Egyetem

„Zöld árammal” növelnék a megújuló energiatermelést az SZTE kutatói

„Zöld árammal” növelnék a megújuló energiatermelést az SZTE kutatói

2016. május 27., péntek
„Zöld árammal” növelnék a megújuló energiatermelést az SZTE kutatói
SONY DSC

A biogáz üzemek működtetése válhat gazdaságosabbá az SZTE biológusai által kifejlesztett eljárásnak köszönhetően. A „Power to biomethane”módszerrel a kutatók a biogáz üzemek biomassza-maradékában élő bacilusokat ingyen katalizátorként hasznosítják, ezáltal a mikrobák a „zöld áramot” metánná átalakító erőművekké léphetnek elő. Az olcsón kivitelezhető és üzemeltethető eljárás lehetővé teszi a megújuló energiatermelés növelését olyan technológiákkal is, amelyek kiszámíthatatlanul hullámozva állítanak elő elektromos energiát.

A szél- és a napenergia átalakításával nyert „zöld áram” időben kiszámíthatatlanul keletkezik. Ezért minél több megújuló, „zöld áramot” termelünk, annál több „felesleges” áram kering a vezetékekben. Az áramtermelés és felhasználás egyensúlyának a felbomlása veszteségekhez vezet. A kiegyenlítés érdekében külföldön tározó erőműveket építenek, ami jó megoldás, de drága. A Németországban kigondolt „power to gas” megoldás szerint a „felesleges” árammal vizet kell bontani. A vízbontásból származó hidrogénnel a globális klímaváltozásért leginkább felelős széndioxidot metánná lehet redukálni. Az így előállított, de megújuló metán semmiben sem különbözik a földgáztól. Így a „zöld áramból” származó energiát a kisebb veszteséggel működő földgáz hálózatban el lehet szállítani a felhasználókhoz. A szellemes ötlet olcsó és hatékony kivitelezésére a Szegedi Tudományegyetem biológusai dolgoztak ki javaslatot: a biogáz üzemeket ruházzák fel új funkcióval. "A biogáz termelése biomasszából egyenletes, de a technológia alkalmazása ma még nehézkesebb, mint a hullámzó teljesítményű szélerőművek vagy napelemek telepítése és üzemeltetése" – magyarázta

Kovács Kornél

, az SZTE biológus professzora. – A biogáz erőművekben mikrobák milliárdjai dolgoznak a biomassza lebontásán, ami végül zömmel biogázzá, azaz metán és széndioxid keverékévé alakul. A több száz különféle mikrobából összeverbuválódó közösségek működését megismerve jöttünk rá: a biogáz- termelő folyamat végén az erőműből kikerülő fermentációs maradékban megtalálhatóak azok a mikrobák is, amelyek a folyamat utolsó lépéseként éppen a hidrogén és széndioxid metánná alakításának reakcióját végzik el. Ezek a mikrobák nagyon ősi csoportjához tartoznak, meglehetősen kényesek és egyedül könnyen elpusztulnak. De közösségben, a többi „baci” segítségével jól megélnek. A metánkészítést erőltetés nélkül maguktól elvégzik és ebben a többiek nem zavarják őket. Tehát a biogázt termelő erőművek fermentációs maradéka a „power to gas” folyamatot megvalósító, ingyen katalizátorként hasznosítható azt megelőzően, hogy trágyaként a szántóföldre kerül. A művelet elvégzésére - kis átalakítással - a fermentációs maradéktárolók alkalmasak. "Az általunk javasolt fermentációs eljárással kiegészítve 90 százalék feletti hatékonysággal termeli a biológiai rendszer a metánt, ezért „power to biomethane”-nek neveztük el" – közölte Kovács Kornél. A professzor irányítása mellett

Szuhaj Márk, Bagi Zoltán

és

Ács Norbert

végezte el a kísérleteket. Megoldásuk azzal az előnnyel jár, hogy a biogáz üzemek eddig különösebb értéket nem termelő tároló berendezései és a folyamatosan és költségmentesen újratermelődő mikrobák energia átalakító funkciót kapnak, „zöld áram” hasznosító erőművekké léphetnek elő. Az új tevékenység a biogáz üzem gazdaságosabb működését jelenti. – Az olcsón kivitelezhető és üzemeltethető eljárás lehetővé teszi a megújuló energiatermelés növelését olyan technológiákkal is, amelyek kiszámíthatatlanul hullámozva állítanak elő elektromos energiát. Nem kell tározó erőműveket építeni. Így hazánkban okafogyottá válik, hogy a hatóság az elektromos elosztó hálózat rugalmatlanságára hivatkozva akadályozza a szélerőmű telepítést. Ráadásul a napenergiára alapozó fotovoltaikus erőműveknek sem kell sziget üzemmódban működve azonnal felhasználniuk az általuk előállított „zöld áramot”. Tehát a szegedi kutatók a Biotechnology for Biofuels című szakmai folyóiratban megjelenő cikkünkben bizonyítják: a biometán termeléssel összekapcsolva zöld utat kaphatnak a zöld áram termelő technológiák.

Portfóliónk minőségi tartalmat jelent minden olvasó számára. Egyedülálló elérést, országos lefedettséget és változatos megjelenési lehetőséget biztosít. Folyamatosan keressük az új irányokat és fejlődési lehetőségeket. Ez jövőnk záloga.