Eksportujmy słońce z naszego regionu

Czyste technologie energetyczne to systemy umożliwiające przetwarzanie np. energii słonecznej w energię cieplną lub elektryczną i zdolne do pozyskiwania tej energii po kosztach porównywalnych z technologiami tradycyjnymi, w dodatku nie oddziałujące szkodliwie na środowisko.

– Najkrócej rzecz ujmując, czyste technologie energetyczne to technologie pozwalające wytwarzać energię przy minimalnym negatywnym wpływie na środowisko – wyjaśnia prof. Tomasz Szmuc, prorektor ds. nauki Akademii Górniczo–Hutniczej, ekspert w dziedzinie energetyki.

Do czystych technologii profesor Szmuc zalicza także klasyczne technologie energetyczne, w których dokonano (lub próbuje się dokonać) znacznego ograniczenia owego negatywnego wpływu na środowisko. Główną rolę grają jednak technologie pozwalające korzystać z energii odnawialnej: słonecznej, wiatrowej, wodnej, geotermalnej itd.

Prace nad uczynieniem technologii energetycznych czystymi trwają w wielu krajach świata, a stopień ich zaawansowania jest zróżnicowany. Generalnie, istnieją dwie drogi postępowania – pierwsza to tworzenie zupełnie nowych, dotychczas niestosowanych rozwiązań, druga: lepsze wykorzystanie dotychczasowych technologii.

Do pierwszej grupy zaliczyć można np. nowatorskie rozwiązania w zakresie kolektorów słonecznych. Opracowuje się ich projekty wykorzystując nanokompozyty bazujące na przewodnikach organicznych, a także używając polimerów wielkocząsteczkowych naśladujących procesy biologiczne. Pracuje się także nad bateriami wykorzystującymi nanocząsteczki i nanostruktury o wyższej zdolności magazynowania energii. Wszystko to stwarza perspektywy skonstruowania tanich, ale wysokowydajnych urządzeń, przystosowanych do masowej produkcji i mogących w ciągu pięciu lat sprostać wymaganiom ekonomicznym.

Z kolei w drugiej grupie pracuje się na przykład nad tzw. smart electricity grids, czyli inteligentnymi systemami energetycznymi. Polegają one na zasilaniu jakiegoś obszaru energią pochodzącą z różnych źródeł i takim sterowaniu zasilaniem, by energia dostarczana była w sposób ciągły, a źródła były jak najlepiej wykorzystywane. Zatem, gdy wieje wiatr, korzysta się z elektrowni wiatrowej, a gdy zaczyna świecić słońce, przełączamy się na elektrownię słoneczną. Inne ciekawe rozwiązane z tej dziedziny to tzw. smart buidlings i smart cities (inteligentne budynki i inteligentne miasta). Zastosowanie w budynkach odpowiednich czujników i sterowników pozwala we właściwy, zgodny z potrzebami, a tym samym oszczędny sposób wykorzystywać energię. Dochodzi do tego także odpowiednia konstrukcja budynku, jego izolacja i energooszczędne materiały użyte do budowy.

Jakie możliwości ma Małopolska w rozwoju tego typu technologii? Od paru lat działa tutaj Małopolsko–Podkarpacki Klaster Czystych Energii, skupiający zarówno czołowe jednostki badawcze, jak również duże przedsiębiorstwa energetyczne oraz firmy z sektora małych i średnich przedsiębiorstw. Kluczowe podmioty naukowe to Akademia Górniczo–Hutnicza, Politechnika Krakowska, Instytut Nafty i Gazu Polskiej Akademii Nauk, Instytut Gospodarki surowcami i Energią, Instytut Fizyki Jądrowej PAN.

W placówkach tych trwają np. poszukiwania nowych materiałów dla paneli słonecznych nowej generacji. Uczestniczą w nich Akademia Górniczo–Hutnicza i instytuty PAN. Z kolei Wydział Geologii AGH ma zespoły zajmujące się badaniami geotermicznymi. Opracowano tam atlasy określające występowanie ciepłych źródeł, mogących posłużyć do budowy systemów geotermalnych (głównie do ogrzewania). Akademia ma też świetne tradycje badań w zakresie inżynierii materiałowej w energetyce. Badania takie prowadzone są na Wydziałach: Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej; Metali Nieżelaznych; Ceramiki.

Produkty służące do wykorzystywania np. energii słonecznej mogą stać się towarem eksportowym, zwłaszcza do krajów o dużym nasłonecznieniu. Mogą też być wykorzystywane na znaczną skalę w województwie małopolskim, szczególnie zaś w miejscowościach turystycznych. Zastosowanie czystych technologii energetycznych na większą skalę przyczyni się też do poprawy stanu środowiska i stanu zdrowia w regionie. (PS)