Hogyan lehet megtakarítani a Chernobyl - bbc ukrán energiát a napenergia?
A radioaktív anyagok légkörbe bocsátásához vezetett, így a csernobili atomerőműben bekövetkezett baleset a nukleáris energia történelmének legnagyobb balesete.
A robbanás után a radionuklidokat szelek szállították és esőzések formájában esett ki, ezer hektár földet fertőztek. A csernobili baleset következményei még Walesben is érezhetők.
A csernobili kirekesztő zóna területe 2.600 négyzetkilométer. Ez a terület egyszer egy 120 ezer ember élőhelye volt, akiknek többsége Pripjat és Chernobyl elhagyott városokban élt.
A kizárási zóna még mindig zárva van, mivel a szennyezés szintje túl magasnak tekinthető az emberek állandó lakóhelyének vagy a mezőgazdasági munkának.
A leginkább szennyezett területek mellett a Csernobil Kizárási Zóna már viszonylag biztonságossá vált, de nem sokáig maradhat.
Az új szarkofág sikeres telepítése után, amely 100 évig megőrzi a sérült reaktort, a közeljövőben újra gazdasági tevékenységet folytat.
A kép másolata iStock képaláírás A csernobili atomerőmű közelében lévő városokat néhány órával evakuálta a baleset után, és lakói nem tértek vissza többé
Az év elején Ostap Semerak, Ukrajna ökológiai és természeti erőforrásminisztere bejelentette a kormány terveit, hogy egy nagyszabású szoláris erőművet építsenek be a csernobili övezetbe.
"A munka első fázisa egy gigawattos teljes kapacitású napelemek telepítése lesz" - mondta a minisztérium szóvivője. "A jövőben a kapacitás várhatóan növekedni fog."
A több mint 100 hektáros területen, amelyen napelemek vannak telepítve, körülbelül 5 megawattot generál.
Összehasonlításképpen: az Old Trafford futballpályája, a "Manchester United" klub otthoni arénája kevesebb, mint egy hektár, és 0,35 megawattot képes előállítani.
Következésképpen egy olyan napenergia-erőműre, amely gigabájt villamos energiát generál, körülbelül 20 négyzetkilométernyi területre van szükség. Szerencsére elegendő szabad terület van a csernobili zónában.
A szoláris erőműnek a kizárási zónában való felépítésének ötlete számos előnnyel jár.
"Ez a döntés a meglévő villamosenergia-ellátó rendszeren alapul, amelyek nem teljes kapacitással működnek, de helyük lehetővé teszi a legkisebb költséggel rendelkező egységes energiarendszerhez való kapcsolódást" - mondta a minisztérium szóvivője.
A nagyfeszültségű átviteli vonalon kívül van egy olyan szakképzett személyzet is, aki megérti az erőmű működését, és maga a terület a maradék radioaktív szennyeződés hátterében nem használható mezőgazdasági munkákhoz.
A napelemek a nap fotonjából áramot generálnak, a felhalmozódott elektronokat a szilikon bevonat felső rétegében. Ezután átjutnak az alsó szilikonba, elektromos áramot generálva.
"A napelemek meglehetősen összetettek a gyártásban, de viszonylag egyszerűen telepíthetők, és ellenállnak a károsodásnak és kopásnak" - mondja Alan Thomson, az Arup globális energetikai fejlesztési igazgatója.
Ezáltal a napelemek ideálisak az energia generálásához távoli vagy nehezen elérhető területeken.
A napelemek gyártásának több mint 40 különböző módja van, és bár munkájuk teljesítménye szinte nem különbözik, egyesek gazdaságosabbak.
Ilyen esetekben, mint egy elidegenítés zónájával, ahol sok hely van, az ukrán kormány valószínűleg alacsony költségű módszereket keres a legstabilabb napelemek típusainak használatára.
A végső döntés meghozatalára kerül sor, amint a szakemberek elvégzik a szükséges számításokat.
A csernobili kirekesztő zóna csaknem egy szélességi körzeten fekszik, Anglia déli részén. Ez a hely lehetővé teszi, hogy aktívan generáljon napenergiát nyáron, de télen a lehetőségek ennél sokkal kevesebbet jelentenek.
Kép másolása iStock Képaláírás A panelek szögben kerülnek telepítésre, hogy elkerüljék a hó felhalmozódását
Azonban egy olyan naperőmű építése, amely 1 gigawattot képes létrehozni a kizárási zónában, bizonyos technikai nehézségekkel jár.
Az első fontos pont a napenergia gazdaság pontos elhelyezkedése. Itt különféle szempontokat kell figyelembe venni, amelyek közül az első a sugárzás által szennyezett területeken való áthaladás szükségessége.
Az ilyen helyszínek helyét már korábban pontosan meghatározta.
Annak ellenére, hogy a napelemeket nem veszélyezteti a sugárzás, fennáll annak a lehetősége, hogy az itt dolgozó emberek magas sugárterhelést kaphatnak - panelek vagy egyéb műszaki munkák telepítésekor.
Mivel a csernobili robbanás utáni radioaktív izotópok már mélyen behatoltak a talajba, a mérnököknek lehetőség szerint meg kell akadályozniuk a föld felső rétegének integritását.
"A panelek telepítése során a talajcsillapítás elkerülése érdekében olyan csavarokat használhatunk, amelyek a szerkezet alapját képezik" - mondja Thomson.
Egy másik fontos kérdés, amellyel foglalkozni kell, a panelek tisztasága, hogy zökkenőmentesen működjenek.
A napelemeket 30 fokos szögben kell elhelyezni, hogy a hó szabadon lehessen lecsúszni a felületük tisztítása közben.
A napelemek sok típusának speciális bevonata van, ami megakadályozza a por felhalmozódását.
A napenergia-erőműhöz egy transzformátorhoz is kapcsolódni kell, amely fokozatosan növelné az állomás kimeneti teljesítményét 750 voltra (ilyen az ukrán villamosenergia-rendszerben alkalmazott feszültségfaktor).
"Egy atomerőmű teljesítménye nem hasonlítható össze a napelemek erejével" - mondta Thomson. - Olyan speciális alállomást kell telepítenünk, amely fokozatosan növeli az energiaátalakítási potenciált. "
Azonban egy új alállomás építése megköveteli egy alapítvány telepítését, amely a radioaktív elemek potenciális kibocsátásához vezet.
Másolás kép iStock Képfelirat A kutatók úgy vélik, hogy az emberek hiánya okozta a gyors növekedést a populációk vadon élő emlősök a kizárási zónában
Meg kell vizsgálni a környezetre gyakorolt hatást is, mivel a csernobili övezet flóra- és állatvilágában jelentős érdeklődés mutatkozik.
Mint kiderült, közel 30 éve a környező erdők tragédiája óta jelentősen megnőtt az állatállomány, és ritka állatok visszatértek ebbe a régióba, amelyet évtizedek óta nem tartottak itt.
"Nem akarunk szembenézni a természetvédők negatív reakciójával, mivel beavatkoznak az ember számára, ami nem elsőrendű fontosságú, és már érdeklődést mutatnak" - mondta Alan Thomson.
A naperőművek egyik fő előnye a távfelügyelet lehetősége, amikor a dolgozóknak nem kell helyszíni ellenőrzést végezni a berendezésekről.
Amint egy bizonyos számú napelemet ki kell cserélni, a szükséges pótalkatrészekkel rendelkező javítócsapat a helyszínre megy, és a sérült részeket a megadott helyeken helyettesíti, minimalizálva a kizárási zónában töltött időt.
A napenergia-állomás napenergiát csak napközben képes generálni, és ez talán a legnagyobb probléma eddig.
Ez kompenzálható a nap folyamán keletkező felesleges energia megtartásával.
A szivattyú állomás a villamos energia tárolására használatos a víz gravitációs potenciáljának energia felhasználásával.
A hálózat felesleges energiája arra szolgál, hogy a vizet a felső tartályba pumpálja.
A nagy energiafogyasztású időszakokban a víz felszabadul, és olyan turbinákat alakít ki, amelyek áramot termelnek egy vízerőmű elvén.
IStock Image caption Ukrajna nyáron elegendő napfény, de télen a helyzet megváltozik
A jövőre nézve azt mondhatjuk, hogy senki sem fogja lepődni más megújuló energiaforrások használatával.
"A napenergia projektek megvalósítása a kirekesztési zóna fejlesztésének egyik kiemelt területe," hangsúlyozta a minisztérium szóvivője.
"Azonban lehetséges más energiaforrások, például szél és bioüzemanyagok használata, ha befektetőket vonzanak" - tette hozzá.
"Valamikor meg akarják látni az alternatív energiák különböző típusainak összekapcsolását" - mondja Thomson - "A szélerőművek villamos energiát generálhatnak, ha a napelemek nem működnek, például éjszaka."
Azonban a szélerőművek munkája hátrányai vannak, amelynek fő eleme szilárd alapozás, jelentős mélységben.
Egy radioaktív kizárási zóna esetében ez a lehetőség nem megfelelő.
Az ukrán kormány jelenleg az "előkészítő szakaszban" van. A finanszírozás biztosítása érdekében tárgyalásokat folytatnak olyan befektetési vállalkozásokkal és vállalatokkal, amelyek energiaforrásokat és energiatechnológiákat fejlesztenek.
"A baleset után 30 év alatt a kirekesztési zóna újjáéledhet és az ukrán energiaágazat központjává válhat" - mondta a minisztérium szóvivője.
Egy ilyen hatalmas naperőmű építése lehetővé teszi Chernobyl számára, hogy megpróbálja visszanyerni Ukrajna fő villamosenergia-termelő státuszát, de ezúttal biztonságban van, és figyelembe veszi a környezetvédelem követelményeit is.