A Tesla legfrissebb fejlesztése akár ingyenessé is teheti a családi házak energiaellátását tetőcserepes napelemekkel, de a konkurencia is éber, és sorban jelentik be a még kevesebb befektetést igénylő lehetőségeket. Más kutatók ezzel szemben a betonban látják a jövőt, így ne lepődjünk meg, ha hamarosan az aszfalt is megszólít minket.

A Tesla napelemes tetőcserepe

A tervek szerint 2045-re Kauai-on, Hawaii állam negyedik legnagyobb szigetén a teljes energiaellátást megújuló forrásból fogják fedezni napelemekkel, és az abból nyert áramot eltároló Powerpack akkumulátorok felszerelésével. Az utóbbi az elektromos autókkal befutott, majd napelemes rendszerek és akkumulátorok fejlesztésébe belevágó Tesla óriáscég terméke. A szigeten a Powerpackekből már eddig is 272 darabot telepítettek. A fenntartható jövő tehát több puszta víziónál, a Tesla vezére, a munkamániás milliárdos és feltaláló, Elon Musk ráadásul nem ismer lehetetlent, nem véletlenül mintázta róla Robert Downey Jr. is Tony Stark karakterét a Vasemberben.


Autótól a tetőcserépig

A férfi ugyanis sorra váltja valóra azokat az elképzeléseket, amelyeket mások megvalósíthatatlannak tartottak korábban. Az elektromos autók tömeges elterjedésében sem hittek, de a Tesla már az idei első negyedévben eladott az átlagember számára szánt, aránylag megfizethető Model 3-as autóból huszonötezer darabot, amellyel jócskán felülmúlta saját előzetes becslését is – így a teljes évben értékesíteni remélt ötvenezer darabos cél megvalósítása már csupán ujjgyakorlatnak tűnik.

A cég az említett hawaii projekt mellett is nagy figyelmet fordít a napenergia hasznosítására, és a megoldások minél szélesebb rétegekhez való eljuttatására. Először tavaly ősszel jelentették be, nagyobb meglepetést okozva, hogy a napelemeket tetőcserepekkel ötvözik. Az üvegből készült, hagyományos cserepeket és palalemezeket is utánzó termékek kiszállítását és felszerelését első körben Észak-Amerikában, azon belül is Kaliforniában kezdik meg, a világ többi részén a jövő év elejétől lehet hozzájutni. A befektetés négyzetméterenként 452 dollárba – mintegy százharmincötezer forintba kerül –, vagyis szépen formatervezett, de igazi prémiumárucikkről van szó. A Tesla ígérete szerint azonban elegendő csupán a tető harminc-negyven százalékát lefedni a napelemes cseréppel ahhoz, hogy a lakóház teljes áramellátását biztosítsa. Az interneten elérhető kalkulátoruk segítségével a házunk alapterületének, a napsütéses órák számának, a lakóhelyünknek, valamint az elérhető adókedvezményeknek a megadásával ki tudjuk számolni a befektetés költségét és annak megtérülési idejét.

A legnagyobb problémát sokak számára azonban éppen a tető lecserélésével vagy felújításával járó igencsak drága beruházás jelentheti. Ám az áprilisban meghirdetett új termékükkel, a Solar Panelsszel mindez kiküszöbölhetővé válhat, hiszen hagyományos, bárhová felszerelhető napelemekről van szó, amelyek szintén közel ingyenessé tehetik a villanyfogyasztásunkat. A cserepes változathoz hasonlóan ugyanis az elemek a Powerwall akkumulátorral összeköthetőek, így az összegyűjtött energiát el is raktározhatjuk.


Konkurenciaharc a Napért

Elon Musk azonban akármennyire mindenhatónak tűnik is, akad konkurenciája bőven. Az amerikai mPower Technology például méretben jelent kihívást számára, miután miniatürizálta a cellákat, amelyek ennek köszönhetően nem csupán aprókká, de egyben rugalmasakká, szinte összetörhetetlenné váltak. Az újítás remekül beépíthető telefonokba, amelyek a zsebünkből előkapva máris töltődhetnek a szabad ég alatt, de a fejlesztésben ennél nagyobb léptékű lehetőségek is rejlenek: drónokba, műholdakba beépítve is komoly sikereket érhetnek el, hiszen csökkenhet az egész berendezés súlya. A méret és a kisebb súly pedig a strapabíróságát és az élettartamát is jelentősen megnövelheti a napelemeknek, idővel az olcsóbb árkategória miatt a tetőn elhelyezett paneleket is leválthatják.

Az mPower Technology miniatürizált napelemcellái

A Torontói Egyetem tudósainak a Science folyóiratban, áprilisban megjelent tanulmánya szerint szintén tovább forradalmasíthatják a napelem gyártását azzal, hogy folyékonnyá változtatják az azok alapanyagául szolgáló perovszkit-elemeket, így akár hagyományos tintasugaras nyomtatóval is előállíthatóvá válnak, és üvegre, illetve műanyagra is tökéletesen illeszkednek. Ezáltal a költség tekintetében az mPower Technology projektjét is megelőzhetik, egyenesen nagyjából az újságpapír-nyomtatással egyenlővé téve az összeget – mindez számokban kifejezve négyzetméterenként 7,42 dollárt, azaz körülbelül 2000 forintot jelentene, azaz töredékébe kerülne a Tesla ajánlatának.

A még tesztelési szakaszban álló projekt fejlesztési vezetője, Paul Dastoor professzor elmondta, hogy a súlyos és vastag üvegtáblákba épített panelekkel szemben az újításukkal kevesebb mint 0,1 milliméternyi filmrétegre helyeznék el a paneleket, amelyek ráadásul az eddigi megoldásokkal szemben kevésbé optimális fényviszonyok mellett is több energiát termelnének. Amennyiben a kísérleti fázisban tartó projekt elterjed, teljesen átveheti a következő évtizedekben a hagyományos szilíciumalapú napelemek helyét.


Új szerepben a beton

Szokás mondani a nem túl intelligens emberekre, hogy buta, mint a föld. De lehet, a hétköznapi szidalmazás a jövőben kevésbé állja majd meg a helyét. Ahogyan ugyanis hozzá kellett szoknunk ahhoz, hogy a telefonok okosabbak lettek, mint mi magunk, elképzelhető, nemsokára az útburkolatról is elmondhatjuk mindezt. Cseh József vegyész és villamosmérnök, Ilyés Miklós tájépítész és Sziszák Imre gépészmérnök ezen dolgoznak: a Platio néven futó projekt olyan térkövek fejlesztését takarja, amelyek a lépések vagy a biciklizés hatására energiát termelnek a burkolatra helyezett piezoelektromos lapok vagy napelemek segítségével.

A magyar alkotócsoport számítása szerint mindez egy forgalmasabb szakaszon négyzetméterenként egy családi ház ellátására alkalmas energiát is biztosíthat, mindemellett pedig az elektromos autók elterjedését is elősegítheti. Ami ennél is érdekesebb, hogy a Platióval ellátott felületek képesek egyik pontból a másikba is eljuttatni az energiát, a hálózatokon keresztül pedig adatokat továbbítani – ennek segítségével pedig a járókelőket tömegközlekedési vagy egyéb információkkal ellátni. Mivel igencsak borsos beruházásról van szó, a közeljövőben még nem valószínű, hogy megszólít minket a járda, de a tervek szerint kisebb szakaszokon már az idei év közepén is találkozhatunk a fővárosban az intelligens térkövekkel.

Nem a hajdúsági csoport az egyetlen, amely lefelé tekintve látta meg a lehetőséget: az amerikai Solar Roadways elnevezésű napelemes útburkolat először az Idahóban található Sandpoint városában debütált, az éveken keresztül fejlesztett találmány pedig a hazai ötlethez hasonlóan a megújuló energiák mellett szintén okos funkciókkal látná el az útvonalakat. Scott Brusaw és felesége találmánya a kalkulációk szerint – amennyiben az Egyesült Államok összes útját és parkolóját lefedné –, háromszor akkora energiát termelne, mint amennyi az ország teljes áramfelhasználása volt 2009-ben. Mindemellett pedig az utak festését LED-égők segítségével fényekkel cserélné le, illetve jegesedés esetén a felszín felfűtésére is képes lenne. Az elképzelés terjedését azonban nagyban hátráltatja, hogy a burkolat négyzetméterenként a hagyományos aszfalt mintegy tízszeresébe kerülne, emellett a szakértők az autók számára megfelelő tapadásáról, illetve a komolyabb forgalommal szembeni teherbíró képességéről sincsenek meggyőződve.

Az EnergyNest Egyesült Arab Emírségekben megépült első tárolója

Egy norvég start­up vállalkozás, az EnergyNest szintén a betonban – vagyis pontosabban annak egy újfajta keverékében – látja az energia-újrahasznosítás módját. Az egyelőre titkos egyveleg nagy mennyiségű hő hosszú távú tárolására lenne alkalmas, mindezt pedig a betonban elhelyezett acélcsövek segítségével valósítanák meg, amelyekben gőz vagy olaj keringene nagy nyomás alatt. A tárolóegységként használt modulok egymásra helyezhetők, így a különböző üzemek a saját igényeik szerint építhetnék fel a környezetbarát elemekből készült telepek rendszerét, az olcsó technika pedig hatalmas mennyiségű hőt és áramot képes raktározni és megújuló energiát szolgáltatni. Az első tárolót 2015-ben az Egyesült Arab Emírségekbeli Masder City naperőmű mellé fel is építették. Christian Thiel, a cég vezetője elmondása szerint hatalmas a nemzetközi érdeklődés, illetve a megoldásban rejlő lehetőség is.

Német Dániel