A klímakrízis és a jelenleg zajló háború egyaránt aláhúzza, hogy az otthonok melegítését egyrészt hatékonyabbá kell tenni már inkább rövid-, mint középtávon, másrészt el kell szakadni a fosszilis energiahordozóktól is. Ha a kérdést meg szeretnénk oldani, akkor azt találjuk, hogy nagyon sok ipari tevékenység termel úgynevezett hulladék-hőt, méghozzá olyat, aminek az ipari újrahasznosítása egyszerűen nem éri meg, azonban az otthonok felmelegítésére bőven elég lenne. Ilyen hő keletkezik a gyárak egy részében, de az adatközpontokban is – ez jellemzően 150 Celsius-fok alatti hőmérsékletet jelent, amivel az ipar nem igazán tud bármit is kezdeni. Képzeljük el azonban, ha ezt az energiát át tudnánk vinni a gyárból vagy az adatközpontból az egyes háztartásokba!

A számok nyelvére lefordítva ez a következőképpen fest – Hollandiában ilyen hő formájában éves szinten 150 Petajoule energia keletkezik, amivel 3,5 millió háztartás esetén lehetne a gázt kiváltani – ez pedig több mint duplája annak a célszámnak, amit a holland kormány 2030-ig kitűzött, mivel a tervek szerint az említett dátumig 1,5 millió háztartás esetén váltanák ki a gázt alternatív forrásokkal.

A gond „csak” az, hogy ez a hő miként jut el a keletkezési helyről az otthonokba, mivel minden szállítási mód veszteséggel valósítható csak meg. Vagy legalábbis majdnem minden mód... A holland Eindhoven Műszaki Egyetem több más közreműködővel együtt ugyanis épp egy egyszerű, de hatékony megoldás kidolgozásán munkálkodik, amit idén már négy háztartásban tesztelni is fognak – két holland, egy francia és egy lengyel otthonban kerül bevezetésre az úgynevezett hőakkumulátor. És hogy mi az a hőakkumulátor?

Nos, az alapelv igen egyszerű: töltsünk meg egy kis üveget fehér sószemekkel, adjunk hozzá némi vizet, és a víz sercegni kezd, az üveg pedig hihetetlenül forrónak fog tűnni. Mindez egy nagyon régen ismert termokémiai alapelvre vezethető vissza – ami a só-hidrát reakciója a vízgőzzel: a sókristályok felszívják a vizet, megnagyobbodnak, és közben hőt bocsátanak ki. A folyamat azonban megfordítható – hő hozzáadásával elpárologtatjuk a vizet, és gyakorlatilag „kiszárítjuk” a sót, így csökkentjük a sókristályok méretét. Amíg ebbe a száraz porba nem kerül víz, a hő „érintetlenül elraktározódik” benne. Így a többi hőtároló típustól eltérően semmi sem vész el: az akkumulátor teljesen veszteségmentes. A folyamat ráadásul bármely irányba a végtelenségig ismételhető.

Ezen elv gyakorlati alkalmazása azonban egészen más tészta, nem véletlen, hogy már 12 éve dolgoznak rajta, és a gyakorlati tesztelés az első prototípusokkal csak idén indul el. Több ezer reakciót kellett például tanulmányozni csak ahhoz, hogy a megfelelő sót kiválasszák (ez végül egyébként a könnyen beszerezhető kálium-karbonát lett). Nem mellesleg pedig megfelelő eszközt is kellett építeni. A végső prototípus úgy fest, mint egy öltözőszekrényből egy edzőteremből, és bár nem túl szép, és lényegében csak egy tesztkészülék, de már a gyakorlati követelmények szem előtt tartásával építették meg. Az eszköz teljes kapacitása így több mint 200 kWh, ami nagyjából két teljesen feltöltött Teslának felel meg. Az öltözőszekrény ajtajai pedig páronként felelnek meg egy-egy hőakkumulátornak, vagyis a moduláris felépítésnek hála, az eszköz gyorsan és könnyen igazítható a pillanatnyi igényekhez.

A mostani teszthez 70 kWh eszközöket telepítenek majd a négy háztartásba, amely néhány napig is elműködteti a szóban forgó otthont, akkor is ha ép sem a szél nem fúj, sem a nap nem süt. A kutatók szerint bár csak négy háztartásról beszélünk, a gyakorlati alkalmazás szempontjából mindez rengeteg új információt nyújt majd a számukra.

(Kép: Pixabay/12019)