Műszaki Élet, 1982. január-június (37. évfolyam, 1-13. szám)
1982-01-08 / 1. szám
ME MTESZ az energiatakarékosságért Negyedik forduló „Nem a győzelem, hanem a részvétel a fontos” hallottuk az MTESZ az energiatakarékosságért című pályázat negyedik fordulójának eredményhirdetésén, 1981. december 22-én. És ez az olimpiákon már szállóigévé vált mondás nagyon találó az energiatakarékossági pályázatokra is. A műszaki, agrár- és természettudományi szakemberek az elmúlt két évben szervezett négy forduló során már számos lehetőséget tártak fel a népgazdasági energiafelhasználás csökkentésére. A résztvevők mindegyike nem győzött, de a pályázat igen. Az eredményhirdetéskor dr. Tóth János, az MTESZ főtitkára elmondta, hogy a pályázati rendszerrel az energiaracionalizálási kormányprogram végrehajtását kívánja a szövetség hatékonyan segíteni. A munka a díjkiosztással nem zárul le, hanem utána is foglalkoznak a pályaművek sorsával. A negyedik fordulóra negyven új pályázat érkezett be, amelyeket a korábbi szakvéleményezésből visszaérkezett tizenegy javaslattal együtt bíráltak el. A pályaműveket Wiegand Győző, az Állami Energetikai és Energia-biztonságtechnikai Felügyelet igazgatója, a bíráló bizottság elnöke értékelte. Első díjat nem adtak ki. Második díjat kapott Váci Gyula az átfolyós rendszerű egycsöves fűtés energiatakarékos üzeme című pályamunkájáért. Harmadik díjat kaptak: dr. Ronkay Ferenc Főtési energiatakarékosság - visszasugárzó ernyővel és Borsovszky Éva— dr. Orbán József Hőtávvezetékek utólagos hővédelmének fokozása című pályaművekért. Pénzjutalomban részesültek: Árgyelán György és Bánszky József Energiatakarékos terménytároló siló, előregyártott elemekből. Balla Antal, Bors Antal, Fonyódi János és Kovács József Lucernaszénliszt előállításának energiatakarékos módszere. dr. Kamarás Béla Hőenergia növekményarányos terhelés elosztása. Hegyes Sándor és Jeszenszki István A szélenergia környezetvédelmi hasznosítása. Dézsán Imre Mosószer-megtakarítás automata mosógépek vízellátó rendszerének módosításával. Mészáros Péter Egy kisebb ipari üzem hőellátó rendszerének korszerűsítése, valamint Török József, Kuti Csaba és dr. Juhász Imre Energiatakarékos üzem és magasabb színvonalú szolgáltatás mezőgazdasági öntöző nyomásközpontoknál című pályamunkájáért. A díjakat dr. Soós Gábor MÉM-államtitkár, az MTESZ társelnöke adta át. Váci Gyula átveszi a második díjat dr. Soós Gábortól Folyadékként szállítható, gázként használható LPG-szimpozion Az LPG a Liquefied Petroleum Gases kifejezés rövidítése. Összefoglaló név, a propánt, butánt, ezek keverékét, valamint 5 százalékot meg nem haladó mennyiségben egyéb szénhidrogéneket tartalmazó kondenzátumok megnevezése. Az Európai Gazdasági Bizottság (EGB) felkérésére az Iris LP és Association szervezte meg a szimpoziont, amelynek célja az LPG-felhasználás növelésével kapcsolatos kérdések áttekintése és a feladatok meghatározása volt az 1981. és 1990. közötti felhasználás megfelelő volumenű és irányú fejlesztéséért. A 31 ország szakembereinek részvételével megtartott előadás-sorozaton a szocialista országok közül a Szovjetunió, az NDK és hazánk küldöttei vettek részt. A világ 100 millió torma körüli LPG felhasználása a 6500 millió tonna olajegyenértékben kifejezett primerenergia összigénynek mintegy 1,5 százaléka csupán, mennyiségi szerepe tehát szerény. Hogy mégis az érdeklődés előterébe került, a következőkkel magyarázható. Olajhelyettesítőként használható több területen, előnyös tulajdonsága, hogy a szénhidrogén gázok és folyadékok közötti közbenső helye révén folyadékként szállítható, tárolható, elosztóhálózatot nem igényel, ugyanakkor gázhalmazállapotban használható, földgázzal keverhető, levegőszennyezést nem okoz; jelentős termelésnövekedés várható, 1985-ben 40, 1990- ben 45 millió tonna az éves többlettermelés. Melléktermékként keletkezik a finomítókban és a földgáz-olaj-kísérőgáz termelésnél, ezért ára kedvező. A finomítók termelése 50 millió tonna körüli, a továbbiakban ennek a mennyiségnek a stagnálása vagy lassú csökkenése várható. A földgáz és az olajkísérő gázok előkészítése során az LPG-t leválasztják — az ebből értékesített mennyiség 50 millió tonna fölött van —, a többit elégetik. Az energiatakarékossági terv keretében a jelenlegi olajárszint mellett már gazdaságosan gyűjthető menynyiségek gyűjtő rendszerének a kiépítésével érhető el az említett termelésnövelés. Ennek a programnak a keretében Szaúd- Arábia 6 millió tonna töltő kapacitású tárolót épít 1985-ig, amelyben összesen 42 millió tonna LPG helyezhető el. A felhasználás fejlesztését eddig kizárólag saját finomítókra és földgázforrásokra alapozták, 1981 és 1990 között a közép-keleti, a kanadai és az afrikai exportra számítanak. A szükséges szállító, lefejtő, tároló, elosztó létesítmények beruházási költségigénye jelentős, egy 200 000 m3-es terminál például 70 millió dollárra becsülhető. Ezért a felhasználók hosszútávú ármegállapodásokkal, az LPG- árak olajárhoz való rögzítésével kívánják a nagy tőkebefektetés amortizációját az alternatív energiafajták versenyében biztosítani. Egyedül Japán épített szükséges létesítményeket, az ármegállapodási feltételeket azonban nem ismerjük. A felhasználók az LPG-felhasználás növelésének másik feltételeként adókedvezményt, a beruházási költségekhez való hozzájárulást kérnek a kormányoktól, továbbá az engedélyezési előírások egyértelmű megfogalmazását. A problémák miatt a felhasználáshoz szükséges infrastuktúra megvalósítása nem halad olyan ütemben, mint amit a termelési oldal létesítményeinek fejlesztése megkíván. Az árak a piaci fluktuáció hatására történő , spontán kialakulásának kivárása, a felhasználás lassúbb növekedése további energiaveszteségekkel jár, ezenkívül mind a termelési, mind a felhasználási oldalon súlyos anyagi veszteséget is okoz. Ezt a termelő és a felhasználó országok közötti fokozott együttműködéssel és stabil piaci helyzetet teremtő ármegállapodásokkal lehet megelőzni, mivel, az infrastuktúra fejlesztésének ez biztos bázisa. A termelés és a felhasználás nagy létesítményei miatt az LPG-piac nem képes gyors mozgásra, ezért a fogyasztás átlagos növekedési üteme a jelenlegi szintnek megfelelően, 3—5 százalék között várható. A felhasználási terület rendkívül széles: háztartási és kommunális terület; mezőgazdaság és állattenyésztés (üvegházfűtés, növényszárítók, gyümölcsérlelés, -aszalás, állatnevelők, istállófűtés, traktor-, szivattyú-motorüzemanyag); ipari és kereskedelmi felhasználás; sütödék, tejüzemek, építőipar, közművek, hőtermelő és munkagépei, kerámiaipar, fémmegmunkálás, vágás, forrasztás, festékszárítás védőgázként való felhasználás( műanyag-, papír-, textil-, üvegipar stb.); szállítás (lefagyott szállítmányok kiolvasztására, repülőtéri ködeloszlató berendezés fűtéseire). A közlekedésben gépkocsimotor-hajtóanyagként alkalmazható. A cseppfolyós üzemanyag-felhasználás 1,4 százalékát teszi ki a jelenleg LPG-ből fedezett motorhajtóanyag-mennyiség. A jövőben 4-5 százalékra növelhető részesedése. Ennek azonban az infrastruktúra fejlesztésén túl egész sor országok között egyeztetett szabványosítási és biztonsági előírás a feltétele, mivel jelenleg az Üzemanyag-összetételtől kezdve a tankállomás-töltővezetékig többféle megoldás használatos. Potenciális LPG-piac a napenergia és hőszivattyú-hasznosításnál az LPG kiegészítő fűtőanyagként való felhasználása. Ennek a feltétele a sikeres abszorpciós hőszivattyú-fejlesztés, amellyel olcsó, kis háztartásokban is gazdaságos berendezést kívánnak kialakítani. KEDVES GYULA • Az Energiagazdálkodási Tudományos Egyesület gáz szakosztályának vezetőségi ülésén elhangzott előadás alapján. 2 EGYESÜLETI ÉLET Az erősáram és a gyengeáram házassága Valóság és álom Ha visszatekintünk a villamos energia előállításának és felhasználásának fejlődésére, megállapíthatjuk, hogy rohamos haladás mindkét területen a múlt század végén indult meg, ami maga után vonta az erősáramú ipar kialakulását. A fejlesztés eredményeként már a századfordulóra kialakultak a villamos energiát fejlesztő és átalakító gépek, berendezések — egyenáramú, szinkron, aszinkron gépek, transzformátorok —, amelyeket nagyobb teljesítményszinteken és korszerűbb kivitelben ma is használnak. Az iparfejlesztéshez kapcsolódva a gépesítés igénye megkövetelte a villamosenergia-fogyasztás nagymértékű növekedését, mert a termelési folyamatok által igényelt mechanikai energiát a különböző követelményekhez jól illeszthetően és jó hatásfokkal (elektromechanikus átalakítókkal, villamos forgógépekkel) lehetett előállítani. Az ipari folyamatok , széles nyomaték-, fordulatszám- és teljesítménytartományt átfogó villamos hajtásokat igényeltek, szabályozni kellett a hő- és kémiai folyamatokat, ami viszont a villamosenergia-áramlás pontos szabályozásával szemben állított nagy követelményeket. E követelmények kielégítését nagyobb teljesítményszínten az erősáramú elektronika teremtette meg. A teljesítményelektronikai berendezések alkalmazási köre ma már igen széles: vizes és tűzfolyós elektrolízis, galvántechnika, villamos vontatás, hegesztő berendezések, hevítő, edző, olvasztó berendezések, világítási rendszerek fényerősség szabályozása, akkumulátortöltő berendezések, szabályozott villamos hajtások, híradástechnikai, műszeripari, számítástechnikai berendezések tápegységei, szükségáramforrások, háztartási készülékek stb. Ezért mai életünk elképzelhetetlen lenne e tudományág eredményeinek felhasználása nélkül. A mikroelektronika, a nagyintegráltságú áramkörök, a nagy teljesítményű tranzisztorok egy aszinkronhajtás vagy szünetmentes energiaellátó rendszer nélkülözhetetlen tartozékai. A mikroprocesszoros áramkörök az erősáramú szabályozásokban éppen olyan mértékben kezdenek megjelenni és elterjedni, mint a műszeripari vagy számítástechnikai termékekben. Teljesítménytranzisztorokkal többször száz kW-os teljesítményszinten olyan szabályozási pontosság érhető el, mint amilyen régebben csak egy kis teljesítményű műszeripari terméktől volt elvárható. Ezt a robbanásszerű fejlődést mutatta be a Magyar Elektrotechnikai Egyesület október 19— 24-e között megtartott negyedik erősáramú elekronika konferenciája, amelynek több mint száz külföldi résztvevője 14 országból érkezett Budapestre. A teljesítményelektronika mai gyors fejlődésének egyik rugója, hogy az erősáramú energiaátalakítőkhoz használható bipoláris és térvezérlésű tranzisztorok és az egyre kisebb töltéstárolású és szabaddá válási idejű tirisztorok választéka bővült. Nem kisebb jelentőségű a nagyintegráltságú áramkörök, különösen a mikroszámítógépek és perifériális elemeiknek a megjelenése, továbbá az egyre tágabb körű, ugyanakkor egyre speciálisabb feladatokat megoldó céláramkörök elterjedése. Mindezek lehetővé teszik a vezérlés és szabályozás teljesen digitális megoldása mellett a hosszú idejű stabilitást, a berendezések komplexitásának növelését és az energiaátalakító berendezés be- és kimeneti villamos jellemzőinek optimalizálását. A konfrencia egyik legfontosabb megállapítása az volt, hogy a teljesítményelektronika eszközeivel, módszereivel nemcsak minden energiaátalakítási probléma megoldható, hanem a terület eszköz- és módszertára lehetőséget ad a klasszikus elektromágneses eszközökkel, gépekkel meg nem oldható feladatok gazdaságos elvégzésére is. Több mint egy évtizede folyik a vita, hogy a hajtásoknál egyenáramú vag aszinkronmotor felhasználása jelenti-e a jobb megoldást. A legtöbb szabályozott hajtáshoz ma is egyenáramú motort használnak, és csak különleges követelmények indokolhatják a háromfázisú motorokkal való szabályozást. A kongresszuson többen megállapították: a teljesítményelektronika és a társtudományok fejlődésével egyre közelebb kerül gyakorlati alkalmazásuk, a váltakozóáramú motorok szabályozása azonban lényegesen bonyolultabb, és még a szabályozás erősáramú részének az alapelve, rendszere sem kiforrott, számos változat közül lehet választani. Ezért foglalkoznak világszerte a teljesítményelektronika konferenciákon sokkal többet a váltakozóáramú hajtásokkal. Más a helyzet a nagyvasúti vontatásnál. Itt az előnyök annyira nyilvánvalók, hogy néhány országban megkezdték a kísérleteket az átálláshoz. A Német Szövetségi Vasút a BR 120 típusú aszinkronmotoros egyetemes mozdony első öt elkészült példányával üzemi keretek között folytat nagyszabású tapasztalatszerző próbajáratást. Aszinkronmotoros hajtású mozdonnyal a nyugatnémeteken kívül Svájc, Franciaország, Anglia és Olaszország is foglalkozik, mégpedig részben kísérleti mozdony tervezésével, részben már próbájával is. Érdekes viszont, hogy a svéd- USA együttműködés keretében, az AMTRAK-nak most már sorozatban szállított mozdonya hagyományos, egyenáramú Motoros kivitelűek. Ugyanilyen rendszerűek a Brit Vasutak nagy teljesítményű gyorsmotorvonataihoz szállított berendezések vagy az Ausztráliának és Dániának gyártott (ASEA) motorvonatok. A villamos vontatásról szólva megemlítjük, hogy néhány utópisztikusnak tűnő megoldás íról is hangzott el előadás. Új utakat kerestek például a járművek energiaellátására. Az egyik lehetséges mód az energia átvitele induktív úton. A jármű útvonala mentén elhelyezett áramjárta vezetőpár váltakozó mágneses teret hoz létre, amely a járművön elhelyezett tekercsben feszültséget indukál. Az ily módon átvihető energia szolgál a járműhajtására. Egy másik előadás kabintaxikról szólt. Az AXAR nevű hálózat zárt pályákból, hurkokból áll. A négyszemélyes, 24 kW vontatási teljesítményű kocsik állandó 60 km/órás szinkronsebességgel futnak. Tehát sohasem állnak meg, vagy gyorsítanak, illetve lassítanak menet közbeni, kizárólag az induló-, illetve célállomáson. Befejezésül megemlítjük, hogy a konferencia talán legérdekesebb részét az előadások utáni kerekasztalviták képezték. A konferenciával együtt megtartott MIPEL ’81 ötödik nemzetközi ipari elektronikai és műszerkiállításon 19 magyar és 90 külföldi cég vett részt. SZEPESSY SÁNDOR