Morgunblaðið - 22.04.1990, Page 15

MORGUNBLAÐIÐ SUNNUDAGUR 22. APRÍL 1990 C 15
Kjarnorkustöðin Yankee
Power Slation í Connecticut
í Bandaríkjunum. Stöðin
framleiðir 600 megavött og
er á við þijár Búrfellsvirkjan-
ir. Stærstu kjarnorkuver
heims eru þó tvöfait aflmeiri,
en þau framleiða allt að 1.200
megavött.
]AROM|
Grundvallaratriði svokallaðs Tokamak-kerfis fyrir kjarnasamruna,
en allt frá því að mönnum tókst að leysa kjarnorkuna úr læðingi
með kjarnaklofnun hafa þeir ihugað möguleikann á að nota kjarna-
samruna til að framleiða rafinagn. Orkuframleiðslu með kjarnasam-
runa fylgir 100-falt minni geislun en með kjarnaklofnun.
Olíuborturnar í Texasflóa.
Þaó er einkum munwr ó orkunotkun ó
hvern íbúa, sem aógreinir þróuð lönd
og vanþróuó. Íslendingar eru meóal
þeirra þjóóa, sem nota einna mesta
orku ó hvern landsmann.
Langf er síðan hugmyndir komu fram um að virkja sólarorkuna
beint og á myndinni má sjá holspegil, sem sýndur var á heimssýningu
í París árið 1878, Holspegillinn safiiar geislum sólai í brennipunkt.
Hitinn getur svo hvort sem er nýst ti! gufúframleiðslu eða annarra
nota. Einnig má láta sóiarljósiö skina beint á skífúr úr efnum sem
breyta orku geislanna beint í rafinagn.
Lengst af hefur mannkynið
ekki haft önnur ráð til
hitunar og til að elda, en
að brenna viði, mó eða
taði. Þetta gilti hér á
landi þar til á síðustu öld, og giidir
enn víðast hvar í þriðja heiminum.
Til að framkvæma vinnu hafði fólk
ekki aðra orku en frá afli eigin
líkama, eða húsdýra.
„Það var ekki fyrr en eftir upp-
götvun gufuvéiarinnar, fyrir rúm-
um 200 árum, að farið var að nota
kol í nokkrum mæli, og vélaafl til
vinnu. Fyrir rúmum 100 árum, sem
er ekki svo langur tími í manns-
öldrum mælt, var farið að nota olíu-
og bensínmótora. Nú eru líklega
meira en fjögur hundruð milljón
þeirra til í heiminum, aðallega í
bílum en einnig í mörgum öðrum
farartækjum og vélum. Notkun raf-
magns er heldur ekki nema rúmlega
100 ára gömul, hvort sem er frá
virkjunum fallvatna eða kolakynt-
um gufuhverflum. Fyrir næstum
fimmtíu árum uppgötvuðu menn
svo kjarnorkuna, það er að segja
þá tegund hennar sem byggist á
kjarnaklofnun (þá úrans eða plútón-
íums).
Það er einkum munur á orku-
notkun á hvern íbúa, sem aðgreinir
þróuð lönd og vanþróuð. íslendingar
eru meðal þeirra þjóða, sem nota
einna mesta orku á hvern lands-
mann, enda búa Islendingar við góð
lífSkjör miðað við flesta aðra íbúa.
þessa hnattar. Þessi orkuvæðing
hefur átt sér stað á tiltölulega mjög
skömmum tíma. Einkum notum við
orkuna til húshitunar, lýsingar og
nú á seinni árum til iðnaðar. Við
gleymum oft gott að meta, einkum
því að ekki er langt um liðið í sögu
okkar, að ljós og ylur í híbýlum var
af skornum skammti. Nú höfum við
gnótt þessara þæginda og breytum
skriðþunga Þjórsár og fleiri fall-
vatna í gjaldeyristekjur með virkj-
unum og iðjuverum,“ segir Ágúst.
Súrt regn og
gróðurhúsaáhrif
„Þegar menn fóru-fyrst að nota
tæknina til að virkja orku, tók al-
menningur því tveim höndum,
vegna þeirra lífskjarabóta sem því
fylgdi. Byggð voru orku- og iðjuver
í stórum stíi í þeim löndum, sem
nú eru iðnvædd. Áratugir liðu áður
en að menn áttuðu sig á því að
böggull fylgdi skammrifí. Miklum
kola-, olíu- og verksmiðjureyk
fylgja brennisteinsdíoxíð, köfnunar-
efnisoxíð og önnur óæskileg efni.
Þetta leiðir af sér súrt regn. Þegar
verksmiðjurnar og orkuverin eru
mörg og þétt er byggt, hefur þessi
eimyija skaðvænleg áhrif á gróður
á stórum svæðum. Á síðustu árum
hafa menn áttað sig á að með því
að brenna á áratugum kolum og
olíu sem það tók náttúruna ármillj-
ónir að mynda, er maðurinn einnig
að veita koldíoxíði út í andrúmsloft-
ið í þeim mæli að það getur hækk-
að hitastig jarðar. Þetta eru hin
svokölluðu gróðurhúsaáhrif."
Geislavirkur úrgangur
„Kjarnorku fylgja engin gróður-
húsaáhrif, en hinsvegar geislavirk-
ur úrgangur sem krefst einangr-
unar frá umhverfinu í að minnsta
kosti sjö hundruð ár. Tæknilega
ætti það ekki að vera vandamál.
Orku fallvatna og jarðvarma fylgir
engin teijandi mengun og erum við
heppin að þetta skuli vera okkar
aðalorkulindir. í öðrum löndum
hafa menn mjög íhugað hvaða aðra
orkugjafa megi virkja þannig að
mengun og önnur óæskileg áhrif
verði sem minnst.
Helst hafa menn íhugað að virkja
sólarorku beint. Má til dæmis gera
það með því að safna geislum sólar
með holspeglum, sem beina þeim í
brennipunkt þar sem hitinn er nýtt-
ur, hvort sem er tii gufuframleiðslu
eða annarra nota. Einnig má láta
sóiarljósið skína beint á skífur úr
efnum (t.d. kísilmálm- eða gallíum
arseníð kristöllum), sem breyta
orku geislanna beint í rafmagn.
Nýtni þessarar aðferðar er þó lág.
Ennfremur skulum við ekki gleyma
því að meðaltalslengd dags á jörð-
inni eru tólf tímar, óg oft er skýj-
að. Því þarf búnað til að geyma
orkuna til þess tíma er sóiin ekki
skín, auk þess sem safna þarf henni
saman af stóru svæði. Þannig þyrfti
að safna sólarorku af svæði, sem
samsvaraði um helmingi af flatar-
máli Reykjavíkur, til þess að sjá
Reykvíkingum fyrir nægri orku,
jafnvel þótt sólin skini allan daginn.
Þannig þarf sólarorka, sem nýtt er
beint, að keppa við sólarorku í formi
fallvatnsorku eða orku eldsneytis
sem náttúran hefur safnað saman
og geymt fyrir okkur frítt. Þetta
leiðir til þess að rafmagn úr sólar-
orku sem nýtt er beint verður trú-
lega minnst fimmfalt dýrara en
rafmagn úr vatnsorkuverum.
Þá hafa menn íhugað að láta
vindmyllur framleiða rafmagn í
stórum st.il. Þá sýnir það sig að
átta hundruð vindmyllur með tíu
metra hreyfílþvermáli þarf til að
jafnast á við eitt stórt kjarnorku-
ver. Trúlega verður rafmagn fram-
leitt með vindmyllum ávallt, talsvert
dýrara en rafmagn framleitt með
kjarnorku og þá örugglega miklu
dýrara en rafmagn frá vatnsafli,
en eins.og áður getur eru íslending-
ar heppnir að eiga slíka auðlind.
Trúlega verður raforka framleidd
með vatnsafli ávallt ódýrust og þá
um leið hagkvæmust til eldsneytis-
framleiðslu," segir Ágúst.
Eldsneyti framleitt
með raforku
Farartæki knúin rafmagni eru
ýmsum annmörkum háð, til dæmis
þungum rafgeymum og óhugsandi
er að nota rafmótora á flugvélar,
að sögn Ágústs. Þó mætti nota
rafmagn á óbeinan hátt til að knýja
farartæki með því að nota rafork-
una til að framleiða eldsneyti. Þann-
ig mætti framleiða vetni með raf-
greiningu á vatni og jafnvel metan-
ól með því að binda vetnið súrefni
og kolefni sem unnið yrði úr
koldíoxíði er fengist úr andrúms-
loftinu. Eldsneyti framleitt á þenn-
an hátt myndi ekki auka á gróður-
húsaáhrifín, þar eð koldíoxíðið sem
myndaðist við bruna þess kæmi ein-
ungis í stað þess er fengið hefði
verið úr andrúmsloftinu til fram-
leiðslu eldsneytisins. Eldsneytið yrði
trúlega samt þrefalt dýrara en það
sem við notum í dag.
Von í kjarnasamruna
Að lokum skulum við líta aðeins
lengra til framtíðar. „Síðan að
mönnum tókst fyrst að leysa kjarn-
orkuna úr læðingi með kjarnaklofn-
un hafa þeir íhugað möguleikann á
að nota kjamasamruna til að fram-
leiða rafmagn, en orkumyndun sól-
ar og annarra stjama gerist með
kjarnasamruna. Við kjamasamruna
renna mjög léttir frumeindakjarnar
svo sem kjarnar vetnis eða þunga-
vetnis saman og mynda helíum eða
aðra kjarna, og losnar mikil orka
um leið. Þessu er öfugt farið við
kjarnaklofnun þar sem þungir
kjarnar (svo sem úrans) klofna í
léttari og mjög geislavirka kjarna.
Orkuframleiðslu með kjarnasam-
runa fylgir 100-falt minni geislun
en með kjarnaklofnun. Mönnum
hefur tekist að framkalla kjarna-
sammna í vítisvélum svo sem vetn-
issprengjum, en enn hefur ekki tek-
ist að hemja samrunann þannig að
leysa megi orkuna úr læðingi hægt
og sígandi. Ef, eða öllu heldur þeg-
ar, það tekst mun mannkynið geta
nýtt þungt vetni úr höfunum til
allra sinna orkuþarfa. um ókomin
ár. Þó ber að gæta þess, að enn
eru margir erfiðleikar óyfirstignir
og of snemmt er að spá um endan-
legan árangur eða orkukostnað,
þótt bjartsýni sé við hæfi,“ segir
dr. Ágúst Valfeils.