Szeretne azonnal értesülni a legfontosabb hírekről?
Az értesítések bekapcsolásához kattintson a "Kérem" gombra!
Az értesítés funkció az alábbi böngészőkben érhető el: Chrome 61+, Firefox 57+, Safari 10.1+
Köszönjük, hogy feliratkozott!
Hoppá!
Valami hiba történt a feliratkozás során, az oldal frissítése után kérjük próbálja meg újra a fejlécben található csengő ikonnal.
Már feliratkozott!
A böngészőjében az értesítés funkció le van tiltva!
Ha értesítéseket szeretne, kérjük engedélyezze a böngésző beállításai között, majd az oldal frissítése után kérjük próbálja meg újra a fejlécben található csengő ikonnal.
[{"available":true,"c_guid":"23581812-3640-41d0-a3d4-330afba27479","c_author":"HVG","category":"tudomany","description":"A laboratóriumi benchmark-mérőszámok gyakran túlzottan optimista képet festenek a mesterséges intelligenciák képességeiről – mutat rá egy friss kutatás, mely a hazai kompetenciamérés kérdéseivel tesztelt hat népszerű modellt.","shortLead":"A laboratóriumi benchmark-mérőszámok gyakran túlzottan optimista képet festenek a mesterséges intelligenciák...","id":"20250312_mesterseges-intelligencia-modellek-osszehasonlitas-magyar-kompetenciameres","image":"https://img.hvg.hu/Img/ffdb5e3a-e632-4abc-b367-3d9b3bb5573b/23581812-3640-41d0-a3d4-330afba27479.jpg","index":0,"item":"1f2f7487-30f7-4f18-9ddc-07358ed3b9a8","keywords":null,"link":"/tudomany/20250312_mesterseges-intelligencia-modellek-osszehasonlitas-magyar-kompetenciameres","timestamp":"2025. március. 12. 17:03","title":"Ráeresztették a magyar kompetenciamérésre az MI-ket, meglepő eredmény született","trackingCode":"RELATED","c_isbrandchannel":false,"c_isbrandcontent":false,"c_isbrandstory":false,"c_isbrandcontentorbrandstory":false,"c_isbranded":false,"c_ishvg360article":false,"c_partnername":null,"c_partnerlogo":"00000000-0000-0000-0000-000000000000","c_partnertag":null},{"available":true,"c_guid":"f5415b70-aaa6-461f-8309-88d0043becda","c_author":"HVG","category":"itthon","description":"A vendégbefektetői vízum után sem volt nagy kapkodás, mindössze 192-t igényeltek február végéig.","shortLead":"A vendégbefektetői vízum után sem volt nagy kapkodás, mindössze 192-t igényeltek február végéig.","id":"20250312_vendegbefektetoi-tartozkodasi-engedely-vizum","image":"https://img.hvg.hu/Img/ffdb5e3a-e632-4abc-b367-3d9b3bb5573b/f5415b70-aaa6-461f-8309-88d0043becda.jpg","index":0,"item":"4b5c89e8-7fa0-4fec-906c-c56a7d225c89","keywords":null,"link":"/itthon/20250312_vendegbefektetoi-tartozkodasi-engedely-vizum","timestamp":"2025. március. 12. 17:09","title":"Csak 25-en kértek vendégbefektetői tartózkodási engedélyt, nem nagyon pörög a letelepedési kötvény utódja","trackingCode":"RELATED","c_isbrandchannel":false,"c_isbrandcontent":false,"c_isbrandstory":false,"c_isbrandcontentorbrandstory":false,"c_isbranded":false,"c_ishvg360article":false,"c_partnername":null,"c_partnerlogo":"00000000-0000-0000-0000-000000000000","c_partnertag":null},{"available":true,"c_guid":"a5ab7031-d8fe-4287-87cd-8c5a096f463b","c_author":"HVG Extra Pszichológia","category":"elet.pszichologiamagazin","description":"A bőség zavara gyakran megbénítja vagy felületes kapcsolódáshoz szoktatja azokat, akik online keresnek társat, de számos más oka is van, hogy sokan vannak egyedül manapság. Miért érezzük úgy, hogy a nagyobb merítésből sem találunk megfelelőt? És hogy kéne ismerkedni, hogy tartós párkapcsolatot találjunk?","shortLead":"A bőség zavara gyakran megbénítja vagy felületes kapcsolódáshoz szoktatja azokat, akik online keresnek társat, de...","id":"20250314_Situationship-vagy-liquid-love-de-mindenkeppen-nehez-ismerkedni","image":"https://img.hvg.hu/Img/ffdb5e3a-e632-4abc-b367-3d9b3bb5573b/a5ab7031-d8fe-4287-87cd-8c5a096f463b.jpg","index":0,"item":"e67ff31b-117c-4759-8c70-499aefff0f4e","keywords":null,"link":"/pszichologiamagazin/20250314_Situationship-vagy-liquid-love-de-mindenkeppen-nehez-ismerkedni","timestamp":"2025. március. 14. 08:38","title":"Situationship vagy liquid love, de mindenképpen nehéz ismerkedni","trackingCode":"RELATED","c_isbrandchannel":false,"c_isbrandcontent":false,"c_isbrandstory":false,"c_isbrandcontentorbrandstory":false,"c_isbranded":false,"c_ishvg360article":false,"c_partnername":null,"c_partnerlogo":"00000000-0000-0000-0000-000000000000","c_partnertag":null},{"available":true,"c_guid":"31d4acb5-0200-4df5-8cd2-74dc9bcaebdf","c_author":"HVG","category":"cegauto","description":"A Toyota FT-Me körülbelül akkora, mint a régi kétszemélyes Smart.","shortLead":"A Toyota FT-Me körülbelül akkora, mint a régi kétszemélyes Smart.","id":"20250313_ime-a-toyota-ft-me-paranyi-uj-villanyauto","image":"https://img.hvg.hu/Img/ffdb5e3a-e632-4abc-b367-3d9b3bb5573b/31d4acb5-0200-4df5-8cd2-74dc9bcaebdf.jpg","index":0,"item":"b446f1d7-bb80-4b3c-bfc5-ed83e1ff79fb","keywords":null,"link":"/cegauto/20250313_ime-a-toyota-ft-me-paranyi-uj-villanyauto","timestamp":"2025. március. 13. 06:41","title":"Íme a Toyota parányi új villanyautója","trackingCode":"RELATED","c_isbrandchannel":false,"c_isbrandcontent":false,"c_isbrandstory":false,"c_isbrandcontentorbrandstory":false,"c_isbranded":false,"c_ishvg360article":false,"c_partnername":null,"c_partnerlogo":"00000000-0000-0000-0000-000000000000","c_partnertag":null},{"available":true,"c_guid":"63ec98c1-b466-4d33-b898-ef203c9cbff7","c_author":"HVG","category":"itthon","description":"A Hungaromet szerint erős szél lehet, de villámlással is számolni kell.","shortLead":"A Hungaromet szerint erős szél lehet, de villámlással is számolni kell.","id":"20250312_riasztas-zivatarveszely-jegeso-ebx","image":"https://img.hvg.hu/Img/ffdb5e3a-e632-4abc-b367-3d9b3bb5573b/63ec98c1-b466-4d33-b898-ef203c9cbff7.jpg","index":0,"item":"91ef2bd2-e275-4f72-ad2b-50377dd5c839","keywords":null,"link":"/itthon/20250312_riasztas-zivatarveszely-jegeso-ebx","timestamp":"2025. március. 12. 17:05","title":"Riasztást adtak ki zivatarveszély miatt, jégesőre is számítani kell","trackingCode":"RELATED","c_isbrandchannel":false,"c_isbrandcontent":false,"c_isbrandstory":false,"c_isbrandcontentorbrandstory":false,"c_isbranded":false,"c_ishvg360article":false,"c_partnername":null,"c_partnerlogo":"00000000-0000-0000-0000-000000000000","c_partnertag":null},{"available":true,"c_guid":"20f6f924-785b-4f5a-9989-d70ebeb5f28d","c_author":"HVG","category":"elet","description":"Csütörtökön lesz a tizenkettedik évfordulója annak, hogy Ferenc pápa áll a katolikus egyház élén.","shortLead":"Csütörtökön lesz a tizenkettedik évfordulója annak, hogy Ferenc pápa áll a katolikus egyház élén.","id":"20250312_Ferenc-papa-tudorontgene-javulast-mutat","image":"https://img.hvg.hu/Img/ffdb5e3a-e632-4abc-b367-3d9b3bb5573b/20f6f924-785b-4f5a-9989-d70ebeb5f28d.jpg","index":0,"item":"bd91dc72-7048-432d-bdad-5bad00f87ecf","keywords":null,"link":"/elet/20250312_Ferenc-papa-tudorontgene-javulast-mutat","timestamp":"2025. március. 12. 21:45","title":"Ferenc pápa tüdőröntgene is javulást mutat","trackingCode":"RELATED","c_isbrandchannel":false,"c_isbrandcontent":false,"c_isbrandstory":false,"c_isbrandcontentorbrandstory":false,"c_isbranded":false,"c_ishvg360article":false,"c_partnername":null,"c_partnerlogo":"00000000-0000-0000-0000-000000000000","c_partnertag":null},{"available":true,"c_guid":"7414a778-c995-4dbe-83f3-e2d5549550e8","c_author":"HVG","category":"vilag","description":"Mark Rutte nem tűnt nyitottnak az ötletre.","shortLead":"Mark Rutte nem tűnt nyitottnak az ötletre.","id":"20250313_trump-rutte-nato-gronland","image":"https://img.hvg.hu/Img/ffdb5e3a-e632-4abc-b367-3d9b3bb5573b/7414a778-c995-4dbe-83f3-e2d5549550e8.jpg","index":0,"item":"d66308c2-5d1e-4d22-a460-b86305e8139b","keywords":null,"link":"/vilag/20250313_trump-rutte-nato-gronland","timestamp":"2025. március. 13. 20:37","title":"Trump a NATO-főtitkár jelenlétében adta elő elképzeléseit Grönland megszállásáról","trackingCode":"RELATED","c_isbrandchannel":false,"c_isbrandcontent":false,"c_isbrandstory":false,"c_isbrandcontentorbrandstory":false,"c_isbranded":false,"c_ishvg360article":false,"c_partnername":null,"c_partnerlogo":"00000000-0000-0000-0000-000000000000","c_partnertag":null},{"available":true,"c_guid":"39f91707-bd03-4d23-b70d-50d2d459791d","c_author":"HVG","category":"itthon","description":"Sikerült megegyezni az áldozat gyermekeinek elhelyezéséről, de azt nem árulták el, hogy Japánba, vagy Írországban fogják-e őket elhelyezni.","shortLead":"Sikerült megegyezni az áldozat gyermekeinek elhelyezéséről, de azt nem árulták el, hogy Japánba, vagy Írországban...","id":"20250314_budapest-meggyilkolt-japan-no-gyermekelhelyezes","image":"https://img.hvg.hu/Img/ffdb5e3a-e632-4abc-b367-3d9b3bb5573b/39f91707-bd03-4d23-b70d-50d2d459791d.jpg","index":0,"item":"6327bae8-bfc9-4402-b11b-62b07dcb1fe4","keywords":null,"link":"/itthon/20250314_budapest-meggyilkolt-japan-no-gyermekelhelyezes","timestamp":"2025. március. 14. 05:58","title":"Blikk: Megfojthatta a volt férje a Budapesten meggyilkolt japán nőt","trackingCode":"RELATED","c_isbrandchannel":false,"c_isbrandcontent":false,"c_isbrandstory":false,"c_isbrandcontentorbrandstory":false,"c_isbranded":false,"c_ishvg360article":false,"c_partnername":null,"c_partnerlogo":"00000000-0000-0000-0000-000000000000","c_partnertag":null}]
Napelem-forradalom: fotoszintézis utánzásával az energiaínség ellen
Tetszett a cikk?
Az eddigi technológiától gyökeresen eltérő elven, a fotoszintézist utánzó - üzemanyagként hasznosítható hidrogént előállító - napelemekkel szüntetnék meg amerikai kutatók az emberiség energiaínségét.
A napsugárzás segítségével termelt hidrogéngáz lehet a megoldás - summázta az általa vezetett tudományos konzorcium kutatási céljait a minap a Nature című folyóirat hasábjain Harry Gray vegyészprofesszor, az amerikai Caltech (California Institute of Technology) kémiai laboratóriumának vezetője. Mindezt a Föld energiaellátásán dolgozó Powering the Planet elnevezésű program keretében, amelyben a kaliforniai tudósfellegvár mellett a Massachussets Institute of Technology (MIT) elitkémikusai is csatasorba álltak egy új típusú napelem (ahogy nevezik: napcsapda) fejlesztésére.
"Köztudott, hogy a napsugárzást kémiai úton átalakító növényi fotoszintézisnek köszönhető a Föld fosszilisenergia-készlete" - vezette fel mondandóját Harry Atwater, a Caltech másik társigazgatója a négy éve életre hívott program részeredményeiről beszámoló Nature-összeállításban. Ez a készlet azonban kimerülőben van, míg a napsugárzás korlátlanul rendelkezésre áll; ezt eddig a Nap hőjét elektromos energiává transzformáló napelemekkel vagy az éltető fényt hőenergiává alakító napkollektorokkal próbálták munkára fogni. Atwater és társai azonban nem ezek továbbfejlesztésén, hanem a napfény hatására vízből és szén-dioxidból oxigént és cukrot előállító növényi fotoszintézis lemásolásán vagy legalábbis utánzásán ügyködnek. Annak ellenére is, hogy a zöld energiaátalakítás hatásfoka tudvalevően alacsony, mindössze 3-6 százalékos.
Pusztán "számszakilag" nézve ennek a munkának nincs sok értelme, hiszen enynyit már az 1954-ben az amerikai Bell Laboratóriumban legyártott első - zsilettpengényi szilíciumlapocskákból álló, éttermi tálca méretű - napelem is tudott. A berendezés elve azon a - Russel Ohl amerikai vegyészmérnök által nem sokkal korábban kísérletileg igazolt - jelenségen alapult, hogy a szilíciumból napsugárzás hatására nagy mennyiségű elektron szabadul fel. A napelem az 1970-es évek első felének olajválságáig tudományos kuriózumnak számított, ám az azóta bekövetkezett fejlesztések nyomán már mindennaposak a 15-26 százalékos hatásfokra képes "szolárpanelek".
"A szilícium mellett másféle vegyületek is alkalmasak félvezetőként a fotoelektronikus átalakításra" - kezd a legújabb, már kapható napelemek ismertetésébe Mojzes Imre, a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem elektronikai technológia tanszékének professzora. A jóval nagyobb hatásfokot garantáló, a napsugárzás hatására elektronforrássá váló gallium-arzenid vagy a cink-kadmium-szelenid anyagú napelemekkel azonban több gond is akad. Az említett két vegyület igen drága, ráadásul mérgező is. De még a sokkal olcsóbb, szilíciumból készült modulok - a gyártási, forgalmazási adatokat is számba vevő - energiamérlege is csak 8 évi folyamatos használat után lesz pozitív.
Ezeket a problémákat küszöbölnék ki azok a - szakértők szerint már a következő években piacra kerülő - új generációs áramfejlesztők, amelyek felülete s így az általuk megtermelhető elektromosság mennyisége sokszorosa lehet a mostaniakénak. Erre a nanotechnológia fejlődése révén nyílt lehetőség, hiszen már ipari mennyiségben előállíthatóak olyan parányi szilíciumpálcikák, amelyek "csokorba kötve" leválthatják a napelemek szilícium-lapkáit. Energiatermelésre egyébként már tökéletesen megfelelnek a mai - legalább három évtizedes élettartamra tervezett - napelemmodulok is. A magyar Energia Klub számításai szerint ezekből - az ország területének 0,02 százalékát kitevő - mintegy 173 négyzetkilométernyi az egész ország számára elegendő áramot termelne. Ehhez képest összesen még egy négyzetkilométernyi napelem sem működik Magyarországon.
Még várat magára (Oldaltörés)
A Powering the Planet programban dolgozó tudósok azonban nem áramot, hanem a jövő üzemanyagának kikiáltott, erőművekben és gépjárművekben egyaránt felhasználható hidrogént terveznek előállítani berendezésükkel. Ennek nagy előnye, hogy a többnyire szobahőmérsékleten optimális működésű napelemekkel szemben - a fotoszintézishez hasonlóan - szélsőséges hőmérsékleti körülmények között is megbízhatóan működne. A kutatók célja annak a részfolyamatnak a reprodukálása, amikor a növények hidrogénre és oxigénre bontják a vizet a hidrogenáz enzim segítségével. "E rendszer lemásolására persze esélyünk sincs, csak utánozhatjuk" - így Atwater. Vagyis nem biokémiai úton, hanem a napelemek által termelt elektromos árammal bontanák alkotóelemeire a vizet.
A víz bontása már megy is. John Turner, a coloradói Goldenban található Megújuló Energiaforrások Laboratórium vegyészprofesszora például méregdrága platinaelektródákkal már tíz éve elő tudott állítani a vázolt módszerrel hidrogéngázt. Méghozzá a fotoszintézisnél négyszer jobb, több mint 12 százalékos hatásfokkal. Csakhogy az ő készüléke mindössze 20 órányi működésre volt képes. A ruténiummal és más ritka fémekkel, illetve a nanotechnológia sztármatériájával, a titánium-dioxiddal (HVG, 2008. február 2.) ennél jóval hosszabb élettartamú vízbontókat is sikerült létrehozni, ám egyetlen kilogramm - meglehetősen körülményesen tárolható - hidrogén árát még így sem sikerült 13 dollár alá szorítani. (A hidrogénüzemű tesztautók fogyasztása jelenleg 4 kilogramm száz kilométerenként, vagyis a napelemes "nafta" ma négyszer drágább, mint a benzin Európában.)
Ráadásul a víz bontásához használni kívánt napenergia árammá alakításával sincs még minden rendben. Míg a hagyományos napelemek esetében a megfelelő feszültségű áram kinyerése, valamint a csúcsteljesítményhez szükséges optimális hőmérséklet biztosítása jelent ma is problémát, az új típusú vízbontó elemeknél az oxidáció okozza az egyik gondot, a vízzel érintkező elektródák ugyanis nagyon gyorsan korrodálódnak. De a napfény hatására - konyhanyelven fogalmazva - túlságosan sok áram is fejlődhet. Az amerikai programhoz csatlakozó Kazunari Domen, a tokiói egyetem fizikaprofesszora épp azon dolgozik (még inkább csak elméletben), hogy ezt az egyébként romboló hatású energiát is fel lehessen használni. Nem véletlen, hogy a tudóscsoport által csak a következő évtizedre ígért kézzelfogható eredmények kapcsán David Nocera, az MIT kémiai intézetének vezetője úgy ironizált: "Az evolúció több mint 2 milliárd éves fejlesztői munkával tökéletesítette a fotoszintézist, ezért még mi is kérünk pár évet."
A ráncfelvarrt nemzeti konzultáción nem csak drága, de felesleges is, hiszen a közvélemény többségében elutasító álláspontja közvélemény-kutatásokból amúgy is jól ismert.