Energie zadarmo? V budoucnosti k nám bude přicházet shora

O energetické revoluci se hodně mluví – především proto, že je opravdu potřebná. Spoléhat se na omezené zásoby uhlí nebo nespolehlivé dodavatele docházející ropy, to není zrovna rozumné. A tak se hledá, kde jinde energii vzít…

Energie je kolem nás spousta, dokonce mnohem víc, než dokáže lidstvo spotřebovat. Jenže problém je, jak ji spoutat. Cest je mnoho, některé nadějnější než jiné.

Létající elektrárny

Spousta expertů se shoduje, že budoucností dopravy jsou elektromobily nebo auta s hybridními pohony. K tomu ale bude potřeba spousta elektřiny. Fyzik Mike Moore spočítal pro NASA, že pokud by větrné elektrárny létaly, pokryly by spotřebu celého lidstva stonásobně. To nezní vůbec špatně, ale jak je to možné?

Naše pozemní větrné elektrárny totiž zachycují jen „pomalý vítr“ – už půl kilometru nad povrchem je vítr dvakrát rychlejší než u země. Zdá se vám to málo? Fyzika nám ale říká, že výkon elektrárny roste s třetí mocninou násobku rychlosti, a tak je efekt obrovský. Vůbec nejsilnější a pro elektrárny nejvhodnější větry vanou ve výšce nad 9000 metrů. Taková elektrárna by získala až padesátkrát víc energie než ty současné přízemní! Objevilo se už několik nápadů, jak tam větrnou elektrárnu dostat.

Řešilo by se to nejpravděpodobněji pomocí velkých nafukovacích balónů; tento způsob navrhuje například expertní studie Carnegie Institution for Science. Jejich teoretický model funguje skvěle, má jen jediný nedostatek. Lidstvo zatím nevyvinulo materiál dostatečně pevný a lehký, aby udržel létající elektrárnu ve výšce 9000 metrů nad zemí. Poslední novinky při výzkumu téměř zázračného grafenu však naznačují, že by ani tohle nemusel být problém nepřekonatelný…

Pokud by se to podařilo, změnilo by to úplně způsob, jak s energií zacházíme. Podle výše zmíněné studie lidstvo potřebuje asi 18 terrawatů energie, přitom jen z létajících větrných elektráren by se dalo získat možná až 1400 terrawatů!

Létající solární elektrárny

Do vzduchu by ovšem v budoucnosti mohly zamířit také solární elektrárny. Ani tohle není úplně nesmyslná fikce, ale projekt, který už prošel několika kritickými analýzami.

Společnost New Wave Energy se rozhodla, že elektřinu pro ni budou těžit roboti. Chtěla by využít dronů, menších robotických létajících strojů podobných těm, jaké využívají armády celého světa. Jenže ty jejich vyletí do výšky asi 16 kilometrů, rozprostřou solární panely a budou sbírat energii ze Slunce. Pak ji v podobě mikrovln mají odesílat dolů na Zemi.

Elektromobily dotahují klasická auta i výkonem Dokazují to elektroverze oblíbených automobilů. Například e-Golf od Volkswagenu má výkon 85 koní při točivém momentu 270 Nm. Zrychlení z 0 na 100 km/h zvládne tento elektrický Golf, představený letos na frankfurtském veletrhu, během 10,4 vteřin. Maximální rychlost pětimístného vozu je 140 km/h. Část takto získané energie by tito roboti využili na vlastní pohon, ale protože by především plachtili, nebylo by to mnoho. Zatím má však celý koncept řadu háčků. Podle těch realističtějších propočtů by dokázal jeden dron generovat jen 50 kW – to znamená, že takové město velikosti Brna by jich potřebovalo mnoho tisíc. A to by bylo hodně, hodně drahé…

Tento koncept by však mohl výborně fungovat v kritických situacích, jako jsou města nebo vesnice odříznuté od proudu, nebo po velkých katastrofách, kde na nějakém území dojde k blackoutu. Pak by drony mohly rychle vzlétnout a postiženou oblast elektřinou zásobovat.

Pokud všechno půjde podle plánů, tak by první létající sluneční elektrárna mohla vzlétnout už za pouhého půl roku…

Energie přímo z Měsíce

S podobným konceptem pracují i Japonci. Jen elektrárny nebudou v horních vrstvách atmosféry, nýbrž ještě mnohem dál – až na Měsíci.

Obří prstenec ze solárních panelů plánuje vybudovat na Měsíci japonská stavební firma. Čtyři sta kilometrů široký a 11 000 kilometrů dlouhý pás kolem celého Měsíce by podle společnosti mohl na dlouhou dobu vyřešit energetické problémy na Zemi.

Energie ze solárních článků na Měsíci by byla pomocí mikrovlnných a laserových paprsků vysílána na přijímací stanice na Zemi, kde by byla přeměňována na elektrický proud.

"Projekt Měsíční prstenec (Luna Ring) by byl schopen zajišťovat pro naši planetu 13 000 terawattů elektrické energie," uvedla tokijská firma Shimizu, která za futuristickým projektem stojí. Firma přitom pro srovnání připomíná, že za celý rok 2011 Spojené státy vyprodukovaly pouhých 4100 terawattů elektřiny.

Společnost Shimizu přišla s touto myšlenkou už před havárií v japonské jaderné elektrárně Fukušima, která byla poškozena v důsledku zemětřesení a tsunami v březnu 2011, pokračující spory o budoucnost jaderné energetiky v Japonsku ale zájem o tento projekt znovu oživily.

Více se o ekologických technologiích dozvíte TADY

Firma Shimizu se stále zdráhá odhadnout náklady na stavbu gigantické solární elektrárny na Měsíci, pokud by ale měla příslušné finanční prostředky, mohly by práce na její výstavbě podle ní začít již kolem roku 2035.

Roboti a další automatické stroje by podle představ firmy byly vyvinuty pro těžbu přírodních zdrojů na Měsíci a pro výrobu betonu a solárních článků. Dálkově ovládaní roboti by také představovali hlavní pracovní sílu při stavbě elektrárny, pomáhal by jim tým astronautů.