Ενέργεια από... ήλιο και νερό

Ελληνική ερευνητική ομάδα στο «τιμόνι» πρωτοπόρου προγράμματος στην Ισπανία

Του Γιαννη Ελαφρου

Ενα σημαντικό βήμα προς την κοινωνία του υδρογόνου πραγματοποιείται τη Δευτέρα 31 Μαρτίου. Στο «τιμόνι» βρίσκεται μια ελληνική ερευνητική ομάδα, που ζει και δημιουργεί στη Θεσσαλονίκη. Μόνο που το πρόγραμμα υλοποιείται στην Ισπανία, καθώς η Ελλάδα αποδεικνύει -για μια ακόμα φορά- ότι δεν μπορεί να χωρέσει τα «παιδιά» της. Μεθαύριο είναι η επίσημη πρώτη επίδειξη της πιλοτικής εγκατάστασης ενός ηλιακού αντιδραστήρα, στην ηλιακή πλατφόρμα της ισπανικής Αλμερία.

Πρόκειται για ένα θαυμαστό έργο, όπου παράγεται καθαρή ενέργεια, με τη μορφή υδρογόνου, αποκλειστικά από νερό και ήλιο, χωρίς εκπομπές ρύπων ή αερίων του θερμοκηπίου! Καθώς μάλιστα η απόδοση μετατροπής της ηλιακής ενέργειας είναι πολύ ψηλή (φτάνει το 70%), μοιάζει να απαντά σε ένα πολύ δύσκολο πρόβλημα, την οικονομικά αποδοτική παραγωγή υδρογόνου από ανανεώσιμες πηγές.

Πρόκειται για τον μεγαλύτερο ηλιακό θερμικό αντιδραστήρα, δυναμικότητας 100 KW, στον κόσμο και δικαιολογημένα συγκεντρώνει τα βλέμματα ερευνητών (αλλά και επενδυτών) απ’ όλο τον κόσμο. Δεν είναι τυχαίο το εγκωμιαστικό δημοσίευμα του έγκυρου περιοδικού Chemistry World (τεύχος Απριλίου 2008). Στην καρδιά του προγράμματος βρίσκεται η ομάδα του προγράμματος Hydrosol, η οποία τιμήθηκε με το βραβείο Ντεκάρτ το 2006, αποκαλούμενο και «ευρωπαϊκό Νομπέλ» για την έρευνα. Συντονιστής είναι ο δρ Αθανάσιος Κωνσταντόπουλος, διευθυντής του Ινστιτούτου Τεχνικής Χημικών Διεργασιών του ΕΚΕΤΑ.

Γιατί ακριβώς πρόκειται με απλά λόγια; Στην Αλμερία υπάρχουν δύο «ηλιακοί πύργοι». Δεκάδες κάτοπτρα κατευθύνουν τις ηλιακές ακτίνες σε ένα σημείο, δημιουργώντας μεγάλες θερμοκρασίες. Δεν πρόκειται για καινούργια ανακάλυψη. Με αυτό τον τρόπο ο Αρχιμήδης έκαψε τον ρωμαϊκό στόλο στην αρχαιότητα. Οι σύγχρονοι ηλιοστάτες έχουν βέβαια καλύτερη απόδοση, ενώ με ένα θερμομηχανισμό παρακολουθούν την κίνηση του ήλιου. Το πραγματικά καινοτόμο στοιχείο είναι ο αντιδραστήρας (έργο της ομάδας Hydrosol) που βρίσκεται στο σημείο συγκέντρωσης των ακτίνων. Ο αντιδραστήρας είναι ένα κεραμικό σώμα, δομημένο με ειδικά νανοϋλικά, το οποίο μέσω μιας οξειδοαναγωγικής αντίδρασης διασπά το νερό, αποσπώντας το υδρογόνο και συγκρατώντας το οξυγόνο. Σε μια επόμενη φάση, απελευθερώνεται και το οξυγόνο, ώστε να επαναληφθεί η διαδικασία. Για όλα αυτά χρειάζεται θερμότητα, μέχρι 1.000 βαθμούς Κελσίου, την οποία παίρνουμε από τον ήλιο.

Τι εφαρμογές μπορεί να έχει ο ηλιοθερμικός χημικός αντιδραστήρας, ρωτάμε τον δρα Κωνσταντόπουλο; «Κατ’ αρχήν, το παραγόμενο υδρογόνο μπορεί να διοχετευθεί σε στοιχείο καυσίμου (fuel cell) για την παραγωγή ενέργειας ή σε σημείο καύσης. Επίσης, το υδρογόνο μπορεί να αποθηκευτεί, λύνοντας το πρόβλημα αποθήκευσης και μεταφοράς της ηλιακής ενέργειας. Δεύτερον, ο αντιδραστήρας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανακύκλωση διοξειδίου του άνθρακα. Το υδρογόνο μαζί με το διοξείδιο του άνθρακα μπορεί να μας δώσουν νέα καύσιμα (π.χ. μεθάνιο). Ετσι, δίπλα σε μονάδες που παράγουν CO2 μπορεί να στηθεί ένας τέτοιος αντιδραστήρας. Τρίτον, μπορεί να συμβάλει στην αφαλάτωση του νερού. Πρόκειται δηλαδή για μια ολοκληρωμένη λύση για τα ελληνικά νησιά. Παραγωγή ενέργειας και πόσιμου νερού, μόνο με νερό και ήλιο».

Το επόμενο βήμα είναι η κλίμακα του 1 MW. «Το όνειρό μας είναι το Hydrosol III να γίνει στην Ελλάδα. Το κόστος δεν είναι απαγορευτικό. Απαιτούνται τρία εκατομμύρια ευρώ για το 1 MW. Θα μπορούσε η ΔΕΗ, η ΔΕΠΑ να πάρουν την πρωτοβουλία. Ο πρωθυπουργός μίλησε για παράδειγμα για τη Ζώνη Καινοτομίας της Θεσσαλονίκης. Ενας μεγάλος ηλιακός αντιδραστήρας θα μπορούσε να είναι το εμβληματικό έργο της Ζώνης». Εκτός από τον Λευκό Πύργο και ένας μεγάλος Ηλιακός Πύργος. Γιατί δεν προχώρησε μέχρι τώρα; «Υπήρχε ενδιαφέρον, μας έχουν ακούσει πολλοί πολιτικοί και άνθρωποι που παίρνουν αποφάσεις. Αυτό που κυριαρχούσε όμως ήταν η έκπληξη: “πώς τα καταφέρατε, βρε παιδιά...’’. Αργούμε πολύ να καταλάβουμε και ακόμα περισσότερο να δράσουμε!»

Μήπως ήρθε η ώρα παρέμβασης της κυβέρνησης; Μήπως η ΔΕΗ, αντί να επενδύει στον ρυπογόνο λιθάνθρακα του χθες, να επενδύσει στην καινοτομία της ανανεώσιμης ενέργειας;