Quantumrun

IRUDIAREN KREDITUA: Quantumrun

Berriztagarriak eta torioaren eta fusioaren energiaren komodinak: Energiaren etorkizuna P5

David Tal, argitaletxea, futurista
@DavidTalWrites
LinkedIn

Asteartea, 09/15/2020 - 10:23

Eguzkiak 24/7 energiarik sortzen ez duen bezala, munduko leku batzuetan ere ez du ondo funtzionatzen beste batzuekin alderatuta. Sinetsi nazazu, Kanadatik etorrita, badira hilabete batzuk eguzkirik apenas ikusten duzunean. Iparraldeko herrialdeetan eta Errusian askoz okerragoa da, agian horrek ere azaltzen du han goian gozatzen den heavy metal eta vodka kantitate handia.

Baina aipatu bezala aurreko zatia Future of Energy serie honetan, eguzki-energia ez da herriko joko berriztagarri bakarra. Izan ere, energia berriztagarrien aukera ugari daude, zeinen teknologia eguzkia bezain azkar garatzen ari den, eta kostuak eta elektrizitatearen ekoizpena (kasu batzuetan) eguzkia irabazten ari diren.

Bestalde, "komodin berriztagarriak" deitzen dudanari buruz ere hitz egingo dugu. Zero karbono isuririk sortzen duten energia-iturri berriak eta izugarri indartsuak dira, baina ingurumenean eta gizartean dituzten bigarren mailako kostuak oraindik aztertu gabe daude (eta kaltegarriak izan daitezke).

Orotara, hemen aztertuko dugun puntua da mendearen erdialderako eguzkia energia-iturri nagusi bihurtuko den arren, etorkizuna energia berriztagarrien eta komodinen koktel energetiko batek ere osatuko duela. Beraz, has gaitezen hori berriztagarriarekin NIMBYak mundu osoan gorrotoa pasioz.

Energia eolikoa, On Kixotek ez zekiena

Jakintsuek energia berriztagarriei buruz hitz egiten dutenean, parke eolikoetan eguzkiarekin batera lotzen dira gehienak. Arrazoia? Beno, merkatuan dauden energia berriztagarri guztien artean, haize-errota erraldoiak dira ikusgaienak: hatz erpuru minak bezala irteten dira baserritarren soroetan eta munduko toki askotan itsasbazterreko ikuspegi isolatuak (eta ez hain isolatuak).

Baina a ahots-barrutia gorroto ditu, munduko leku batzuetan, nahasketa energetikoa iraultzen ari dira. Hori da herrialde batzuk eguzkiarekin bedeinkatuta dauden bitartean, beste batzuek haizea eta asko dutelako. Garai batean izan zena aterkiak suntsitzea, leihoak ixtea eta orrazkera hondatzea landu da (batez ere azken bost-zazpi urteetan) energia berriztagarrien sorkuntzarako potentzia bihurtu da.

Hartu herrialde nordikoak, adibidez. Energia eolikoa oso azkar hazten ari da Finlandian eta Danimarkan, non ikatz bidezko zentral elektrikoen irabazi-marjinak jaten ari direla. Horiek ikatz zentralak dira, bide batez, herrialde hauek energia berriztagarri "fidagarri"etatik babestu behar zituztenak. Orain, Danimarkak eta Finlandiak zentral hauek, 2,000 megawatt energia zikin, sistematik kanpo uzteko asmoa dute. 2030 arabera.

Baina hori ez da dena lagun! Danimarkak hain taldeka egin du energia eolikoarekin, non 2030erako ikatza erabat kentzeko asmoa dute eta beren ekonomia osoa energia berriztagarrira igarotzea (gehienbat eolikoa) 2050 arabera. Bien bitartean, haize-erroten diseinu berriak (adib. bat, bi) etengabe ateratzen ari dira industria iraul dezaketenak eta potentzialki energia eolikoa eguzkitan aberatsak diren herrialdeentzat bezain erakargarria izan daitekeena haizeetan aberatsak direnentzat.

Olatuak laborantza

Haize-errotekin lotuta, baina itsasoaren sakonean lurperatuta, energia berriztagarrien hirugarren formarik ezagunena da: marea. Marea-errotak haize-errotaren antzekoak dira, baina haizetik energia bildu beharrean, ozeano-mareetatik jasotzen dute energia.

Marea-ustiategiak ez dira hain ezagunak, ezta inbertsio handirik erakartzen ere, eguzkia eta haizea bezalakoak. Hori dela eta, marea ez da inoiz izango herrialde gutxi batzuetatik kanpo, Erresuma Batua bezala, nahasketa berriztagarrien eragile nagusia. Pena da, izan ere, Erresuma Batuko Itsas Aurreikuspeneko Panelaren arabera, Lurreko marea zinetikoaren energiaren ehuneko 0.1 besterik ez bagina harrapatzen badugu, nahikoa izango litzateke mundua elikatzeko.

Marea-energiak ere abantaila paregabe batzuk ditu eguzkiaren eta haizearen aldean. Adibidez, eguzkia eta haizea ez bezala, marea benetan 24/7 dabil. Mareak ia konstanteak dira, beraz, beti jakin dezakezu zenbat potentzia sortuko duzun egun bakoitzean, oso ona da aurreikusteko eta planifikatzeko. Eta garrantzitsuena han dauden NIMBYentzat, marearteko ustiategiak ozeanoaren hondoan esertzen direnez, eraginkortasunez bistatik kanpo daude, gogotik kanpo.

Eskola zaharreko berriztagarriak: hidrotermikoa eta geotermikoa

Bitxia irudituko zaizu berriztagarriei buruz hitz egitean, ez diegula aire-denbora handirik ematea berriztagarrien forma zahar eta hedatuenetako batzuei: hidrotermikoa eta geotermikoa. Bada, arrazoi on bat dago horretarako: klima-aldaketak laster hidraulikoaren potentzia higatuko du, eta geotermia gutxiago haziko da eguzkiarekin eta haizearekin alderatuta. Baina sakon dezagun pixka bat.

Munduko presa hidroelektriko gehienak ibai eta aintzira handiek elikatzen dituzte, inguruko mendilerroetako glaziarrak urtaroko urtzeak elikatzen dituztenak eta, neurri txikiagoan, itsas mailatik gorako eskualde euritsuetako lurpeko urak. Datozen hamarkadetan, klima-aldaketak bi ur-iturri hauetatik datorren ur-kantitatea murriztuko du (urtu edo lehortu).

Horren adibide Brasilen ikus daiteke, munduko nahasketa energetiko berdeenetako bat duen herrialdea, energiaren % 75 baino gehiago energia hidroelektrikotik sortzen duena. Azken urteotan, prezipitazioak murriztea eta lehorteak gero eta handiagoak izan dira ohiko elektrizitate etenaldiak eragin zituen (mahatsak eta itzalaldiak) urte osoan zehar. Energia ahultasun horiek askoz ere ohikoagoak izango dira hamarkada bakoitzean, eta energia hidraulikoaren menpe dauden herrialdeak beren dolar berriztagarriak beste nonbait inbertitzera behartuz.

Bien bitartean, geotermiaren kontzeptua aski oinarrizkoa da: sakonera jakin batetik behera, Lurra beti bero dago; zulo sakon bat egin, hodi batzuk bota, ura bota, igotzen den lurrun beroa jaso eta lurrun hori erabili turbina bat elikatzeko eta energia sortzeko.

Islandia bezalako herrialde batzuetan, non sumendi kopuru handiarekin “bedeinkatuta” dauden, geotermia energia libre eta berdearen sorgailu masiboa da —Islandiako potentziaren ia % 30 ekoizten du—. Eta antzeko ezaugarri tektonikoak dituzten munduko zenbait eremutan, merezi du inbertitzeko energia modu bat. Baina beste leku guztietan, zentral geotermikoak eraikitzeko garestiak dira eta eguzkia eta haizea urtero prezioa gutxitzen dutenez, geotermiak ez du besterik egingo. herrialde gehienetan lehiatu ahal izatea.

Komodin berriztagarriak

Berriztagarrien aurkariek askotan esaten dute haien fidagarritasuna dela eta, energia-iturri handi, finkatu eta zikinetan inbertitu behar dugula —ikatza, petrolioa eta gas natural likidotua esaterako— gure beharrak asetzeko energia kantitate koherenteak emateko. Energia-iturri horiei "oinarrizko karga" energia-iturri deitzen zaie, tradizioz gure energia-sistemaren bizkarrezurra izan direlako. Baina munduko zenbait lekutan, batez ere Frantzia bezalako herrialdeetan, nuklearra izan da aukeratutako oinarrizko karga-energia iturria.

Nuklearra munduko energia nahasketaren parte izan da Bigarren Mundu Gerra amaitu zenetik. Teknikoki zero karbono energia kopuru handia sortzen duen arren, hondakin toxikoen, istripu nuklearren eta arma nuklearren ugaltzeen albo-ondorioek ezinezko bihurtu dituzte nuklearren inbertsio modernoak.

Hori bai, nuklearra ez da herriko joko bakarra. Berriztagarriak ez diren bi energia-iturri berri daude hitz egitea merezi dutenak: Torioa eta Fusio-energia. Pentsa hauek hurrengo belaunaldiko energia nuklear gisa, baina garbiagoak, seguruagoak eta askoz indartsuagoak.

Torioa eta fusioa izkinan?

Torio erreaktoreak torio nitratoarekin funtzionatzen du, uranioa baino lau aldiz ugariagoa den baliabidea. Era berean, uraniozko erreaktoreek baino energia gehiago sortzen dute, hondakin gutxiago sortzen dute, ezin dira arma-mailako bonba bihurtu eta ia urtze-frogak dira. (Ikusi torio erreaktoreen bost minutuko azalpena hemen.)

Bien bitartean, fusio-erreaktoreek itsasoko urarekin funtzionatzen dute, edo zehazki, tritio eta deuterio hidrogeno isotopoen konbinazioarekin. Erreaktore nuklearrek atomoak zatituz elektrizitatea sortzen duten tokian, fusio-erreaktoreek orri bat ateratzen dute gure eguzkiaren liburutik eta atomoak elkarrekin batzen saiatzen dira. (Ikusi fusio erreaktoreen zortzi minutuko azalpena hemen.)

Energia sortzeko bi teknologia hauek 2040ko hamarkadaren amaierarako merkaturatu behar ziren, oso beranduegi munduko energia-merkatuetan benetan aldaketa egiteko, eta are gutxiago klima-aldaketaren aurkako borrokan. Zorionez, agian ez da denbora luzez horrela izango.

Torio-erreaktoreen inguruko teknologia jadanik existitzen da eta aktiboki ari da Txinak jarraituta. Izan ere, datozen 10 urteetan (2020ko hamarkadaren erdialdean) guztiz funtzionatzen duen torio erreaktore bat eraikitzeko asmoa iragarri zuten. Bien bitartean, fusio-energia kronikoki finantzatu gabe egon da hamarkadetan, baina duela gutxi Lockheed Martinen albisteak adierazten du fusio-erreaktore berri bat hamarkada bat besterik ez dagoela ere.

Energia-iturri horietako bat hurrengo hamarkadan sareratzen bada, shock-uhinak bidaliko ditu energia-merkatuetatik. Torioak eta fusio-energiak energia garbi kantitate handiak sartzeko potentziala dute energia-sarean berriztagarriak baino azkarrago sartzeko, ez baitute gurekin lehendik dagoen sare elektrikoa berriro kableatu beharrik izango. Eta horiek kapital intentsiboko eta zentralizatutako energia formak direnez, oso erakargarriak izango dira eguzkiaren hazkundearen aurka borrokatzen ari diren zerbitzu-enpresa tradizional horientzat.

Egunaren amaieran, zozketa bat da. Datozen 10 urteetan torioa eta fusioa merkatu komertzialetan sartzen badira, berriztagarriak gainditu ditzakete energiaren etorkizun gisa. Hori baino gehiago eta berriztagarriek irabazten dute. Nolanahi ere, energia merkea eta ugaria gure etorkizunean dago.

Beraz, nolakoa da benetan energia mugagabea duen mundu bat? Azkenean galdera horri erantzuten diogu Gure Future of Energy serieko seigarren zatia.