Italská energetická společnost Enel SpA, zodpovědná mimo jiné za desítky milionů chytrých elektroměrů, spustila poblíž města Fusina světově první vodíkovou elektrárnu. Má výkon 16 MW a využívá vodíku vyráběného jako odpadní produkt v nedaleké chemičce. pokračování…

Využití vodíku jakožto paliva s sebou nese mnoho překážek. Týkají se jak jeho skladování, tak i přenosu, ale především výroby. Ta je totiž v dnešních podmínkách příliš nákladná. Čínští vědci přišli s nápadem vyrábět vodík “přirozenou” cestou v listech uměle pěstovaných rostlin. pokračování…

“Přemýšlejte ve velkém, začínajte u malého,” tak zní motto společnosti Horizon Fuel Cell Technologies (oficiální web). Bere si ho k srdci. Firma se zabývá vývojem vodíkových palivových článků pro průmyslové využití. Pro praktické využití ovšem prozatím vyrábí pouze jednoduché miniaturní přenosné palivové články například do hraček (viz. H-Racer). pokračování…

Vodík by se mohl v budoucnosti stát náhražkou fosilních paliv. Už dnes například Honda nabízí své auto na vodík v podobě modelu FCX Clarity. Vodíková ekonomika má však několik trhlin. Hlavní překážkou je energeticky náročná výroba vodíku. A také jeho lehkost - protože jde o nejlehčí plyn, je v podstatě nemožné ho dlouhodobě skladovat. Problém s výrobou se rozhodlo řešit studio SolarLab. pokračování…

Vědci a inženýři z MIT opět přicházejí se zajímavou novinkou. Tamní laboratoř Nocera, vedena profesorem Dainelem Nocerou, se zaměřuje na levnou výrobu energie. Před rokem se vědcům podařil významný objev. Vyvinuli totiž katalyzátor, který dokáže levně provádět elektrolýzu - tedy rozkládat vodu na kyslík a vodík.

Nyní se laboratoř pokouší a komercializaci tohoto objevu skrze novou společnost Sun Catalytix, do které investovala své peníze investiční společnost Polaris Ventures. Cílem je vyvinoutlevný systém výroby energie, který dá domácnostem kompletní energetickou nezávislost.

Hlavní součástí tohoto systému je právě nový katalyzátor, solární panely a palivové články. Solární panely budou během dne dodávat např. rodinnému domu energii. Ta přebytková však bude využita pro elektrolýzu. Kyslík a vodík se budou ukládat ve speciálních nádržích. V noci, nebo při vysoké zátěži, se pak vodík “pustí” do palivových článků, které dodají další energii. Otázkou je, za dvě obrovské nádrže s kyslíkem a vodíkem v jedné domácnosti nebudou představovat jisté bezpečností riziko.

“Během jednoho roku bychom rádi měli zcela funkční kilowattový systém,” komentoval aktuální stav vývoje Nocera pro magazín CNET. Dodal zároveň, že plně funkční systém určený ke komerčnímu využití nebude dříve než za osm let. Skládá se totiž z celé řady součástí, jejichž cena musí ještě podstatně klesnout - nádrže na vodík, solární panely, palivové články.

Podle Nocerových propočtů by denní spotřebu jednoho rodinného domu pokryly asi tři litry vody. Vodík by bylo případně možné načerpat také do vodíkových aut. Domácí stanice na výrobu vodíku nejsou ničím novým, nicméně průlomové na produktu od Sun Catalytix má být jeho cenová dostupnost. K produkci vodíku půjde navíc využít voda prakticky jakékoliv kvality.

Základem novinky je fosfát kobaltu, který dokáže z vody vyrábět vodík a kyslík mnohem efektivněji než současné katalyzátory. Hlavní inspiraci prý Nocera a jeho kolega Matthew Kanan čerpali ve fotosyntéze rostlin. Představují si, že svým vynálezem podnítí revoluci v energetické soběstačnosti domácností a že dráty vedoucí k domům se stanou přežitkem.

Mořské řasy představují podle některých ekologů i dalších odborníků plodinu budoucnosti (společně s technickým konopím). Například Skotsko chce s jejich pomocí vyrábět biopaliva. Společnost Emergent Architecture přišla s nápadem, že by něco takového bylo možné (otázkou je, zda stejně efektivní) nejen na velkých farmách mimo města, ale právě i v centrech měst. A ještě by to mohlo vypadat úžasně futuristicky!

Přišla proto s tzv. “bioreaktorem”. Neboli nádřží plnou mořských řas, jejichž růst je udržován za pomoci LED osvětlení. Díky fotosyntéze pak mořské řasy vyrábějí biopalivo, které je následně možné využít nejrůznějšími způsoby. Energii získává LED osvětlení ze solárních panelů.

První takováto instalace má být hotová v roce 2010 a bude k vidění v nějakém obchodním domě v Los Angeles. V Petrhu má být následně instalována ještě o něco pokročilejší a “ufoidnější” verze bioreaktoru, nazvaná PhotoBioReactor.

Ta bude využívat kolonií červených a zelených mořských řas umístěných do jednotlité konstrukce z lehkých vláken. Na “vstupu” vyžadují řasy oxid uhličitý a světlo, které zpracovávají a na “výstupu” pak nabízejí biopalivo nebo vodík. Elektrická energie potřebná pro chod reaktoru pochází z tenkovrstvých solárních článků zapuštěných do polykarbonátového obalu.

Už v roce 2003 ohlásil tehdejší americký prezident George W. Bush plán vybudovat novou generaci uhelné elektrárny, kterou nazval FutureGen. Projekt měl být výjimečný tím, že elektrárna by ihned při výrobě zachycovala produkovaný oxid uhličitý a ukládala jej pod zem. O pět let později, v roce 2008, však americké Ministerstvo energetiky, nejspíš v reakci na ekonomickou krizi, ohlásilo restrukturalizaci celého projektu vzhledem k narůstajícím nákladům. Nicméně krize zároveň přinesla i řešení problému, to když nový prezident Barack Obama přišel se záchranným balíčkem. Jedna miliarda z něj poputuje právě na projektu FutureGen.

Je to signál, že nový ministr energetiky Steven Chu, známý zastánce jaderných elektráren, nebude podporovat pouze obnovitelné zdroje energie jako jsou solární elektrárny nebo větrné turbíny, ale také novou generaci starých technologií. Odhaduje se, že do roku 2030 vzroste spotřeba elektřiny jen v USA o 49%. Uhlí je ve Spojených státech amerických snadno dostupné, tohoto fosilního paliva jsou zde obrovské zásoby a Američané je samozřejmě hodlají využít. Pokud bude uhelná elektrárna nové generace dokončena, nabídne výkon 275 MW. Kromě elektřiny se počítá se současnou výrobou vodíku, a to navzdory tomu, že Obama nedávno výdaje na vodíkovou ekonomiku, především tedy auta na vodík, řádně seškrtal. Celkově náklad na vybudování elektrárny nejspíš budou kolem 2 mld. dolarů.

O jaderné fúzi se mluví už desítky let jakožto o svatém grálu jaderné energetiky. Přibližně stejnou dobu slýcháme, že “ještě pár desítek let a bude to tu”. Jenže kde nic, tu nic. Neomezený zdroj čisté energie, který by měl lidstvu konečně dát energetickou soběstačnost a bezpečnost je stále v nedohlednu. Přesto se možná blýská na lepší časy. Patnáct let po odstartování projektu budování National Ignition Facility (NIF) se letos konečně dočkáme jeho spuštění. O co jde? NIF je obrovský komplex vybudovaný v rámci Lawrence Livermore National Laboratory v Kalifornii. Desetipatrová budova pokrývající plochu tří fotbalových hřišť v sobě ukrývá gigantické laserové zařízení. Nejsilnější laser na světě využití vědci k vytvoření 192 nezávislých paprsků světla nasměrovaných na maličkaté kuličky zmrzlého vodíku. Jakmile bude paprsek spuštěn, během pouhých pěti miliardtin sekundy bude do “vodíkové perly” naakumulována gigantická energie, která vytvoří teplotu 100 000 000 °C. Takové podmínky najdeme obvykle pouze uvnitř hvězd, kde termojaderná fůze probíhá už od počátků vesmíru. Atomy vodíku se zde slučují a uvolňují přitom obrovské množství energie a helium.

Předpoklad zní, že NIF se konečně podaří vyrobit díky tomuto postupu větší množství energie, než předtím stačí spotřebovat. Prozatím všechny pokusy o jadernou fúzi totiž spotřebovávaly mnohonásobně větší množství energie, než které pak produkovaly. První experimenty mají být v NIF spuštěny už během následujících 12 měsíců, další jsou ale naplánovány až do roku 2040. Slavnostního otevření nového zařízení se účastnil americký ministr energetiky Steven Chu, známý zastánce jaderné energie, a také guvernér Kalifornie Arnold Schwarzenegger. Pokud by se podařilo dosáhnout v oblasti termojaderné fúze úspěchu, znamenalo by to skutečnou energetickou revoluci. Otázka zní, kdo o takovou revoluci stojí? Jistě ne ti, kteří dnes vydělávají peníze na těžbě ropy a dalších fosilních paliv.

Související články:

• Termonukleární fúze - malé reaktory už do pěti let?
• Termojaderná fúze – energetická spása, nebo armageddon?
• Termojaderná fúze jako nový zdroj energie?
• Fúze téměř studená
• Je studená fúze realita nebo podvod?
• Kdy se bude jaderná fúze využívat pro výrobu energie?

UPDATE (29.5.2009 14.23): z titulu článku bylo odstraněno slovo “studená”, stejně tak v obsahu článku byla tato nepřesnost opravena. V experimentech NIF totiž nejde o studenou fúzi, ale naopak teplou. Omlouváme se čtenářům za nepřesnost. Za upozornění děkujeme!

Na Havaji si americká armáda zkouší nové technologie pro trvale udržitelnou budoucnost. Letecká základna Hickam Air Force Base si nechala nainstalovat solární elektrárnu o výkonu 146 kW, což by stačilo k napájení 30 běžných domácností. Havajská základna však energii využívá k napájení vodíkové stanice, která vyrábí vodík a zároveň slouží jako plníci stanici. Ten pak využívají místní vojáci k pohonu některého se sedmi svých automobilů na vodík. Solární elektrárna v ceně 1,1 mil. dolarů se skládá z 810 solárních panelů, její stavba byla dokončena letos 8. května. Vodíková plnící stanice byla dokončena už před třemi lety, ale teprve se spuštěním solární elektrárny je možné generovaný vodík považovat za obnovitelné palivo.

Dr. Eugene Tsui je architekt, městský plánovač, průmyslový designer, vědec, vynálezce, muzikant, jednoduše naprosto neobyčejná osobnost. “Ultima Tower“, to je název jeho doslova ultimátního výtvoru.

Jedná se o dvě míle (3,2 km) vysokou věž, připomínající návrhem např. na Ekologickém bydlení nedávno představovanou věž X-Seed nebo odklepnutý moskevský Crystal Island od Normana Fostera. Vulkanoidní věž Ultima Tower je jakési ekologické město. Celá konstrukce čerpá hlavní inspiraci v přírodě - konkrétně u stromu a dalších živých systémů. Má posloužit městům budoucnosti, ve kterých bude čím dál tím více lidí spotřebovávat čím dál tím více energií. Utima Tower by měla snížit dopad obrovského počtu lidí na životní prostředí a napomoci udržitelnému rozvoji.