Ám az energia megtermelése sokszor csupán időszakosan lehetséges, gondoljunk csak az olyan megújuló energiaforrásokra, mint a napenergia vagy a szélenergia. Amikor nem fúj a szél, a turbinák nem tudnak energiát generálni, ha felhős az ég, a napsugarak nem érik kellő mértékben a Föld felszínét, így a napelemek nem üzemelnek hatékonyan.
Ahhoz tehát, hogy az energia mindig az emberiség rendelkezésére álljon, energiatárolási megoldásokra van szükség. Mit is jelent ez pontosan, milyen energiát lehet tárolni, és milyen akadályai vannak az energia tárolásának?
A 21. században folyamatos energia-utánpótlásra van szükségünk. Itt jön a képbe az energiatárolás.
Az energia tárolásakor az történik, hogy a különböző – természetes vagy mesterséges úton előállított – energiaforrásokat vagy már készen felhasználható energiát felhalmozzuk és elraktározzuk, nem használjuk el azonnal.
Erre jó példa a földgáz, amelyet a különböző országok felhalmoznak a fűtési szezon előtt. A földgázt rendszerint olyan gáztároló létesítményekben tárolják, amelyekből régen ugyancsak földgázt nyertek ki, de a termelés befejeződött, mert a lelőhely kiürült.
Hasonló példa a napok ciklikus váltakozása: amikor az emberek alszanak, az energiafogyasztás lecsökken – ám reggel, a munkába indulás előtti készülődéskor és a gyárak elindulásakor az energiafogyasztás megnő. Ez azt jelenti, hogy az éjjelekre jellemző alacsony fogyasztáskor energiát kell felhalmoznunk, hogy reggel el tudjuk használni.
Az egyik legfontosabb szempontot tehát az energiafogyasztás mértéke, időtartama és a szezonális változásai jelentik. Ám rendkívül fontosak az energia, illetve energiatárolók tulajdonságai is.
Éles különbség mutatkozik az egyes energiaforrások között, hiszen míg a megújuló energiaforrások viszonylag nehezen tárolhatók, addig a fosszilis energiaforrásoknál nem áll fenn ez a probléma – ugyanakkor más hátrányok igen.
Sajnos a nem megújuló energiaforrások környezetszennyezők, valamint – ahogy a nevük is sugallja – véges mennyiségben állnak csak rendelkezésre. Egyes elemzők szerint már csak fél évszázadra elegendő készletünk van, ami azért különösen aggasztó, mert energia nélkül nincs modern civilizáció. Ráadásul minden energiatárolási tevékenység veszteséggel jár, hiszen például a szén – az egyik leggyakrabban használt fosszilis üzemanyag – a szabad ég alatt folyamatosan oxidálódik.
Ahhoz, hogy sokkal fenntarthatóbb világot teremtsünk, nem elég, ha a fosszilis energiaforrásokat megújulókra cseréljük – dolgoznunk kell az energia tárolásán is. Ennek egyik első lépése az akkumulátorok innovációja volt, hiszen míg néhány évtizede még azt gondoltuk, hogy lehetetlen elektromos autókkal közlekedni, mára ez valósággá vált a nagy hatékonyságú akkumulátoroknak köszönhetően, amelyek között nagy számban megtalálhatók a napelemes tároló akkumulátorok is.
Energiát tárolni azonban nem csak akkumulátorokban lehet.
Ma már az elektromos áram előállítása házilag is kivitelezhető, ám ehhez szintén megfelelő energiatárolókra van szükség – vagy a veszteség elkerüléséhez vissza kell táplálnunk a fel nem használt energiát a központi hálózati rendszerbe. A napelem energiatárolása – ami a leggyakoribb megújuló energia a háztartások körében – még kevésbé hatékony, mint a fosszilis energiaforrásoké, de a trend átalakulóban van.
Érdemes belegondolni, hogy míg a fosszilis energiaforrások felhasználásának és tárolásának megoldására több száz éve volt az emberiségnek, addig a megújuló energiaforrásokkal csak néhány évtizede kezdtünk el komolyabban is foglalkozni.
Az energia a civilizációnk alapja. Éppen ezért rendkívül fontos, hogy 1) milyen fajta energiát használunk fel annak érdekében, hogy ne apadjanak ki a forrásaink, ne szennyezzük a környezetünket, mégis tárolhassuk és felhalmozhassuk a többletet; 2) milyen energiatárolókat használunk ahhoz, hogy a begyűjtött vagy előállított energiát a leghatékonyabban, a legkisebb veszteség mellett tudjuk eltárolni a későbbiekre.
Az energiaszektor hatalmas paradigmaváltás közepén áll, hiszen javában zajlik a fosszilis tüzelőanyagok megújuló energiaforrásokra történő cseréje, ehhez pedig rengeteg új
innovációra van szükség, aminek az egyik legjobb példája az akkumulátorok piacán látott hatalmas fejlődés. További hírekért és még több részletes anyagért érdemes tovább olvasni a MET energiapiaci betekintő rovatát.
