Išmanieji šilumos tinklai pradeda naują energijos revoliuciją

(Puslapis 1 iš 4)


REUTERS/SCANPIX nuotr.

technologijos.lt

2013-07-07 20:19

Šil­um­os at­liek­os kai­nuo­ja mums mi­li­jar­dus ir jau­kia kli­ma­tą – pla­nuo­ja­ma tai ap­suk­ti ir pa­jung­ti jas dar­bui

Giliai Londono metropoliteno tuneliuose, kaip ir daugelyje metro sistemų pasaulyje, karšta, kaip pragare. Ir nors rūsys vos už keleto metrų, kūrenasi vandens šildytuvas, ruošdamas vandenį kažkieno dušui.

Užuot troškinęsi perteklinėje šilumoje, gal galėtume priversti ją dirbti mums? Šilumos atliekų juk netrūksta. Visoje energijos sistemoje – nuo elektros gamybos elektrinėse iki virdulio, nuo vandens šildytuvų iki automobilių – daugiau, nei 50 procentų sunaudojamos energijos patenka į aplinką, kaip šilumos atliekos.

Jos surinkimas ir antrinis panaudojimas ne tik teigiamai paveiktų ne tik mūsų pinigines. Tai sumažintų žalojantį šilumos atliekų poveikį mūsų didmiesčių ir miestų daromą klimatui.

Gera žinia ta, kad keletas miestų jau sugalvojo būdų, kaip sugaudyti savo šilumos atliekas neįprastose vietose. Šie miestai stato sistemas, pristatančias šilumą į namus maždaug taip pat, kaip elektros tinklai ir vandentiekis. Ar galėtų tai būti kelias į kitą energetikos revoliuciją?

Šilumos atliekos yra didžiulė problema. 2008 metų JAV Energijos departamento pranešime pažymima, kad kasmet JAV pramonės šilumos energijos nuostoliai atitinka metines 5 milijonų amerikiečių energijos sąnaudas. Elektros gamyba – pagrindinė priežastis; vien šio sektoriaus šilumos nuostoliai didesni, nei visas Japonijos energijos sunaudojimas. Kitose pramoninėse valstybėse padėtis nėra daug geresnė.

Ataskaitoje dar vertinama, kad su tinkamomis technologijomis galėtume atgauti beveik pusę tos energijos, tačiau lengviau pasakyti, nei padaryti. „Dažnai kalbame apie šilumos atliekų kiekį,“ pastebi Davidas MacKay'us, pagrindinis mokslinis JK Energijos ir klimato kaitos departamento patarėjas, „bet ne apie kokybę.“ Didžioji dalis to, ką vadiname „atliekamu karščiu“ visai nėra taip karšta; apie 60 procentų yra vėsesni, nei 230 °C. Nors tai atrodo gana karšta, tai yra per šalta elektrą gaminančių turbinų sukimui.

Alternatyva būtų karščio nukreipimas tiesiogiai ten, kur jo reikia. Taip daroma kogeneracinėse elektrinėse. Tai tokios elektrinės, kurios paima visą ar dalį atliekamos šilumos ir siunčia ją – kaip garą ar karštą vandenį – per vamzdžių tinklą į gretimus miestus. Čia namai prijungiami prie tinklo savo vandens pašildymui ar centriniam oro šildymui.

Daugelyje šalių kogeneracija skatinama. Pavyzdžiui, JAV kogeneracijos iniciatyva, šalies mastu galėtų sutaupyti 10 milijardų dolerių per metus. Kogeneracija leidžia elektrinių efektyvumą pakelti nuo 30-ies procentų iki beveik 90-ies.

Tačiau elektrinių šilumos atliekos tėra lašas jūroje, palyginus su šilumos nuostoliais iš mūsų namų, biurų, automobilių ir traukinių. Šilumos atliekas iš tokios daugybės šaltinių daug sunkiau panaudoti, nei karštį iš koncentruotų šaltinių, pavyzdžiui, elektrinių. Be to, jos vos pakankamai šiltos, kad galėtų taip vadintis. Jas atgauti daug sudėtingiau.

Laimei, yra technologija, leidžianti išgauti energiją ir iš neaukštų temperatūrų ir ją naudojame seniai. Gruntiniai šilumos siurbliai padeda mažinti šildymo sąskaitas jau nuo 1940-ųjų, kai JAV išradėjas Robertas Webberis suprato, kad galima apsukti šaldymo procesą ir taip ištraukti šilumą iš grunto.

Sistema naudojasi tuo, kad žemė yra labai blogas šilumos laidininkas; vidutinėse platumose, nepriklausomai nuo paviršiaus temperatūros, keleto metrų gylyje dirvos temperatūra visada išlieka apie 10 °C. Grunto šilumos siurbliai šią stabilią temperatūrą naudoja namo šildymui žiemą.

Požeminės karščio kasyklos

Mechanizmas paprastas. Vamzdžių tinklas sudaro uždarą ratą tarp namo vidaus ir po žeme užkastų vijų. Šiais vamzdžiais teka vandens ir skysto šaldalo mišinys. Skysčio mišinys, tekėdamas požeminiais vamzdeliais, sugeria šilumą iš 10 °C dirvos. Nors tokią temperatūrą būtų sunku pavadinti karščiu, tačiau jos pakanka šaldalui iš skysčio virsti dujomis. Grįžusios į namą, dujos patenka į kompresorių, tas dujas suspaudžiantį ir tuo pačiu įkaitinantį. Šis karštis gali būti panaudotas šilumokaityje karšto vandens ruošimui ar ortakiuose.

Šis mechanizmas gali tiekti šilumą netgi tokiose vėsiose vietose, kaip Norvegija ir Aliaska. Taip gaunama šiluma yra pigi. JK geriausios sistemos sumažina sąskaitas už šilumą 30 procentų, nes dujų suslėgimui reikia daug mažiau energijos, nei tradiciniams dujų ar elektros šildymo metodams.

Straipsnio puslapiai:

technologijos.lt

Close

Į Lietuvą suplūs technologijų lyderiai: atsiskleidė ir lietuvių žinios

 Naujausias tyrimas parodė, kad lietuviai yra girdėję apie „blockchain“ ir kriptovaliutų technologijas, tačiau vis dar jomis nepasinaudoja. Ekspertai teigia, kad šiomis temomis trūksta diskusijų. Tad jau ketvirtus metus ...

Telefonų istorija: 7 telefonai, kurie paliko didžiausią pėdsaką

1983 m. metais pasirodė pirmas mobilusis telefonas. Šiandien, praėjus 35-iems metams po jo atsiradimo, šis įrenginys gerokai pasikeitė. Dabar jį vadiname išmaniuoju telefonu, kartais jis vargiai telpa mūsų kelnių ...

Į Lietuvos kelius grįžta „Google Street View“ automobiliai

 Šią vasarą Lietuvos keliuose vėl pasirodys „Google Street View“ automobiliai. Jų tikslas – atnaujinti šalies duomenis platformoje „Google Maps“. Šįkart bus koncentruojamasi į tarpmiestinių ...

Žingsniu arčiau Nobelio: profesorius V. Šikšnys įvertintas elitine 1 mln. dolerių vertės Kavli premija

Vilniaus universiteto (VU) profesorius Virginijus Šikšnys už CRISPR-Cas9, arba vadinamųjų „genų žirklių“, atradimą apdovanotas kas dvejus metus teikiama elitine Kavli premija, kurios vertė siekia 1 milijoną JAV ...

Atšilus orams: 3 patarimai, kaip apsaugoti telefoną

Meteorologai džiugina itin vasariško savaitgalio prognozėmis, todėl daugelis mintyse jau planuoja išvykas į gamtą. Šiluma, vandens telkiniai, smėlis – neatsiejami tokio laisvalaikio atributai, bet taip pat ir grėsmės ...

Atraskite Lietuvą: 5 išmanūs būdai padės suplanuoti tobulą kelionę

Pastaraisiais metais Lietuvą vis dažniau atranda ne vien svečiai iš užsienio, bet ir patys lietuviai. Ir tai tikrai nestebina: šalies miestai nuolat atsinaujina bei pasiūlo įdomių atrakcijų, šalia miškų bei ežerų dygsta ...

5 geriausi telefonai, kuriuos galite įsigyti tiesiog dabar

Atėjus laikui įsigyti naują išmanųjį, tenka spręsti nemažai klausimų: kurio gamintojo, kurios serijos bei modelio, dydžio ir net spalvos įrenginį rinktis, o gal, apskritai, dar palaukti geresnio? Jei laukti nesinori, „Tele2“ ...

Išmanus kelionių planavimas: 4 programėlės, padėsiančios sutaupyti

Atėjus šiltajam sezonui, daugelis mintyse vis dažniau kuria būsimų atostogų planus. Tačiau planuoti kryptis ir įspūdžius yra daug smagiau nei išlaidas, todėl technologijų lyderė „Tele2“ siūlo į pagalbą pasitelkti ...

Atlikite testą: ar žinote, koks turi būti slaptažodis?

Jei manėte, kad jūsų „Slaptazodis123“ yra saugus, turime jus nuliūdinti: taip nėra. Programišiai nuolat naudoja šimtų milijonų vartotojų prisijungimo duomenis tobulinant slaptažodžių spėjimo technikas, kuriant programinę ...

Trys fotografavimo telefonu klaidos, skiriančios mėgėją nuo profesionalo

Kiekviena įamžinta akimirka, jei ji pateikta tinkamai, gali būti išskirtinė. Deja, kartais plika akimi matomas vaizdas stipriai pranoksta tą, kurį išvystame telefono ekrane. Nuotraukos būna „išsiliejusios“, spalvų ...

 

 

Dienos klausimas

Ar planuojate įsigyti NT dar šiais metais?

 

Dienos citata

Įsivedus eurą nuo 2015 metų pradžios valstybės rinkliavos nedidės, o valstybė gali parodyti pavyzdį, kaip reikia elgtis perskaičiuojant kainas iš litų į eurus.

Finansų minsitras Rimantas Šadžius

Archyvas

Dienos skaičius

40 proc.

Tiek vidutinis kainų lygis Lietuvoje yra mažesnis nei ES vidurkis.

Archyvas