David Feiman © Shiri Zsuzsa

David Feiman: Ellenkezőleg, máshol el sem tudnám képzelni a munkát. 1976-ban alapítottuk meg a Beer Sheva-i Ben Gurion Egyetem sivatagi kutatóintézetét, ahol biológusok, vegyészek és fizikusok kezdték meg a kutatásokat az itteni, különleges körülmények között. Létrehoztunk egy elméleti fizikusokból álló munkacsoportot a napenergia kutatására. Később, ez kibővült az állami pénzekből létrehozott kísérleti laboratóriummal. Olyan eljárást igyekeztünk kidolgozni, amelynek révén a napenergiából gazdaságosan tudunk áramot termelni, olcsóbban, mint a fosszilis energiahordozókból. Itt sikerült áttörést elérnünk.

hvg.hu: Mit jelent az áttörés?

D.F.: Egy szabványos napelem kb. tízszer tíz centiméteres elektrolizáló cellák tömegéből épül fel, amelyek mindegyike 3-4 dollárba kerül, és a megfelelő napsütés mellett 1 watt áramot szolgáltat. A mi módszerünkkel egy hasonló méretű cella több mint ezerszer, ezerötszázszor több energiát termel ki, kb. 1500 wattot, vagyis elvileg töredékére csökken az energia előállításának a költsége. A hagyományos fotovoltaikus (fotofeszültségű) cellák egyrészt felfogják a fényt, másrészt árammá alakítják. A mi újításunk lényege, hogy a fényt nagy területen egy alacsony költségű parabolaszerkezet segítségével felfogjuk, közben számítógéppel követjük a nap járását. Összegyűjtjük, egy pontra fókuszáljuk a fényt, majd a fókuszban elhelyezzük napelemünket. A régi módszerrel, a költségek 70-80 százaléka a drága szilikonos napgyűjtőre és az átalakító cellákra jutott. A mi rendszerünkben a költségek nagy részét a parabolaszerkezet gyártása és felállítása jelenti és a beruházásnak mindössze mintegy 5 százaléka megy a napelemre. A hagyományos, sok-sok cellából álló napelemek a fosszilis energiák kitermelési költségéhez képest 3-4 szer drágábban termelik az áramot a napos területeken, például itt a sivatagban. Európában még sokkal nagyobb lehet a különbség, akár tízszeres is. A mi módszerünkkel, aminek az ipari alkalmazása még csak gyerekcipőben jár, megfordulhat ez az arány!

© Shiri Zsuzsa

D.F.: Nagy a különbség a tudományos előrelépés, a laboratóriumi sikerek és az ipari méretű felhasználás között. Az utóbbi terén még folynak a kísérletek, hozzáteszem, német, spanyol, francia partnereinkkel, ugyanis kutatásunk egy EU-s projekt része.

Jelenleg egy Zenith Solar nevű cég szerződött az egyetemmel újításunk ipari termékké fejlesztésére, de nem akarnak semmiféle nyilvánosságot, amíg nincs kész a termék. Optimista vagyok, de a kockázatokról sem szabad megfeledkezni. Húsz évvel ezelőtt egy kicsiny izraeli cég kifejlesztett egy módszert, amivel minden más napenergiával foglalkozó cégnél olcsóbban állított elő áramot. Kaliforniában ennek alapján felépítettek egy naperőművet, aminek 10 megawattot kellett volna adnia, de ennél többet, 11,5 megawattot adott.

Erre az ottani elektromos művek megrendelt tőlük egy újabb, már 30 megawattos erőművet, amely kilenc hónap után már munkába is állt. Összesen 9 naperőművet húztak fel közmegelégedésre, amelyek máig összesen kb. 350 megawattot termeltek, ezzel mintegy 350 ezer fogyasztó igényét elégítették ki. Ám kitört az első Öböl-háború, amely után az amerikai befektetők kiszálltak az üzletből, azt hitték, az amerikai sikerek garantálják, hogy soha többé ne legyen olajválság. Mivel kivonták a tőkét, a cég - a sorozatos sikerek dacára - csődbe ment, igaz, a naperőművek változatlanul üzemelnek. Merem remélni, a mi cégünk nem lesz ilyen balszerencsés.

Hogy érzékeltessem a feladat nehézségét, itt, a Negevben, ahol sok a napsütés, egy négyzetméternyi területen majdnem egy év kell ahhoz, hogy összegyűjtsünk annyi energiát, mint amennyi egy hordó (barrel) olaj elégetésekor keletkezik. Ma az emberiség 200 millió hordó olajnak megfelelő üzemanyagot éget el naponta.

Az egyik legfőbb gond, hogy még nem sikerült megoldani a napenergia hatékony tárolását és továbbítását. Az éjszakai és a téli időszakokban olyan elemekkel kell dolgozni, amelyek képesek rövid és hosszú távra is tárolni az áramot. Elvileg Európa összes energiaszükségletét elő lehetne állitani a Szaharában, egy 150-szer 150 kilométer nagyságú területen, ami a Szahara méreteit tekintve elenyésző. De ehhez meg kellene oldani a továbbítást. A tárolás és a szállítás a jövő két nagy kihívása - fizikusok, kémikusok, mérnökök hada dolgozik megoldásukon. Ha sikerül a dolog, akkor a sivatagokban nagyon olcsón lehet majd termelni áramot. Olcsóbban az olajnál, és nemcsak a jelenlegi 93 dolláros hordónkénti árnál, de a régi áraknál is jóval kifizetődőbben. Az áramtermelés fosszilis energiahordozókból a régi olajárakon kb. 5 cent kilowattóránként. A napenergiánál az infrastruktúra kiépítése után már csak a működtetés költségét kell figyelembe venni, ez körülbelül fél dollárcent kilowattóránként. A kérdés, hogy mennyibe kerül az elsődleges beruházás. A koncentrált fotovoltaikus cellás rendszer sokkal olcsóbb, mint a jelenleg működő naperőművek, de pontos adatokkal csak az ipari termelés beindítása után lehet szolgálni.

hvg.hu: Mégis, mikorra remélhető a napenergia tárolásának és továbbításának problémájának megoldása? Hiszen közben ketyeg az éghajlatváltozás órája!

D.F.: Tilos próféciákba bocsátkozni, Izrael minden prófétája csúfos véget ért. Nem tudok időpontot mondani, mert ezek a dolgok nagyban függnek a politikai döntésektől is,: vajon megértik-e a döntéshozók, hogy miről van szó, vajon szánnak-e pénzt ezekre a létfontosságú alapkutatásokra? Ami a legfontosabb, az áramtermelés költségét már sikerült lejjebb szorítani. A tárolás és szállítás kérdése, remélem, néhány éven belül megoldódik.

hvg.hu: Mit tehet egy olyan kis ország, mint Magyarország, ahol nincs sivatagi napsütés, és ahol apály-dagály erőművet sem lehet építeni?

D.F.: Az energiafelhasználás jelentős részét meg lehetne spórolni egy kis odafigyeléssel. Szerintem mindenki lefaraghat legalább 10 százalékot a fogyasztásából, és az ipari fogyasztást is jelentősen lehetne csökkenteni a környezettudatosabb szemlélettel. Ahogy neveltetésünknél fogva nem hagyunk ételt a tányéron, ugyanúgy oda kellene figyelni az elpazarolt áramra, vízre. És reményeim szerint – nem is olyan sokára – Magyarországra is eljuthat a Szaharában kitermelt olcsó áram. Az olajkészletek jelenleg kb. 50 évre elegendőek, vagyis mindenképp új energiaforrás után kell nézni. Kérdés, időben sikerül-e átállni, vagy már késő lesz.

hvg.hu: Izrael viszont akár már holnaptól átállhatna, legalábbis nappal, a naperőművek termelésére?

D.F.: Izrael olyan kicsiny ország, hogy ha a Negev-sivatagból látnánk el az ipari és lakossági fogyasztókat, nem lenne jelentős a szállitási veszteség a jelenlegi vezetékeken. De úgy tűnik, politikusaink nem ismerték fel ennek előnyeit, talán nem is érdekeltek abban, hogy a hosszú távú előnyöket vegyék figyelembe. Elképzelhető, hogy a környezettudatosság növekedésével a megoldás nem egy központi nagyberuházás lesz, hanem civil kezdeményezés keretében egy-egy falu vagy kisváros közössége felépíti a saját napenergia-parabolarendszerét és leszakad az elektromos művek kábeleiről. Ez akár országos méretekben is bekövetkezhet.

hvg.hu: Milyen más irányú kísérletek folynak a kutatóintézetben?

D.F.: Teszteljük a hagyományos szilikonos, valamint az újabb generációs napelemeket, összehasonlítjuk energiatermelésüket a mi parabolás rendszerünkkel. Érdekes megoldás egy még a 80-as években Izraelben kidolgozott eljárás, amely tükrökkel irányítja a napsugarakat egy csőrendszerre, amelyben olaj kering. Az olajat a napfény felhevíti, és a hőt konvertálják turbinákkal árammá. A Sollel nevű, Beit Shemesben bejegyzett izraeli vállalat nemrég írt alá egy szerződést, amelyben vállalták, hogy ezzel az olajcsöves eljárással a kaliforniai Mojave sivatagban felhúzzák a világ legnagyobb naperőművét. 14 négyzetkilométeren: hétezer csőben fut majd a forró olaj, és az erőmű várhatóan 553 megawattot termel majd. De a világban rajtunk kívül is már húsz-harminc új vállalkozás próbálja nyereségessé tenni a napenergia termelését. Ez egyáltalán nincs ellenünkre, a verseny segíti a fejlődést, hamarosan többféle technológia közül választhatnak a befektetők, ahogy sokféle autót is vásárolhatunk.

hvg.hu: Látva az éghajlatváltozást, talán már most elment a vonat?

D.F.: Nem tudom, lekéstük-e már a váltást. A szén-dioxidot ki kell vonni az atmoszférából. Ma napi 200 millió hordónyi olajnak megfelelő fosszilis energiát égetünk el, vagyis hatalmas mennyiségű széndioxidot eregetünk a légkörbe. Ha ezt a mennyiséget valahogy vissza akarjuk alakítani, ki akarjuk vonni az atmoszférából, akkor ehhez már jóval több energiára van szükség, mint az a bizonyos 200 millió hordónyi olaj. Miközben a világon ma is úgy égetik a fosszilis energiahordozókat, mint ha mi sem történt volna; a helyzet kezd visszafordíthatatlanná válni. Az 50 évre elegendő olajkészlet nagy részéből származó energiát már ma is a légkör tisztítására kellene fordítani. Ha ezt elmulasztja az emberiség, az legalábbis az emberiség számára a földi élet végét jelentheti. Napjainkban, ha jól látom, egyfajta kollektív öngyilkosság zajlik. Bárcsak tévednék.

Shiri Zsuzsa/Jeruzsálem