  καθηγητές μας, να μοιραζόμαστε ιδέες, να προβληματιζόμαστε κατά την υλοποίηση των σχεδιασμών μας και να βρίσκουμε λύσεις, να δουλεύουμε ομαδικά και ταυτόχρονα να κάνουμε καταμερισμό εργασιών».

 Μανιάνα Καλογεράκη