Wszystkie newsy

Technologie wodorowe mogą być jednym z elementów transformacji polskiej energetyki, a rodzime firmy mogą się stać elementem światowego łańcucha dostaw dla nowoczesnych pojazdów zasilanych wodorem. W ramach Krajowego Planu Odbudowy na technologie wodorowe rząd chce wydać 800 mln euro, a kolejne 17 mld zł do 2030 roku, jak zakłada Polska Strategia Wodorowa. – Wodór może być jednym z elementów transformacji zeroemisyjnej w polskiej energetyce, jednak inwestycje w tym zakresie powinny się rozpocząć już dziś – podkreśla dr hab. inż. Zbigniew Karaczun, profesor SGGW, ekspert Koalicji Klimatycznej. – Muszą to być instalacje oparte na odnawialnych źródłach energii.

Według raportu Połączonej Komisji do spraw Badań przy Komisji Europejskiej energetyka atomowa może pomóc w dążeniu do neutralności klimatycznej Europy do 2050 roku. Z drugiej strony Niemcy domagają się denuklearyzacji kontynentu. Program polskiej energetyki jądrowej zakłada z kolei, że do 2033 roku uruchomiony zostanie pierwszy reaktor jądrowy, a do 2043 roku działać będzie już sześć w dwóch elektrowniach. – Chociaż same elektrownie w zasadzie nie emitują gazów cieplarnianych, to w Polsce czas potrzebny na ich budowę może oznaczać wzrost ich emisji – uważa dr Andrzej Kassenberg, ekspert Koalicji Klimatycznej i Instytutu na rzecz Ekorozwoju.

Zużycie energii systematycznie rośnie. Choć na rynku pojawiają się innowacyjne rozwiązania, które pomagają zwiększyć efektywność energetyczną budynków, jak izolacja nowej generacji czy odblaskowe materiały dachowe, brakuje rozwiązań do monitorowania i zarządzania poborem energii. Ten problem chce rozwiązać polski start-up. Friendly Innovation, przy wykorzystaniu sieci 5G, tworzy narzędzia do monitorowania i optymalizacji wykorzystania energii elektrycznej. EcoPlanet24 integruje odnawialne źródła energii, na bieżąco analizuje też rzeczywiste zużycie i produkcję energii.

Choć Unia Europejska przeznaczyła 2 mld euro na pomoc Polsce w dekarbonizacji, to jesteśmy jedynym krajem w Europie, który obecnie zużywa do ogrzewania więcej węgla niż jeszcze w 1990 roku. W wyniku pandemii koronawirusa globalne zapotrzebowanie na energię w całym 2020 roku spadło o kilka procent, jednak wraz z upływem czasu będzie ono znacznie większe. Przyszłością są niskoemisyjne źródła energii – fotowoltaika, farmy wiatrowe i energetyka jądrowa. – Potrzebna jest nie tylko szybka przemiana energetyki w stronę pozyskiwania ze źródeł nieemisyjnych, ale i magazynowanie energii – przekonuje prof. dr hab. Szymon Malinowski, dyrektor Instytutu Geofizyki na Uniwersytecie Warszawskim.

Perowskit w połączeniu z dwutlenkiem cyny może posłużyć do zbudowania ogniw o wydajności zbliżonej do tej, którą zapewniają panele krzemowe. Istotną kwestią w potencjalnym wykorzystaniu tego materiału w fotowoltaice pozostaje aspekt praktyczny. – Ogniwa perowskitowe mogą być znacznie lżejsze w porównaniu z krzemowymi – podkreśla Moungi Bawendi z MIT. Mogą też być znacznie tańsze w wytwarzaniu. Opracowana przez naukowców z MIT nowa technologia może zacząć być wykorzystywana w bieżącej produkcji perowskitowych paneli słonecznych, którą planują m.in. Polacy.

Urządzenia do noszenia monitorują stan zdrowia, przewidują urazy, a nawet wykrywają infekcje. Funkcji tzw. wearables jest jednak znacznie więcej. Naukowcy opracowali nowe, niedrogie urządzenie do noszenia, które przekształca ludzkie ciało w biologiczną baterię. Korzysta z naturalnego ciepła człowieka, a dzięki generatorom termoelektrycznym generuje jeden wolt energii z każdego centymetra kwadratowego powierzchni skóry. – W przyszłości chcemy mieć możliwość zasilania elektroniki do noszenia bez konieczności dołączania baterii – mówi Jianliang Xiao z Uniwersytetu Kolorado w Boulder.

Dzięki platformom sprzedaży łączącym bezpośrednio dostawców energii z konsumentami będzie można dokonywać transakcji po dużo niższych niż dotychczas cenach. Taki model już dziś sprawdza się m.in. w USA czy Niemczech, jednak w Polsce nie został jeszcze wdrożony z uwagi na obowiązujące prawo. Wprowadzenie go może przyspieszyć dynamiczny wzrost popularności energii odnawialnej, w tym paneli fotowoltaicznych. W skutecznych i bezpiecznych transakcjach pomoże natomiast technologia blockchain.

Energia słoneczna jest potężną alternatywą dla paliw kopalnych. Światło słoneczne padające na Ziemię dostarcza około 15 tys. razy więcej energii niż jej całkowite zużycie na świecie. Technologie pozyskiwania jak największej ilości energii słonecznej szybko się rozwijają. Dzięki panelom fotowoltaicznym można już nie tylko wytwarzać energię elektryczną, lecz także ogrzać dom czy wodę. Pojawiają się kolejne innowacyjne rozwiązania, jak szkło fotowoltaiczne, prototypy termoradiacyjnych urządzeń fotowoltaicznych czy odwróconych paneli słonecznych, które mogą wytwarzać energię elektryczną w nocy.

Transport publiczny jest w coraz większym stopniu zeroemisyjny. 130 autobusów elektrycznych kupiły już Miejskie Zakłady Autobusowe w Warszawie. Do 2027 roku sprzedaż elektrycznych autobusów zwiększy się na całym świecie niemal siedmiokrotnie. W zajezdniach dominują dziś systemy nocnego ładowania pojazdów, a na pętlach ładowania błyskawicznego przez pantografy. Przyszłością branży mogą być jednak ogniwa wodorowe. Niebawem po drogach czterech miast na Pomorzu będzie jeździło ponad 40 autobusów właśnie z takim napędem.

Polska infrastruktura OZE jest na wstępnym etapie rozwoju. Choć w ramach dotacji unijnych i państwowych powstają kolejne farmy wiatrowe i słoneczne, nie są w pełni zintegrowane z krajowym systemem infrastruktury energetycznej. Do pełnego wykorzystania potencjału zasobów odnawialnych konieczne będzie zbudowanie sieci magazynów, które zgromadzą nadmiar energii i pozwolą wykorzystać je w szczycie zużycia energetycznego. Pierwsze instalacje tego typu planuje wdrożyć grupa PGE, a firma Impact Clean Power Technology postuluje wykorzystanie baterii wykorzystywanych na rynku motoryzacyjnym, aby przyspieszyć integrację systemów energetycznych w naszym kraju.

Pod koniec 2021 roku rozpocznie się faza badań eksploatacyjnych pierwszego polskiego układu power-to-X głęboko zintegrowanego z elektrociepłownią. Ta innowacyjna instalacja pozwoli na wytwarzanie wodoru z pary pochodzącej z elektrowni, elektrociepłowni oraz energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii. Projekt HYDROGIN ma przyczynić się do poprawy elastyczności klasycznych elektrowni i elektrociepłowni oraz zwiększyć udział odnawialnych źródeł energii w polskim sektorze elektroenergetycznym.

Odnawialne źródła energii, w tym zwłaszcza fotowoltaika, przeżywają w Polsce boom. To efekt m.in. różnego rodzaju państwowych dotacji, lecz także ogólnoświatowego trendu zapotrzebowania na zieloną energię. Technologie stojące za OZE nie są jednak w pełni rozwinięte, przez co na chwilę obecną nie można całego systemu energetycznego oprzeć na tych innowacyjnych rozwiązaniach. Potrzebne są nakłady inwestycyjne nie tylko w fotowoltaikę czy turbiny wiatrowe, lecz także w magazyny energii. Równocześnie, choć odbiegając od polityki energetycznej UE, która promuje OZE jako główne źródło, Polska rozwija plany energetyki jądrowej. To właśnie synergia źródeł odnawialnych i atomu może być przyszłością polskiej energetyki.

Polski rząd planuje wybudować sześć reaktorów jądrowych o łącznej mocy od 6 do 9 GW, które uniezależnią polską energetykę od paliw kopalnych, przyczynią się do redukcji emisji gazów cieplarnianych i zapewnią państwu niezależność energetyczną. Aby przyspieszyć dekarbonizację polskiej energetyki, pierwsze reaktory zostaną wykonane w sprawdzonych, wielkoformatowych technologiach. Zgodnie z założeniami Programu polskiej energetyki jądrowej do końca przyszłego dziesięciolecia uruchomione zostaną dwa spośród sześciu planowanych reaktorów. W międzyczasie rozwijane są także alternatywne technologie jądrowe, takie jak miniaturowe reaktory modułowe.

Międzynarodowa Agencja Energetyczna ocenia, że w wyniku pandemii koronawirusa globalne zapotrzebowanie na energię w całym 2020 roku spadnie o ok. 5 proc. Emisje CO2 związane z nią będą o ok. 7 proc. mniejsze. Spadek o 2,4 gigaton przywraca roczną emisję dwutlenku węgla do stanu sprzed dekady. Zapotrzebowanie na energię będzie jednak coraz większe. Przyszłością źródeł energii są nie tylko OZE, lecz także technologie przyszłości. Zdaniem części ekspertów wkrótce do wytwarzania prądu dla wszelkiego rodzaju obiektów będzie można wykorzystywać ogniwa paliwowe.

Przestarzałe systemy zasilania bateryjnego są jednym z największych problemów, z którymi zmaga się obecnie cała branża technologiczna. Klasyczne ogniwa litowo-jonowe nie są w stanie sprostać wyzwaniom, jakie stawiają im zarówno współczesne urządzenia mobilne, jak i pojazdy elektryczne. Rozwiązaniem problemów branży mogą okazać się ogniwa nowej generacji o większej gęstości oraz wyższej żywotności. Polskie Impact Clean Power Technology wyrasta na jednego z liderów tego sektora globalnej gospodarki.