Eguzkiaren energia metatuz

Gure planetak Eguzkitik energia-kantitate izugarria jasotzen du. Ordu bat baino denbora-tarte txikiagoan Lurrak Eguzkitik jasotzen duen energia nahikoa litzateke mundu osoko energia-eskaria urte betez asetzeko. Hori horrela izanik ere, energia-beharrak asetzeko erregai fosilak erabiltzen dira nagusiki, eta eguzki-energia ustiatzeko sistemak ez daude oso hedatuta.

Eguzki-energia elektrizitate bihurtzeko hainbat bide daude. Instalazio fotovoltaikoek eguzki-izpien energia elektrizitate bihurtzen dute. Eguzki-energia termikoa erabiltzen duten instalazioek, aldiz, eguzkitik datorren energia bero moduan hartzen dute, tenperatura bezala, alegia.

CIC energiGUNE ikerketa-zentroan energia termikoaren ustiapena hobetzeko ari dira lanean.

Javier Rodriguez / CIC Energigune: “Zentral termikoetan, termosolar hauetan, egiten dena da Eguzkitik hartzen den erradiazioa bero forman hartu eta horrekin, zenbait prozesu pasatu eta gero, ur-lurruna lortzen dugu, eta ur-lurrun horrekin, turbina baten bidez, elektrizitatea lortzen dugu.”

Eguzki-kontzentrazioko instalazioetan ispilu edo heliostatoak erabiltzen dira eguzki-izpiak puntu edo lerro batean biltzeko. Zirkuitu batetik pasarazten den jariakina eguzki-izpiei esker berotzen da, eta bero hori erabiltzen da ondoren ur-lurruna sortu, turbina bat mugiarazi eta elektrizitatea ekoizteko.

Baina instalazio horietan, elektrizitatea sortu ez ezik, beroa gorde ere egin daiteke. Horri esker, bilketa-sistema duten instalazioek elektrizitatea sortu dezakete eguzkiaren irradiazioa txikia denean, eta baita gauez ere.

Javier Rodriguez / CIC Energigune: “Abantaila nagusia litzateke gaur egun zentral termosolarrek beroa gordetzeko posibilitatea daukatela.”

Eguzki-energia termikoa ustiatzen duten zentral guztiek ez dute, ordea, beroa gordetzeko sistemarik. Haietako batzuek zuzeneko ekoizpena bakarrik dute. Beroa gordetzeko gaitasuna duten zentralek bero-metaketarako gatzak erabiltzen dituzte, gatz urtuak. Eguzkiaren energia erabiliz gatz urtuak berotzen dituzte, eta beharra dagoenean, gatzei eskatzen zaie beroa.

Eguzki-energia termikoa duten instalazioen funtzionamendua gero eta eraginkorragoa da. Dena dela, beroa gordetzeko erabiltzen dituzten instalazioek oso handiak izan behar dute nahitaez, gatzak oso bero-eroale txarrak direlako.

CIC EnergiGUNEn beroa biltzeko gatz urtuen sistemarentzako alternatiba bila ari dira, eta helburu horrekin, metal-aleazioak ikertzen ari dira. Izan ere, orain arteko probetan ikusi dutenez, beroa biltzeko ahalmen handiagoa dute metal-aleazioek gatz urtuek baino.

Javier Rodriguez / CIC Energigune: "Guk proposatzen duguna da aleazio metaliko horien bidez konduktibitate termiko hori asko hobetzea, eta orduan zentralaren funtzionamendua asko erraztea. Horrek zer esan nahi du? Ba beroa sartzea eta lortzea askoz errazagoa izan daitekeela”.

Gatz urtuak erabiltzen dituzten instalazioak bero sentikorraz baliatzen dira, hau da, gatzek hartu eta gordetzen duten beroaz. Gatzen tenperatura igo egiten da, baina ez dute beste aldaketa fisikorik izaten.

EnergiGUNEn ikertzen ari diren metal-aleazioek energia-kantitate handiak gordetzeko aukera eskaintzen dute, baina bero sor eran. Hau da, material horiek berotzen direnean fase-aldaketa izaten dute, eta solido egoeratik likido egoerara pasatzen dira, edo alderantziz, beroa ematen edo jasotzen duten kontuan izanda. Urak ere, aleazio horiek bezala, berotzen denean fase-aldaketa izaten du, eta tenperaturaren arabera, izotza, ura edo lurruna izaten da. Hau da, berotu ahala solido, likido eta gas izatera pasatzen da. Metal-aleazioek fase-aldaketan gorde dezaketen bero-kantitatea oso handia da, eta horrek hainbat abantaila eskaintzen ditu gatz urtuen aldean.

Javier Rodriguez / CIC Energigune: “Egoera-aldaketa duten material batzuk dira. Guzti hori urtzeko edo solidotzeko, energia bat eman edo lor dezakegu. Energia hori gatz urtuetan bil daitekeena baino askoz ere handiagoa da, eta horrek esan nahi du guk behar dugun materia-masa totala askoz ere gutxiago dela aleazio metalikoen kasuan".

Bero-kantitate handia gordetzeko ahalmena duten aleazioak lortzea da helburua, baina ez edozein aleazio; aleazio eutektiko baten bila ari dira energiGUNEko ikerlariak.

Ikerketa-talde honen ustez, aleazio eutektikoak aukera emango lieke eguzki-energia termikoa biltzen duten zentralek behar duten tenperatura konstantean lan egiteko.

Javier Rodriguez / CIC Energigune: "Zentral termikoetan tenperatura konstantea behar dugu ura lurruntzeko eta gero turbinara eramateko, hango ur-lurrunak elektrizitatea egiteko. Horrek eskatzen duena da beti tenperatura finko batean lan egitea, turbinak hori exijitzen duelako. Presio batean lan egiten du, eta horrek tenperatura hori eskatzen du. Horregatik nahi dugu bilatu fusio- edo urtze-tenperatura hori horren berbera izatea".

Aleazio metalikoak ikertzeaz gain, gatz urtuak hobetzeko azterketa ere abian jarri du talde honek, eta erreakzio termokimikoak, hots, beroa eman edo hartzen duten erreakzio kimikoak, ere ikertzen ari da.