USA:ssa Caltechin yliopistossa kehitetään kovaa vauhtia toisenlaista ratkaisua tähän energiaongelmaan joka koskee myös liikennettä.
Ongelma ei ole ainoastaan se, että me korvattaisiin meidän polttomoottoriautot täällä sähköautoilla, vaan ongelma on se, että maailman energiankulutus nousee ja autojen määrä kasvaa valtavalla vauhdilla. Vaikka kaikki autot olisivatkin sähköautoja, miten niille tuotetaan energiaa?
Realistisia vaihtoehtoja ei ole kovin montaa. Ydinvoimaloita täytyisi rakentaa yksi joka päivä tästä päivästä vuoteen 2050 saakka, jotta se kattaisi vaaditun energian tarpeen. Tuulivoima ei riittäisi edes nykyiseen kulutukseen, fuusiovoimalan kehitys edistyy huomattavasti odotettua hitaammin.
Yksi todellinen vaihtoehto on aurinko. Aurinko säteilee maan päälle yhtä paljon energiaa yhdessä tunnissa, kuin koko maapallo kuluttaa yhdessä vuodessa.
No tämähän on se mekanismi, millä luonto ottaa pääosin energiansa, kasvit ottaa sen auringosta ja sitä varastoitunutta aurinkoenergiaa se taitaa fossiilisetkin polttoaineet olla?
Vaikka energia saataisiin auringosta, tarvitaan jokin keino sen varastointiin.
Tällä hetkellä, kaikista energiatiheimmät polttoaineet ovat kaikki nestemäisiä, lukuunottamatta ydinpolttoaineita. Parhaimmat akut pääsevät noin 200-300 Wh / kg, kun taas esimerkiksi bensiini pääsee noin 13 000 Wh / kg suhteeseen, paljonko energiaa saadaan tiettyyn massaan.
Eli ideana on kehittää auringon valosta suoraan nestemäistä polttoainetta. Aurinko, erittäin suuri energiapotentiaali verrattuna melkein mihin tahansa muuhun energialähteeseen, ja nestemäinen polttoaine => erittäin hyvä energiatiheys verrattuna akkuihin => pitkät toimintasäteet ajoneuvoille, helppo polttoaineen siirrettävyys ja varastoitavuus hyvällä hyötysuhteella myös alueilla minne sähköverkko ei ylety tai missä infrastruktuuri on tuhoutunut luonnon katastrofin seurauksena.
Esimerkiksi lentokoneiden, laivojen ja minkään vähänkään pidemmällä toimintasäteellä toimivien ajoneuvojen sähköistys tämän tai lähipäivän akuilla on epärealistista. Tai sellaisten ajoneuvojen sähköistys, joiden täytyy toimia alueilla missä ei ole esimerkiksi toimivaa sähköverkkoa.
Tässäpä alkuperäinen video aiheesta Englanniksi, suomensin jotenkuten pääpointit tuohon ylle niille joita englannin kieliset esitykset ei kiinnosta:
http://library.fora.tv/2011/10/26/Reinventing_the_Leaf_Future_Sources_of_Fuel
Mikäli tästä tulee mitään, on hyvinkin mahdollista ettei sähköauto olekkaan se, mikä polttomoottoriauton korvaa. ;)
Ongelma ei ole ainoastaan se, että me korvattaisiin meidän polttomoottoriautot täällä sähköautoilla, vaan ongelma on se, että maailman energiankulutus nousee ja autojen määrä kasvaa valtavalla vauhdilla. Vaikka kaikki autot olisivatkin sähköautoja, miten niille tuotetaan energiaa?
Realistisia vaihtoehtoja ei ole kovin montaa. Ydinvoimaloita täytyisi rakentaa yksi joka päivä tästä päivästä vuoteen 2050 saakka, jotta se kattaisi vaaditun energian tarpeen. Tuulivoima ei riittäisi edes nykyiseen kulutukseen, fuusiovoimalan kehitys edistyy huomattavasti odotettua hitaammin.
Yksi todellinen vaihtoehto on aurinko. Aurinko säteilee maan päälle yhtä paljon energiaa yhdessä tunnissa, kuin koko maapallo kuluttaa yhdessä vuodessa.
No tämähän on se mekanismi, millä luonto ottaa pääosin energiansa, kasvit ottaa sen auringosta ja sitä varastoitunutta aurinkoenergiaa se taitaa fossiilisetkin polttoaineet olla?
Vaikka energia saataisiin auringosta, tarvitaan jokin keino sen varastointiin.
Tällä hetkellä, kaikista energiatiheimmät polttoaineet ovat kaikki nestemäisiä, lukuunottamatta ydinpolttoaineita. Parhaimmat akut pääsevät noin 200-300 Wh / kg, kun taas esimerkiksi bensiini pääsee noin 13 000 Wh / kg suhteeseen, paljonko energiaa saadaan tiettyyn massaan.
Eli ideana on kehittää auringon valosta suoraan nestemäistä polttoainetta. Aurinko, erittäin suuri energiapotentiaali verrattuna melkein mihin tahansa muuhun energialähteeseen, ja nestemäinen polttoaine => erittäin hyvä energiatiheys verrattuna akkuihin => pitkät toimintasäteet ajoneuvoille, helppo polttoaineen siirrettävyys ja varastoitavuus hyvällä hyötysuhteella myös alueilla minne sähköverkko ei ylety tai missä infrastruktuuri on tuhoutunut luonnon katastrofin seurauksena.
Esimerkiksi lentokoneiden, laivojen ja minkään vähänkään pidemmällä toimintasäteellä toimivien ajoneuvojen sähköistys tämän tai lähipäivän akuilla on epärealistista. Tai sellaisten ajoneuvojen sähköistys, joiden täytyy toimia alueilla missä ei ole esimerkiksi toimivaa sähköverkkoa.
Tässäpä alkuperäinen video aiheesta Englanniksi, suomensin jotenkuten pääpointit tuohon ylle niille joita englannin kieliset esitykset ei kiinnosta:
http://library.fora.tv/2011/10/26/Reinventing_the_Leaf_Future_Sources_of_Fuel
Mikäli tästä tulee mitään, on hyvinkin mahdollista ettei sähköauto olekkaan se, mikä polttomoottoriauton korvaa. ;)
Vastaukset 5
Vanhimmat
Ohhoh, eräs asia hymisijälta unohtui.
Liikenteen energiankulutushan putoaa murto-osaan vaihtamalla energianlähteeksi sähkö. Jo pelkästään hyötysuhteen parantuminen pudottaisi henkilöliikenteen energiantarpeen alle neljäsosaan.
Itse asiassa uusia ydinvoimaloita ei energiantarpeen vuoksi tarvittaisi lainkaan.
On totta että lentoliikenteen massiivisen energian kulutuksen korvaamiseen ei sähkö ole sovelias, maaliikenteessä sen sijaan on valtavasti potentiaalia.
Tosin kiinalaisilla on jo nyt lentävä henkilökuljetin joka toimii sähköllä.
Valtaosasa kommutointiliikenteestä suoritetaan sivistysvaltioissa.
Monia muita energiamuotoja kuten vetyä polttomoottorissa käyttävä liikenne on kuolleena syntynyt vedyn tuotannon kalleuden vuoksi.
Sen sijaan polttokenno ja vety tai hiilivety on hiukan parempi hyötysuhteeltaan mutta sekin vain noin kaksinkertainen polttomoottoriin verraten.
Lisäksi niitten teho laskee kuormitettaessa.
Aurinkoenergian edistämiseksi Suomalaisilla sähkölaitoksilla on myynnissä erinomainen pienvoimala ratkaisu. Se tuottaa "ilmaista" energiaa, jota voitaisiin käyttää sähköautojen lataukseen.
Me tavalliset pulliaiset emme osaa ennustaa tekniikan tulevaisuutta, mutta eräs asia on varma, saastumiselle on tehtävä jotain.
Esimerkiksi Norjalaiset ja Kiinalaiset ovat tämän jo oivaltaneetkin.
Unohdit+nyt+sen,+että+maailman+ihmisten+elintaso+nousee,+eli+autojen+tarve+ja+kysyntä+välttämättä+kasvaa.+Siitä+ei+ole+mitään+epäselvyyttä+tarvitaanko+maailmassa+uusia+ydinvomaloita,+vastaus+on+tarvitaan.+Epäselvyys+on+vain+siitä,+montako+niitä+tarvitaan.
"Monia muita energiamuotoja kuten vetyä polttomoottorissa käyttävä liikenne on kuolleena syntynyt vedyn tuotannon kalleuden vuoksi.
Sen sijaan polttokenno ja vety tai hiilivety on hiukan parempi hyötysuhteeltaan mutta sekin vain noin kaksinkertainen polttomoottoriin verraten."
Sinä nyt unohdat kokonaan sen, että kemian tietämys ja teknologia kehittyy.
Vedyn tuotanto voi NYT olla kallista, mutta juuri siihenhän tässäkin yllä esitetyllä videolla kehitetään uudenlaista ratkasua. Tuossa videolla esitettiin kolme kriteeriä mitä tuotantomenetelmällä täytyy olla, jotta se soveltuu energianongelman ratkaisuksi.
Menetelmän täytyy olla:
-Luotettava
-Edullinen
-Tehokas
Jo tällä hetkellä teknologia on sillä tasolla, että onnistuu mitkä tahansa 2 yllä mainituista kolmesta ehdosta.
Ei siis kannata julistaa mitään ideaa kuolleeksi liian aikaisessa vaiheessa, joutuu vielä perumaan sanansa. ;)
Tämä on se menetelmä millä luonto tekee energiansa. Auringon valosta kemiallisiksi polttoaineiksi.
Fotosynteesin+energiatehokkuus+on+surkea,+parhaimmillaankin+10+prosentin+luokkaa+(lähde:++https://en.wikipedia.org/wiki/Photosynthetic_efficiency).+Parhaat+aurinkopaneelit+pääsevät+jo+yli+40%:n+(lähde:+https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_cell_efficiency).+Biopohjaisilla+menetelmillä+lisäriesaksi+tulee+vielä+biomateriaalin+muuntaminen+sähköksi.+Kokonaishyötysuhde+on+surkea+verrattune+aurinkosähköpaneelivaihtoehtoon.
Kuten videossa sanottiin, menetelmä mitä he tutkivat ei ole biopohjainen vaan vain ideoita lainataan luonnolta. Tosiaan parempaan hyötysuhteeseen pääsee kuin mihin luonto kykenee, sekin sanottiin videossa. :)
Aurinkopaneeleilla pääsee parempiin hyötysuhteisiin, mutta aurinkopaneelien hinta on niin kova ettei se sovellu ison skaalan tuotantoon.
Täytyy keksiä edullsiempia menetelmiä.
Se ei sinäänsä haittaa vaikka hyötysuhde jää vähän huonommaksi kuin parhaiden aurinkopaneelien (mitä ei toki välttämättä edes tapahdu), pääasia on, että saadaan se hinta / tuotanto suhde kohdalleen.
Toisekseen pelkkä aurinkopaneeli ei ratkaise energian varastointiongelmaa, minkä kemiallinen polttoaine tekee.