CP v2

Tag: Saulės energetika

  • Japonija svarsto Saulės panelių žiedą aplink Mėnulį: kaip energija būtų perduodama į Žemę

    Japonijoje vėl aptariama ambicinga idėja: aplink Mėnulio pusiaują įrengti milžinišką Saulės elektrinių juostą, kuri nuolat gamintų energiją ir ją perduotų į Žemę. Koncepcija remiasi tuo, kad skirtingos Mėnulio vietos apšviečiamos skirtingu metu, todėl bent dalis sistemos galėtų dirbti beveik be pertraukų.

    Viename dažniausiai cituojamų projekto scenarijų minima maždaug 11 000 kilometrų ilgio ir apie 400 kilometrų pločio konstrukcija. Ji būtų formuojama iš Mėnulio grunto, ant kurio montuojamos Saulės panelės, o pagaminta elektra paverčiama į perduodamą signalą ir siunčiama į priėmimo stotis Žemėje.

    Pagrindinė siūloma kryptis yra belaidis perdavimas mikrobangomis arba lazeriu, nukreipiant spindulį į dideles antžemines priėmimo aikšteles. Tokios technologijos teoriškai įmanomos, tačiau praktikoje reikalauja itin tikslaus spindulio valdymo, patikimų saugiklių ir aiškių tarptautinių taisyklių, kad perdavimas nekeltų rizikos aviacijai, ryšiams ar žmonėms.

    Kita projekto dalis yra infrastruktūra Mėnulyje: energiją dar reikėtų surinkti, paskirstyti ir perduoti per ilgas linijas, kad sistema išlaikytų gamybą, kai dalis žiedo atsiduria tamsoje. Tai reiškia tūkstančius kilometrų laidų, jungčių, keitiklių ir nuolatinį techninį aptarnavimą.

    Vienas didžiausių Mėnulio privalumų yra praktiškai atmosferos nebuvimas: nėra debesų, audrų ir kritulių, kurie Žemėje mažina Saulės elektrinių našumą. Esant tinkamai priežiūrai, Saulės spinduliuotė ten būtų stabilesnė, o energijos gamyba labiau prognozuojama.

    Tačiau yra ir esminis trūkumas: Mėnulio para trunka apie 29,5 Žemės paros, todėl vienoje vietoje maždaug dvi savaites būna diena, o po to panašiai tiek pat tęsiasi naktis. Dėl to žiedo idėja ir atsirado kaip būdas „perkelti“ gamybą ten, kur tuo metu yra Saulė.

    Didžiausias iššūkis yra projekto mastas ir logistika: reikėtų masiškai gabenti įrangą, automatizuoti statybą ir užtikrinti, kad konstrukcijos būtų montuojamos iš vietinių medžiagų. Būtent todėl dažnai minimas Mėnulio grunto panaudojimas kaip pagrindo, kad nereikėtų iš Žemės atskraidinti visos konstrukcijos.

    Priežiūra būtų ne mažiau sudėtinga: Mėnulio dulkės yra abrazyvios, temperatūrų svyravimai ekstremalūs, o radiacija didesnė nei Žemėje. Net ir pažangūs robotai turėtų veikti ilgus metus, o gedimų šalinimas tokioje aplinkoje galėtų tapti nuolatiniu projektu projekto viduje.

    Viešojoje erdvėje taip pat minimos datos, kad statybos teoriškai galėtų prasidėti apie 2035 metais, tačiau tai labiau iliustruoja ambiciją nei garantuotą grafiką. Kol kas tokio masto energetikos sistema Mėnulyje išlieka koncepcija, kurios realumą lems technologijų pažanga, kaštų kritimas ir politinis susitarimas dėl saugaus energijos perdavimo.

  • Perovskitų mįslė pagaliau įminta: DI atskleidė kristalo sandarą, kuri gali piginti saulės elementus

    Perovskitų mįslė pagaliau įminta: DI atskleidė kristalo sandarą, kuri gali piginti saulės elementus

    Pasaulinis elektros poreikis auga, o saulės energetika ieško medžiagų, kurios galėtų pasiūlyti daugiau nei šiandien dominuojantis silicis. Viena perspektyviausių krypčių yra halogenidų perovskitai – kristaliniai junginiai, itin gerai sugeriantys ir skleidžiantys šviesą, todėl tinkami efektyviems saulės elementams.

    Vis dėlto iki šiol vienas esminių klausimų liko neatsakytas: kaip tiksliai atrodo tam tikra perovskitų struktūrinė fazė, ypač esant žemai temperatūrai. Be tokio supratimo medžiagų stabilumo gerinimas tampa bandymų ir klaidų procesu, o stabilumas yra pagrindinis barjeras iki masinės gamybos.

    Kuo išsiskiria FAPbI3?

    Tyrimuose dažnai minimas formamidinio švino jodidas, trumpinamas FAPbI3. Jis laikomas vienu stipriausių kandidatų itin efektyviems perovskitiniams saulės elementams, nes pasižymi palankiomis optinėmis savybėmis ir gali padėti kurti plonesnius, lengvesnius, potencialiai lanksčius sprendimus.

    Problema ta, kad realiomis sąlygomis ši medžiaga gali greitai degraduoti dėl drėgmės, šilumos, deguonies, šviesos poveikio ir vidinių struktūrinių virsmų. Mokslininkai seniai įtarė, kad dalis atsakymo slypi būtent vidinėje kristalo sandaroje, kurios anksčiau nepavyko patikimai aprašyti.

    DI ir ilgesnės superkompiuterių simuliacijos

    Chalmerso technologijos universiteto Švedijoje mokslininkai pranešė užpildę šią spragą pasitelkę naujesnį skaičiavimo metodų derinį. Greta įprastų skaičiuojamosios fizikos metodų jie pritaikė DI apmokytus sąveikų modelius, leidžiančius daug greičiau prognozuoti atomų elgseną.

    Toks priėjimas suteikė galimybę vykdyti gerokai ilgesnes simuliacijas ir modeliuoti nepalyginamai didesnes atomų sistemas nei anksčiau. Tai svarbu, nes perovskituose lemtingos gali būti labai subtilios, per laiką besikaupiančios deformacijos, kurių trumpi ir maži modeliai paprasčiausiai „nemato“.

    Pagal tyrėjų pateiktą interpretaciją, vėstant FAPbI3 kristalui, formamidinio molekulės ne visada tvarkingai „užsifiksuoja“ vienoje stabilioje padėtyje. Vietoje to jos gali įstrigti tarpinėje, pusiau stabilioje būsenoje, kuri ilgai nebuvo aiškiai identifikuota ir galėjo klaidinti bandant paaiškinti medžiagos fazinius virsmus.

    Laboratorinis patvirtinimas ir reikšmė saulės energetikai

    Skaitmeninės išvados buvo patikrintos eksperimentais kartu su Birmingamo universiteto tyrėjais. Atšaldžius FAPbI3 mėginius iki maždaug minus 200 laipsnių Celsijaus, stebėjimai sutapo su simuliacijomis, o tai sustiprino pasitikėjimą naujai aprašyta žematemperatūre struktūra.

    Nors tokia temperatūra nėra būdinga saulės modulių darbo aplinkai, fazių ir vidinių molekulinių „įstrigimų“ supratimas leidžia tiksliau prognozuoti, kaip medžiaga elgsis įvairiomis sąlygomis ir kokie priedai ar mišiniai galėtų ją stabilizuoti. Praktinis tikslas aiškus: pasiekti perovskitų ilgaamžiškumą, kuris būtų pakankamas plačiam naudojimui už laboratorijos ribų.

    Jei stabilumo kliūtis bus įveikta, perovskitai galėtų papildyti arba kai kuriais atvejais ir pakeisti silicio sprendimus ten, kur svarbus mažas svoris, plonumas ar integravimas į paviršius. Be to, pats DI pagrįstų potencialų metodas gali paspartinti ir kitų sudėtingų medžiagų tyrimus, nes leidžia greičiau rasti dėsningumus, kurie anksčiau buvo per brangūs skaičiavimams.

  • Šri Lankoje saulės elektrinė pastatyta dramblių migracijos kelyje: 450 gyvūnų grįžta ten, kur nyksta maistas

    Šri Lankoje saulės elektrinė pastatyta dramblių migracijos kelyje: 450 gyvūnų grįžta ten, kur nyksta maistas

    Kas vyksta Hambantotoje?

    Šri Lankos Hambantotos regione fiksuojamas didelės, maždaug 450 dramblių bandos judėjimas atgal link teritorijos, kurioje įrengta saulės elektrinė. Vietos bendruomenės ir gamtosaugininkai teigia, kad gyvūnai grįžta į seniai naudotą buveinę, nes aplinkiniuose plotuose mažėja maisto ir saugių kelių judėti.

    Šis atvejis išryškina vis dažniau pasaulyje aptariamą dilemą: kaip sparčiai plečiant atsinaujinančios energijos projektus išvengti konflikto su laukinės gamtos poreikiais. Nors saulės energetika laikoma viena mažiausiai taršių, netinkamai parinkta vieta gali sukelti ilgalaikių pasekmių ekosistemoms.

    Migracijos koridorius ir prarasta buveinė

    Pasak vietos aplinkosaugos organizacijų, elektrinė buvo įrengta teritorijoje, kuri ilgą laiką veikė kaip dramblių migracijos koridoriaus dalis. Tokie koridoriai drambliais naudojami tam, kad bandos galėtų pasiekti ganyklas, vandens telkinius ir sezonines maitinimosi vietas.

    Įrengiant saulės parką dalis augalijos buvo pašalinta, o atviros ganyklos pakeistos infrastruktūra ir aptvėrimais. Dėl to gyvūnai, užuot radę žolę ir krūmynus, susiduria su tvoromis bei modulių masyvais, o bandos judėjimas tampa labiau nuspėjamas ir rizikingas žmonėms.

    Kodėl drambliai grįžta?

    Dramblių elgsena šioje situacijoje aiškinama paprastai: kai tradicinėse maitinimosi vietose mažėja augalijos, banda ieško alternatyvų, dažnai grįždama į anksčiau naudotas teritorijas. Tai nėra atsitiktinis klaidžiojimas, o prisitaikymas prie pakitusios aplinkos, kai saugūs maršrutai ir maisto šaltiniai tampa fragmentuoti.

    Žmonių veikla šiose vietovėse paprastai didina ir konfliktų riziką. Kai stambūs žinduoliai yra priversti judėti siauresniais koridoriais ar apeiti aptvertas zonas, dažniau pasitaiko susidūrimų su transportu, žemės ūkiu ir gyvenvietėmis.

    Ką tai reiškia atsinaujinančiai energetikai?

    Šri Lankos istorija rodo, kad net ir švarios energijos projektai privalo būti planuojami atsižvelgiant į biologinę įvairovę. Tarptautinėje praktikoje vis dažniau akcentuojama, kad svarbiausia yra vietos parinkimas, poveikio aplinkai vertinimas ir migracijos koridorių apsauga, o ne vien technologijos pasirinkimas.

    Sprendimai paprastai apima alternatyvių teritorijų parinkimą, ekologinių praėjimų išsaugojimą, tvorų sprendinius, kurie nemažina laukinių gyvūnų judėjimo galimybių, bei nuolatinę stebėseną. Be tokių priemonių, konfliktai tarp infrastruktūros ir laukinės gamtos gali dažnėti, net jei projektų tikslas yra mažinti klimato kaitą.

    „Drambliai neįžengia į naujas žemes, jie tiesiog grįžta į vietas, nuo kurių buvo atskirti, kai pasikeitė kraštovaizdis“, – teigia vietos aplinkosaugos organizacijų atstovai.

    Kol kas pagrindinis klausimas Hambantotoje yra praktinis: kaip suderinti energetikos plėtrą su vienos svarbiausių Šri Lankos laukinės gamtos rūšių apsauga. Jei maisto bazė ir judėjimo keliai toliau trauksis, bandos spaudimas grįžti į buvusias buveines tik didės.

  • Jordanija patvirtino žaliojo amoniako projektą: 550 MW saulės parkas ir 1 mlrd. eurų investicija

    Kas patvirtinta ir kas tai įgyvendins

    Jordanijos Vyriausybė patvirtino žaliojo amoniako ir žaliojo vandenilio gamybos projektą, kurį įgyvendins „Jordan Green Ammonia“ (JGA) – projektinė bendrovė, susijusi su „Hynfra“ ir „Fidelity Group“.

    Susitarimas suderintas su Energetikos ir mineralinių išteklių ministerija, o pats sprendimas įvardijamas kaip pirmasis viešai paskelbtas tokio tipo projektas šalyje, gavęs Ministrų Tarybos pritarimą.

    Apimtis: saulės elektrinės, kaupimas, gamyba

    Projektas planuojamas kaip nepriklausomas nuo nacionalinio elektros tinklo, todėl energija gamybai bus užtikrinama vietoje. Numatyta įrengti apie 550 MW instaliuotos saulės energetikos galios.

    Stabilumui užtikrinti projekte suplanuota 500 MWh energijos kaupimo sistema. Tikslinė gamybos apimtis – apie 100 000 tonų žaliojo amoniako per metus, orientuojantis į neteršiančių produktų eksportą.

    Kaina, terminai ir kodėl tai svarbu regionui

    Skelbiama, kad investicijos vertė siekia apie 1 000 000 000 eurų. Tokie projektai paprastai apima ne tik gamybos įrenginius, bet ir didelės galios atsinaujinančios energijos parkus, kaupimo infrastruktūrą, vandens paruošimą bei logistiką.

    Planuojama, kad projekto finansinis uždarymas įvyks 2027 metų rugsėjį, o komercinės veiklos pradžia numatyta 2030 metų lapkritį. Terminai rodo, kad iniciatyva projektuojama kaip ilgalaikė pramoninė platforma, o ne trumpalaikė pilotinė investicija.

    „Jordanijos vyriausybės sprendimas yra lūžio momentas, kuris pozicionuoja karalystę kaip vieną svarbių žaliųjų vandenilio ir amoniako ekosistemos dalyvių“, – sakė „Hynfra“ vadovas Tomoho Umeda.

    Žaliasis amoniakas laikomas vienu praktiškiausių būdų transportuoti ir kaupti atsinaujinančios kilmės vandenilį, todėl jis vis dažniau įvardijamas kaip strateginė žaliava pramonei ir laivybai. Jordanijai tai taip pat reiškia galimybę didinti mažo anglies pėdsako eksporto portfelį, pasitelkiant saulės energetikos potencialą.

  • Plūduriuojančios saulės elektrinės keičia ežerų gyvybę: po moduliais trūksta deguonies ir mažėja žuvų

    Plūduriuojančios saulės elektrinės keičia ežerų gyvybę: po moduliais trūksta deguonies ir mažėja žuvų

    Kas vyksta po plūduriuojančiais moduliais?

    Plūduriuojančios saulės elektrinės vis dažniau įrengiamos ant ežerų ir tvenkinių, nes taip taupoma žemė, o vandens paviršius gali mažiau įkaisti ir lėčiau garuoti. Tačiau naujesni tyrimai rodo, kad po plokštėmis vandens ekosistema gali keistis greičiau, nei tikėtasi.

    Mokslininkai fiksuoja, kad šalia didesnių plūduriuojančių saulės modulių laukų mažėja žuvų, o kartu smunka ir planktono gausa. Planktonas yra maisto grandinės pradžia, todėl net nedideli pokyčiai jo populiacijoje gali turėti platesnių pasekmių visam telkiniui.

    Tyrimai: vėsesnis vanduo ir mažiau deguonies

    Analizuojant vandens telkinius, kuriuose įrengtos plūduriuojančios saulės elektrinės, vertinama ne tik elektros gamyba, bet ir vandens temperatūra, cheminė sudėtis bei biologinė įvairovė. Vienas dažniausiai minimų pokyčių yra tai, kad po moduliais vanduo tampa pastebimai vėsesnis, nes sumažėja tiesioginės saulės spinduliuotės.

    Vis dėlto didžiausias rūpestis siejamas su ištirpusio deguonies mažėjimu. Deguonis vandenyje būtinas žuvims ir daugeliui kitų organizmų, o jo stoka gali lemti tiek prastesnį augimą, tiek jautresnį reagavimą į ligas, tiek migraciją į kitas telkinio vietas.

    Maisto grandinė prasideda nuo šviesos

    Esminė problema ta, kad plūduriuojantys moduliai užstoja šviesą, kuri reikalinga fotosintezei. Fitoplanktonas ir dumbliai, būdami maisto grandinės pagrindas, priklauso nuo saulės šviesos, todėl dideli uždengti plotai gali sumažinti jų produktyvumą.

    Kai krenta planktono kiekis, poveikis persiduoda aukštyn: mažėja maisto smulkioms žuvims ir bestuburiams, o vėliau tai atsiliepia ir plėšriosioms žuvims. Tokie pokyčiai nebūtinai matomi iš karto, tačiau ilgainiui gali pakeisti viso telkinio biologinę pusiausvyrą.

    „Problema ne ta, kad vanduo būtų nuodijamas, o ta, kad uždengus paviršių sumažėja šviesa, o kartu ir deguonies gamyba bei pirminė produkcija“, – teigiama tyrėjų apibendrinimuose.

    Ekspertai pabrėžia, kad pati technologija nėra savaime bloga, tačiau jai reikia aiškesnių aplinkosauginių taisyklių. Praktikoje vis dažniau kalbama apie ribojamą uždengiamo paviršiaus dalį, modulių išdėstymą paliekant vandens „koridorius“ šviesai ir maišymuisi, taip pat nuolatinį deguonies, temperatūros ir biologinės įvairovės monitoringą.

  • 10 mln. saulės panelių Sacharoje: mokslininkai modeliuoja, kaip tai galėtų pakeisti vietos klimatą

    Sachara laikoma viena saulėčiausių vietų Žemėje, todėl ji dažnai minima kaip ideali erdvė didžiulėms saulės elektrinėms. Tačiau klimato modeliai rodo, kad itin didelio masto saulės panelių parkai gali ne tik gaminti energiją, bet ir keisti vietos orų bei temperatūros režimą.

    Esminis mechanizmas siejamas su paviršiaus spalva ir šilumos sugėrimu. Šviesus smėlis natūraliai atspindi didelę dalį Saulės spinduliuotės, o tamsios saulės panelės ją sugeria ir dalį energijos paverčia šiluma, kuri sušildo orą virš jų.

    Toks papildomas įšilimas gali sustiprinti oro kilimą į viršų ir pakeisti atmosferos cirkuliaciją lokaliu mastu. Net ir dykumoje ore yra drėgmės, o spartesnis šilto oro kilimas gali padėti jai pasiekti aukštesnius, vėsesnius sluoksnius, kur vandens garai lengviau kondensuojasi.

    Dėl to, kaip rodo modeliavimas, virš didelių saulės panelių masyvų gali dažniau formuotis tankesni debesys ir kai kuriais atvejais padidėti kritulių tikimybė. Svarbu pabrėžti, kad panelės „nesukuria“ naujos drėgmės, bet gali pakeisti tai, kaip esama drėgmė pasiskirsto ir juda atmosferoje.

    Jeigu kritulių padaugėtų, teoriškai galėtų didėti augalijos plotai, o tai dar labiau keistų paviršiaus savybes ir vietos mikroklimatą. Tokia grandininė reakcija klimato moksle vadinama grįžtamojo ryšio kilpa: daugiau augalijos gali keisti drėgmės apytaką ir šilumos balansą, o tai savo ruožtu veikia debesuotumą ir temperatūrą.

    Mokslininkai pabrėžia, kad saulės energetika išlieka viena svarbiausių priemonių mažinant šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijas. Vis dėlto didelio masto projektams vis dažniau keliami papildomi klausimai dėl vietos ekosistemų, dirvožemio, vėjo režimo ir temperatūrinių kontrastų, todėl planuojant tokius parkus reikalingi išsamūs poveikio aplinkai vertinimai.

    Panašios diskusijos vyksta ir Europoje, kur saulės elektrinių plėtra siejama ne tik su elektros gamyba, bet ir su žemės naudojimo pokyčiais. Tyrimai skirtingose šalyse rodo, kad saulės parkai gali keisti dirvožemio drėgmę, temperatūrą prie paviršiaus ir augalijos augimo sąlygas, todėl vietos sprendimai dažnai priklauso nuo konkretaus kraštovaizdžio ir klimato.

  • „Rosi“ pritraukė per 20 mln eurų: Ispanijoje statys 10 000 tonų PV modulių perdirbimo gamyklą

    Fotovoltinių (PV) modulių perdirbimo bendrovė „Rosi“, priklausanti „InnoEnergy“ portfeliui, pritraukė daugiau kaip 20 mln eurų B etapo finansavimą. Į investavimo raundą įsitraukė tiek nauji tarptautiniai investuotojai, tiek esami akcininkai, tarp jų ir „InnoEnergy“.

    Pasak bendrovės, naujas kapitalas skirtas paspartinti pramoninę plėtrą, didinti veiklos efektyvumą ir pasiruošti kitai augimo fazei Europoje. Rinka tam bręsta sparčiai, nes daugelyje šalių artėja pirmųjų didesnių saulės elektrinių komponentų keitimo ciklai.

    Nauja gamykla Ispanijoje

    Didžiausias planuojamas projektas – naujas perdirbimo padalinys Teruelio regione Ispanijoje. Skelbiama, kad jo pajėgumas turėtų siekti 10 000 tonų per metus, o tai leistų apdoroti reikšmingą dalį regione susidarančių atliekų srautų.

    Įmonė nurodo, kad gamykla turėtų tiekti aukšto grynumo antrines žaliavas, tarp jų sidabrą, silicį, varį, aliuminį ir stiklą. Tokios medžiagos yra kritiškai svarbios tiek gamybos grandinėms, tiek Europos siekiui mažinti priklausomybę nuo pirminių žaliavų importo.

    Kodėl PV modulių perdirbimas tampa strateginis

    Europos fotovoltikos rinka pastaraisiais metais augo itin greitai, todėl kartu didėja ir klausimas, kas bus daroma su pasenusiais moduliais. Nors dalis įrangos eksploatuojama 25–30 metų, ankstesni pakeitimai vyksta dėl gedimų, modernizacijos ar parkų atnaujinimo.

    „Šis finansavimas yra svarbus etapas „Rosi“. Jis leidžia mums paspartinti pramoninę plėtrą, didinti veiklos efektyvumą ir pasiruošti kitai augimo fazei Europoje“, – sakė dr. Yun Luo.

    Užuominos apie galimybes Lenkijoje ir regione

    „InnoEnergy“ atstovai akcentuoja, kad „Rosi“ modelis gali būti pritaikomas ir kitose rinkose, kur saulės energetika auga sparčiausiai. Tai ypač aktualu Vidurio Europai, kur per artimiausią dešimtmetį tikėtina ryškesnė perdirbimo infrastruktūros paklausa.

    „Rosi“ turi išskirtinę technologiją, aiškią pramoninio diegimo strategiją ir įrodytą gebėjimą plėstis Europoje“, – sakė Mikołaj Budzanowski.

    Investicijos į tokias gamyklas paprastai vertinamos ir kaip pramonės politikos dalis: perdirbimas padeda mažinti atliekų kiekį, grąžina vertingas medžiagas į apyvartą ir stiprina tiekimo grandinių atsparumą. Augant saulės energetikai, perdirbimo pajėgumai tampa ne papildomu, o būtinu sektoriaus elementu.