Innováció

Az Adidast legyőző magyar feltaláló két új találmánnyal reformálná meg az energiatermelést

NRGreport | 2024.09.30. 05:35

Idén áprilisban már írtunk a világújdonságnak számító speciális futballcipő design neves magyar feltalálójáról. Az Adidas sportszergyártó óriást is legyőző Oroszi László új találmányokat dolgozott ki a klímaváltozás egyre szembetűnőbb kihívásainak és egyre nyomasztóbb negatív hatásainak enyhítésére a lassú folyású folyók mozgási energiájának innovatív hasznosításával. Az alábbiakban Bakonyi Zoltán, az Energiacsatornás Vízerőmű Robot, a SzVER és a Hibrid működésű szél- és vízerőmű projektmenedzserének írása olvasható.

 

Egy az Energiaügyi Minisztérium által tavaly készített jelentés számolt be arról a kormánydöntésről, hogy a tárca az időjárásfüggő megújuló energiák természetes teljesítményingadozásának kiegyensúlyozására egy szivattyús-tárolós erőmű építését tervezi Magyarországon. Az energetikai szempontból feltétlenül indokolt beruházás a közeli jövőben a megvalósítás szakaszába léphet, miután idén augusztus végén befejeződtek a fúrási munkálatok és felszíni geofizikai mérések a potenciális telephelyeken, Borsod illetve Heves vármegyékben.

Az aktuális szükségleten felüli energiamennyiséggel az alacsonyabban fekvő tározóból a felsőbe szivattyúzható fel a víztömeg, amivel turbina és generátor hajtható meg, így a fogyasztási igényekhez igazodva olcsón és tisztán nyerhető újra villamosenergia.

A szivattyús energiatározó élettartalma hosszú, működési költségei alacsonyak. Üzemeltetése semmiféle károsanyag-kibocsátással nem jár, ám nagyban megkönnyíti az időjárásfüggő kapacitások rendszerbe illesztését. A zöldenergia termelése és tárolása hozzájárul az energiafüggetlenség erősítéséhez. Ennek a nagyszabású projektnek a megvalósításához szeretnénk mi is hozzájárulni, illetve csatlakozni a víz- és szélenergia hasznosítás terén szabadalmi oltalommal védett saját találmányokkal.

 

Energiacsatornás Vízerőmű Robot

Oroszi László évek óta dolgozik egy Energiacsatornás Vízerőmű Robot kifejlesztésén, amely egy innovatív, a megújuló energiát hatékonyan átalakító berendezés a lassú folyású folyók mozgási energiájának hasznosítására.

A találmány szerinti vízerőmű alkalmas egy terület energia szempontú függetlenségének, autonómiájának megteremtésére akár önállóan, akár más megújuló energiát hasznosító berendezésekkel kombinálva és összehangolva oly módon, hogy az üzem közben feleslegessé vált energiát képes tárolni későbbi felhasználásra, amivel képes megfelelni a csúcsra járatás követelményeinek is.

Ez a vízerőmű folyók mozgási energiájának felhasználásával folyamatosan képes megújuló villamosenergia termelésre, mezőgazdasági területek közvetlen öntözésére szolgáló, valamint árvízvédelmi, mezőgazdasági öntözési, ivóvíz, és energia célú víztározók feltöltésére, valamint villámárvizek esetén azok árammá átalakított energiájának hasznosítására és tárolására. Magas vízállás esetén így lehetőség nyílik a folyók vízszintjének szabályozására is, csökkentve az árvízveszélyt.

A módszer alkalmas arra is, hogy a klímaváltozás miatt erősen és gyorsan ingadozó folyók vízszintjét árvízveszély esetén a rendelkezésre álló, megfelelő kapacitású, természetes és mesterséges víztározó tavak feltöltésével az adott folyam vízszintjét szabályozzuk.

Feltöltés közben a folyóból kiáramló víz mozgási energiáját hasznosítjuk, míg a folyó újbóli alacsony vízállása esetén a tározóban lévő vizet visszavezetjük a folyóba, és közben a mozgó víztömeg energiáját az energiacsatornás vízerőművel villamos vagy más energiává alakítjuk át. A folyam újabb áradásakor az árvízveszélyt előidéző vízmennyiséget ismét a tározókba vezetjük, majd az árvízveszély elmúltával a tározókban lévő víz energiáját átalakítjuk elektromos vagy más zöldenergiává.

Ezzel a módszerrel árvizeket tudunk megakadályozni, és tiszta villamosenergiát tudunk termelni, így hasznosítani tudjuk a klímaváltozás miatt keletkező plusz energiát.

Ez egy új lehetőség a Duna vagy más folyóink melletti településeink, városaink árvízvédelmére, ugyanakkor tiszta villamosenergiával való folyamatos ellátásukra is. A kidolgozott új, sűrített levegős energiatárolási módszer túltermelés esetén képes lesz tárolni a megtermelt energiát, amely a fogyasztás megnövekedésekor a tárolt energiát átalakítja villamosenergiává.

Az Energiacsatornás Vízerőmű Robottal hidrogéntermelő berendezést üzemeltethetünk, így zöld hidrogént tudunk előállítani.

A szél, nap, geotermikus, bio vagy egyéb más megújuló energiaforrások csak akkor képesek egy terület biztonságos, folyamatos ellátását biztosítani, ha csatlakozni tudnak egy folyamatosan működő villamosenergia termelő rendszerhez, hálózathoz vagy berendezéshez. Ha azonban az előzőkben felsorolt megújuló energiaátalakító berendezések a találmány szerinti, folyamatos működésű energiacsatornás vízerőművel működnek együtt, akkor közösen képesek tisztán villamos- vagy más zöldenergiát termelni. Ezzel a módszerrel az új megépülő blokkokkal kibővített paksi atomerőmű működéséhez szükséges hűtővíz mennyiségét is ki lehet egészíteni és azt folyamatosan biztosítani lehet.

Egy másik lehetőség az energiacsatornás vízerőmű létrehozására a mesterséges vízmeder kialakítása, amely ott gazdaságos, ahol a domborzati, árvízvédelmi és a megújuló energia hasznosítására alkalmas természetes lehetőségek együttesen megvannak, aminek további haszna, hogy a kialakított vízmeder mindkét partján biztosítva lesz a mezőgazdasági területek öntözése.

A fentiek illusztrálására íme, néhány vázlatos kép a találmány szerinti energiacsatornás vízerőműről.

Az 1. kép a komplett vízerőművet oldalnézetből mutatja behúzott állapotban, a vízkerékkel, a mozgató mechanizmussal, a sínen gördülő kitolható szerkezetvázzal és a rajta lévő gépházzal, valamint a kiegyensúlyozó hengeres víztartállyal. (Fotó: Oroszi László)

A 2. kép a vízerőművet felülnézeti perspektívából ábrázolja. A gördülő mozgató mechanizmus a lehető legoptimálisabb helyen és szögben engedi a folyóba a forgó rotor lapátjait. Erre nincs szükség, ha az erőművet a parton megfelelően magas, stabil pontra tudjuk telepíteni. (Fotó: Oroszi László)

A 3. kép a síneken gördülő kerekeken mozgó, a vízszintváltozáshoz és a part lejtéséhez alkalmazkodó vízerőmű oldalnézetét mutatja. Méretét a képen látható stilizált kezelőszemélyzet szemlélteti. (Fotó: Oroszi László)

A 4. kép a vízerőmű lapátszerkezetének mozgató mechanizmusát ábrázolja a hidraulikus munkahengerekkel. A lapátok síkjának dőlése négy irányban változtatható, így képes előnyösen alkalmazkodni mindenféle medertípushoz és változó vízhozamhoz. (Fotó: Oroszi László)

 

A képeken látható nagyságú vízerőművek Duna méretű és vízhozamú folyókra lettek tervezve és előzetesen kidolgozva, de előnyösen kisebb méretű folyókra is adaptálhatóak és méretezhetőek.

A lassú folyású folyók szünet nélküli, folyamatos megújuló energiája a földön mindenütt rendelkezésre áll, s ezzel a megújuló energiával működő vízerőművek alkalmasak az elektromos autó töltőállomások töltőinek zöld elektromos árammal való ellátására is. Ez megteremti annak a lehetőségét, hogy kiépített vezetékes hálózat hiányában is egy ilyen erőmű telepítésével az elektromobilitás akár távoli, nagyobb területekre is kiterjeszthető.

 

Függőleges tengelyű (SzVER) szélturbina a vízi erőmű komplementereként

Oroszi Lászlónak az NRGreporton korábban megjelentetett innovatív megoldású új Függőleges tengelyű (SzVER) szélturbina találmánya ugyancsak nagyban hozzá tudna járulni egy létesítendő szivattyús vízerőmű gazdaságos és biztonságos működéséhez és üzemeltetéséhez. Úgy gondoljuk, hogy a magasba telepítendő víztározó mellé érdemes és indokolt lenne 20-40 m lapátméretű SzVER szélerőmű(vek) telepítése.

Így a folyó és a víztározó közötti vízátemeléshez nem kellene várni a kedvezőbb tarifájú hálózati áram beérkezésére.

A szivattyúzáshoz szükséges energiát a telepített SzVER erőművek a megtérülési idő után ingyen tudják biztosítani akár évtizedeken keresztül. Ezzel megvalósul a teljesen zöld energiahasznosításon alapuló szivattyús áramtermelés akár csúcsidőben is, amely megoldás egy valódi világújdonság.

 

Hibrid működésű szél- és vízerőmű

A lassú folyású folyók vízi energiájának hasznosítására egy másik innovatív megoldásunk az új hibrid szél- és vízerőmű, melyet olyan folyók mellé érdemes telepíteni, ahol az energiatermeléshez szükséges áramló vízmennyiség minden évszakban jelen van.

Mivel hibrid szél- és vízerőműről van szó, olyan, a szél és a vízenergiáját felfogni képes csillaghajtóműves megoldásra van szükség mely mindkét közeg energiáját hatékonyan képes felfogni és átalakítani.

Erre a feltaláló egy olyan hidraulikusan működő, változtatható állású vázszerkezet dolgozott ki, mely, ha a szél energiájából több elektromos áram termelhető, akkor a hibrid csillaghajtómű turbó szélkerékként fog működni, ezért fel kell emelni a hidraulikusan működő vázszerkezettel a legtöbb szélenergiát befogni képes, lehető legmagasabb pozícióba.

A hibrid erőmű mindaddig ebben a pozícióban működhet, ameddig a szél olyan erővel fúj, amelynek energiájával nagyobb mennyiségű áram termelhető, mint ami az áramló víz energiájából nyerhető.

Ha a szélerő csökken, akkor a hidraulikusan működő vázszerkezet működtetésével a csillaghajtóművet megfelelő szögbe állítva a rotort az áramló vízbe süllyesztjük, amely azonnal megkezdi forgását, az áramló víz energiáját elektromos árammá alakítva. A hibrid erőmű folyamatos elektromos áram termelésre képes, az erőmű a folyam jobb és bal partjára egyaránt elhelyezhető, akár csoportosan is.

Az erőmű egységek egy része folyamatosan működtethető vízenergiával, mely az állandó áramtermelést teszi lehetővé, míg a csoport másik része a szél sebességétől függően működhet szélenergiával.

Gyenge szél vagy szélcsend esetén a folyam jobb és bal partján lévő összes berendezés vízenergiával működhet. A hibrid erőművek folyamatos működésre képesek, ezért más megújuló energiát hasznosító berendezésekkel szemben képesek egy terület energiaszempontú függetlenségének biztosítására.

 

Videón és képeken a hibrid erőmű

Az 5. kép a függőleges helyzetbe állított hibrid erőművet ábrázolja, kedvező széljárás esetén szélkerék funkcióba kiemelve. (Fotó: Oroszi László)

A 6. kép a szélerőműként funkcionáló hibrid erőművet ábrázolja oldalnézetben, hidraulikusan felállított szerkezettel, amikor a szélerő nagyobb energiát képes termelni, mint a folyó sodrása. (Fotó: Oroszi László)

A 7. kép ugyanazt a vízi erőműként funkcionáló hibrid erőművet ábrázolja oldalnézetben, hidraulikusan a folyóba eresztett lapátokkal, szélcsendes időben. (Fotó: Oroszi László)

 

Szeretnénk, ha az elképzeléseket és az azokon alapuló találmányokat itt Magyarországon tudnánk megvalósítani, akár a szivattyús-tárolós vízerőmű projekthez kapcsolódóan, akár önállóan, s azok hasznát a magyar nemzet javára tudnánk gyümölcsöztetni. Ehhez keresünk hozzáértő és felkészült magyar partner vállalatokat, illetve tőkebefektető szervezeteket, akik közreműködnének ezeknek a kiváló perspektívát ígérő, újfajta vízerőmű modelleknek a kifejlesztésében, tesztelésében és gyártásában, valamint későbbi bel- és külföldön történő értékesítésében, a rendelkezésre álló anyagi források és az erre a célra allokálható EU-s pénzalapok célszerű felhasználásával.

 

Bakonyi Zoltán

 

Bakonyi Zoltán projektmenedzser elérhetőségét a szerkesztoseg@nrgreport.com email címen kérhetik el.

Kiemelt kép forrása: Oroszi László

  NRGreport
Bejegyzés megosztása
Ajánlott cikkek
Iratkozz fel hírlevelünkre!
©2024 NRGREPORT, Minden jog fenntartva.