תגית: אנרגיה ירוקה

בבריסטול שבאנגליה ממוקם חדר כושר ראשון מסוגו, אשר מפיק אנרגיה חשמלית עבור הפעלתו ממכשירי הכושר עליהם מתעמלים לקוחותיו. שרפת קלוריה? יצרת חשמל!

מכון הבריאות והכושר האנגלי קאדבורי קלאב (Cadbury Club), היה הראשון בעולם להטמיע בין ציוד הכושר שבבעלותו, גם 42 מתקני כושר בטכנולוגיה חדישה מבית ARTIS אשר ממירים את האנרגיה שהמתעמלים משקיעים בהפעלת המכשירים ליחידות חשמל. למעשה מדובר על הפקת אנרגיה של כ100W בשעה מכל אחד מהמכשירים שמופנית בחזרה לבניין.

בין המתקנים תמצאו מכשירי קרוס, אופניים והליכונים בעלי הנעה עצמית שנכנסת לפעולה כאשר המתעמל עולה על המכשיר ומתחיל להפעילו. האנרגיה שמושקעת על ידי המתעמל להפעלת המכשיר מופנית חזרה אליו בצורת חשמל, כאשר עודפי האנרגיה מנותבים אל מערכת אספקת החשמל של חדר הכושר. בנוסף ליעילות בהפקת החשמל ושימושיו, טכנולוגיית הכושר של ARTIS אף צורכת כ-30% פחות חשמל ממתקני כושר מקבילים.

אך כמובן שאליה וקוץ בה, הרי אין ארוחות חינם. התקנת 42 מכשירי כושר עלתה למכון הבריאות 600,000 פאונד (שהם 3,589,784 ש"ח). סכום גבוה מאוד לכל הדעות. אז למה הם בכל זאת עשו זאת?

לדברי ג'ייסון איטון, מנהל מכון הבריאות והכושר קאדבורי קלאב, דווקא מחירי החשמל הגבוהים היוו את הסיבה הראשונית והעיקרית בגללה הוטמעו המתקנים החדשים: "על מנת להמנע מהעברת מחירי החשמל המאמירים אל לקוחותינו ומתוך רצון לשמור על מחירים הגיוניים, החלטנו להשקיע בציוד טכנולוגי לחדר הכושר, כך שכולם ירוויחו מהמהלך".

מהנדסי חשמל ומומחים בתחום האנרגיה חוששים שמחירי המתקנים גבוהים הרבה יותר ממחירי החשמל וכי צפויות לעבור מספר שנים טרם מכון הבריאות יחזיר את השקעתו. יחד עם זאת, האנרגיה שמוזרמת חזרה מהמתקנים אל הבניין אינה נספרת כרגע ולכן קשה לאמוד את החסכון שהמהלך יצר ואת מספר השנים שישקיעו המתעמלים על ההליכונים, האופניים והקרוסים לפני שההשקעה תוכרז כיעילה כלכלית.

השדרוג הבא שחברת ARTIS מתכוונת להכניס למתקני הכושר שלה יפתור בדיוק את פער האי ידיעה, על ידי התקנת תוכנה על גבי כל אחד מהמתקנים, אשר תספק פירוט על צריכת והפקת האנרגיה באופן אינדבידואלי שיאפשר לחשב את הקלוריות שהפכו לחשמל וכמה כסף זה חסך למכון.

שיא חדש שנשבר גורם לעתידם של הפאנלים הסולאריים להראות בהיר וחיובי ביותר. חוקרים מאוסטרליה פיתחו לאחרונה מערכת אנרגיה סולארית שמסוגלת להמיר יותר מ-40 אחוז מאור השמש שמגיע אליה לחשמל. זו למעשה המערכת הפוטוולטיק בעלת היעילות הגבוהה ביותר הזמינה בשוק שתועדה אי פעם.

הפעם הראשונה בה הטכנולוגיה שברה את שיא היעילות הסולארית במבחן בשטח התרחשה בסידני, אוסטרליה. ולאחר מכן עברה המערכת מבחן נוסף במעבדה הלאומית לאנרגיה מתחדשת שבקולורדו, שהיא למעשה המעבדה הראשית בכל הקשור לאנרגיה מתחדשת ומחקר יעילות אנרגיה בארה"ב.

מרטין גרין, פרופסור באוניברסיטת New South Wales ודירקטור במרכז האוסטרלי לפוטוולטיק, הוביל קבוצת מחקר שבנתה את המערכת החדשה ולמען האמת, זו לא הייתה הפעם הראשונה שהם שברו שיא ביעילות אנרגטית.

בחודש מאי 2011, הקבוצה של גרין באוניברסיטה האוסטרלית בנתה תא סולארי מסיליקון קריסטלי עם יעילות של 19.3 אחוז שהעיף החוצה את השיא הקודם שעמד על 18.9 אחוז בלבד. חודש לאחר מכן, החוקרים בנו תא משופר מעט שהיה בעל יעילות של 19.4 אחוז. יותר משני עשורים קודם לכן בשנת 1989, גרין והקולגות שלו יצרו מערכת פוטוולטאייק שהצליחה להמיר אור שמש לחשמל ביעילות של יותר מ-20 אחוזים.על מנת להכפיל את שיא היעילות הקודם של המערכת הפוטוולטאיק שלהם, הקבוצה מהאוניברסיטה של גרין ריכזה את מאמציה האחרונים על שימוש בתאים סולארים קיימים ששולבו עם פילטרים אופטיים שקלטו אורכי גל שתא סולארי רגיל לא מצליח לקלוט. השיטה הזו, הידועה בשם concentrator photovoltaics – CPV, היא טכנולוגיה בנסיקה בתחום הסולארי שמקושרת בעיקר לעלויות ייצור גבוהות ויישומים מתקדמים כמו למשל, מחקר החלל.אך גרין והקולגות שלו בנו את המערכת הסופר-אפקטיבית שלהם עם חומרים תעשייתיים זמינים, במקום עם תאים פוטוולטאיקים מיוחדים שיוצרו במעבדה. העובדה הזו סייעה לשמירה על עלויות נמוכות לייצור המערכת.

לתאים סולארים המיוצרים במעבדה יעילות גבוהה יותר מ40 האחוזים שהושגו ע"י גרין והצוות. מוקדם יותר, המרכז הסולארי הגרמני שיושב בפראונהופר הודיע כי הוא הצליח לייצר תאים סולארים שהגיעו ליעילות המרה מדהימה של 46 אחוזים מאור לחשמל.

למרות שהמערכת הסולארית שיוצרה ע"י גרין וצוותו באוניברסיטה האוסטרלית לא הגיעה לאחוזי יעילות כמו המערכת הגרמנית, היא זולה הרבה יותר ולכן גם עתידה להיות זמינה לקהל הרחב. האנרגיה הנקייה הזו מהווה אלטרנטיבה ריאלית למדי ויכולה להכנס לשימוש כחיפוי לבניינים גבוהים. שיטה זו כבר נכנסה לשימוש בארגון CSIRO שבניוקאסל, אוסטרליה ובה אל הבניינים הסולארים מכוונות מראות שמפנות אור שמש אליהם, הפנאלים הסולאריים ממירים את האנרגיה לחום שבתורו יוצר אדי קיטור שמסובבים טורבינה שלבסוף מייצרת חשמל.