Spiráltükör

A CPS-erőművekben a koncentrált napenergiával vizet forralnak, a keletkező gőz turbinákat hajt. Az energiát sóoldatban tárolják, így éjszaka is rendelkezésre áll.

Fotó: H. Szabó Sándor (fent); Profimedia (lent)

A legmutatósabb példák egyike a napraforgó tányérja, amelyen parabolikus, más néven Fermatspirál szerint rendeződnek a kis magok sorai. „Nagyon gyakori ez a forma, de azokban az esetekben igazán szembeötlő, amikor a spirál szöge kicsi. A fenyőtoboz és a karfiol szerkezete is a természetes Fermat-spirál szép példája. A magyarázat biokémiai: a sejtcsoportokat létrehozó építő és gátló folyamatok így kerülnek tökéletes egyensúlyba. Röviden: a Fermat-spirál a növekedés eszményi rendje” – mutat rá Halász Krisztián, az MTA Ökológiai Kutatóközpontjának munkatársa.

Az egyesült államokbeli MIT és a németországi Rajnai–Vesztfáliai Műszaki Főiskola (RWTH) kutatói ugyanehhez a spirálszerkezethez jutottak el 2012-ben a koncentrált napenergiával (CSP) működő erőművek tervezésekor. Az ilyen típusú erőműveknél nagy probléma a rengeteg heliosztát elhelyezése. Súlyos pluszköltséget jelent, ha a naptükrök nagy területet foglalnak el; sűrűn telepítve viszont árnyékolhatják egymást.

Gemasolar Andalusiában, Spanyolországban

Fotó: torresolenergy.com

A spanyolországi, sevillai PS10 naperőmű tükrei még íves sorokban helyezkednek el, mint moziterem nézőterén a székek; szemközt, a képzeletbeli vászon helyén áll az erőmű gyűjtőtornya. A matematikai modellek azonban rávilágítottak: sokkal jobb elrendezés ennél, ha a heliosztátok spirálformában sorakoznak, akár a napraforgó magjai – így ugyanannyi tükör ödakkora helyen is elfér. A szintén spanyol Gemasolar naperőmű heliosztátjait már a Fermat-spirál szerint telepítették a mérnökök.

Írta: Stöckert Gábor