Az energia olcsó, bár mostanában energiaválság idején ez nem tűnik fel. Az sem tűnik fel, hogy milyen mennyiségű energiát használunk el. Tegyük egy kicsit tisztába ezt a kérdést. Mi is az az energia, mennyi energia a sok és miért olcsó még mindig?
Az energia az értelmező szótár szerint “az anyagnak munka végzésére való készsége.” A fizika könyvek szerint nem csak az anyagnak hanem a rendszereknek is van munkavégző képessége. A lényeg viszont az energiaváltozás, mert abból adódik a munka. Az energia mértékegysége a Joule, a linken található úriemberről nevezték el. Ő volt az, aki a munka és a belső energia változás közötti kapcsolatot kísérletekkel meghatározta. A Joule [J] egy származtatott mértékegység, többféleképpen felírható, ami most számunkra fontos lesz az a 1 J = 1 W * s. Na ennyit a képletekről, térjünk át a történelemre.
Az energia története
Az ember először a hőenergiát állította szolgálatába, a tűzzel kezdődött minden. Már a görög mitológiában is külön fejezetet szenteltek ennek, hatalmas fejlődési ugrás volt. A tüzet lehetett használni melegedésre, főzésre, fényt adott és biztonságot. Még ma is rengeteg helyen használjuk ezt az “ősi erőt”, lehet ma is ezzel főzünk, de az áram és a fűtés egy része még ma is ezzel működik.
Ezt követte a mozgási energia kiaknázása, amikor is Watt elkészítette az első használható gőzgépet. Rájött arra, hogy a hőenergiát hogyan lehet mozgási energiává változtatni, innen számítják az ipari forradalmat. Továbbra is a hő energia mozgási energiává alakítása adja például az EU elektromos energia termelésének közel 60%-át (https://www.carbonbrief.org/wind-and-solar-were-eus-top-electricity-source-in-2022-for-first-time-ever/).
Mindig van egy Magyar szál
Van ennek a történetnek magyar vonatkozása is, ugyanis Jedlik Ányos volt, aki feltalálta a “villanydelejes forgony”-t, ami a villanymotor elődje. Gyakorlati alkalmazást pedig Siemens oldotta meg. Így eljutottunk oda, hogy az energia minden fajtáját tudjuk konvertálni oda-vissza.
Mit bír az ember
No de mik ezek az energia mennyiségek, amikkel itt dobálózunk és miért mondok olyat, hogy az energia olcsó. A fenti videóból az látszik, hogy egy olimpiai bajnok biciklis csúcsteljesítménye 700 Watt és ezt kb. 1 percig bírja. Ez a fenti képlet alapján 42 kJ energiát jelent ezalatt az 1 perc alatt. Ez megfelel 0,011667 kWh áramnak, ami ha a jelenlegi nem rezsi csökkentett árat nézzük (70 Ft ha jól tudom), akkor majdnem 82 fillérnek felel meg. Ennyi áramot termelt főhősünk 1 perc alatt. Ha ezt folyamatosan tudná csinálni, akkor akár az 50 Ft-os órabért is elérhetné. De ha reálisan nézzük és mondjuk fele ekkora teljesítményt tud nyújtani folyamatos terhelés mellett és az áram átvételi árát a tényleges 35 Ft/kWh-val számoljuk. Akkor Robert akár 12,5 Ft-os órabért is ki tudna termelni, egy 8 órás műszakban összejönne a 100 Ft. Na ennyire képes az ember. Ha az ország lakosságának 18 és 65 év közötti részét felültetnénk egy-egy ilyen biciklire és 0-24 órában tekernének, akkor kicsit több áram jönne ki, mint amit a Paksi Atomerőmű tud. Ahhoz képest, hogy mit tudna az ember a gépek nélkül, az áram és minden fajta energia előállítása nagyon olcsó.
Melyik a legolcsóbb energiaforrás
Az elmúlt években jelentős változás ment végbe és erre a kérdésre ma más választ tudunk adni, mint mondjuk 10 vagy 20 évvel ezelőtt. Nagyon felgyorsultak a megújuló energiához kapcsolódó fejlesztések és telepítések. Az IRENA (International Renewable Energy Agency) legutóbbi jelentése alapján (World Energy Transitions 2023) 2022-ben az újonnan létesített energiatermelő kapacitás 83%-a (!) megújuló volt. Ez hatalmas előrelépés, mert 20 évvel ezelőtt ez a szám 15% volt csak. Ennek köszönhetően ebben az iparágban óriási fejlődést ment végbe. Az alábbi 2022-es szintén IRENA jelentés alapján, mind a napelemek, mind a (szárazföldi) szélerőművek termelési ára a fosszilis erőművek termelési ára alá került. Az ábrán nincs rajta, de még a vízerőművek is hasonlóan olcsón tudnak áramot előállítani (de ebben nem volt nagy fejlődés az elmúlt évtizedben, vízerőmű régen is nagyon olcsó volt). Szintén nincs az ábrán de az atomenergiánál is olcsóbb lett a nap és szélenergia. Sajnos ennek ellenére ez így önmagában kevés, mert ezek időjárásfüggő energiaforrások, energiatárolás nélkül nem lehet kiaknázni a teljes potenciált. De erről majd egy másik bejegyzéseben.
l