211service.com
India, zonnetechnologie en het apenprobleem
In de centrale staat Karnataka, 120 mijl ten noorden van Bangalore, maakt de weelderige jungle van de westkust van India plaats voor droog kreupelhout. Zonnebloemen, uien, chilipepers en aardnoten groeien op uitgedroogde velden. In verspreide, dichtbevolkte dorpen worden betonnen gebouwen afgewisseld met gammele rieten hutten. Koeien snuffelen door het afval en houten karren getrokken door gehoornde ossen verdringen zich door de straten. Ruwe steenfabrieken blazen zwarte rook de lucht in. Een groot deel van het tafereel ziet eruit zoals het een eeuw geleden deed. Maar in een ommuurd terrein net buiten de stad Challakere staat een installatie die een van de sleutels zou kunnen zijn tot de energietoekomst van India.
Het project, gerund door de in Bangalore gevestigde Indian Institute of Science (bekend als IISc), is een testarray voor geconcentreerde zonne-energie. Rijen ondiepe parabolische troggen, gemaakt van speciaal gecoat aluminium, strekken zich uit over meer dan de lengte van twee en een half voetbalveld. Boven hen zijn waterleidingen geplaatst om zonlicht op te vangen dat door de troggen wordt weerkaatst. Wanneer het project over een paar weken operationeel is, zal het water in de leidingen worden verwarmd tot 200 ° C (392 ° F); het warme water gaat naar een warmtewisselaar die is aangesloten op een kleine turbine die 100 kilowatt elektriciteit zal produceren.
Een deel van de Solar Energy Research Institute voor India en de Verenigde Staten (SERIIUS), en voornamelijk gefinancierd door de deelstaatregering van Karnataka, zal dit kleine zonnepaneel worden gebruikt om verschillende reflecterende materialen en warmteoverdrachtsvloeistoffen (inclusief bijvoorbeeld gesmolten zout naast water) van meerdere fabrikanten te testen. Tientallen kleine draadloze sensoren verzamelen gegevens en sturen deze via internet naar een dashboard bij IISc, waar ze kunnen worden geanalyseerd en gecatalogiseerd. Het doel, zegt Praveen Ramamurthy, hoogleraar materiaalkunde aan IISc, is om de combinaties van componenten te vinden die het beste passen bij de omstandigheden in India, dat onder de National Solar Mission van premier Narendra Modi klaar is om een van 's werelds grootste zonne-energie te worden. markten in de komende zeven jaar.
Het Indiase subcontinent is, zoals vaak is opgemerkt, een wereld op zich en omvat de regenwouden van Assam, de woestijnen van Rajasthan en de Himalaya-plateaus van Ladakh. Het vinden van zonnepanelen die bestand zijn tegen deze extreme omstandigheden zal van cruciaal belang zijn voor Modi's doel om tegen 2022 100 gigawatt aan zonnecapaciteit te bouwen. Niemand test op veroudering [van zonne-energieapparatuur] in India, zegt Ramamurthy, die het project samen met twee andere IISc-hoogleraren. We krijgen zonnepanelen, maar ze zijn gecertificeerd voor gematigde klimaten in de VS en Europa, en we passen ons gewoon aan.
Geconcentreerde zonne-energie, waarbij reflecterende troggen water opwarmen dat vervolgens naar warmtewisselaars en turbines wordt gevoerd om elektriciteit te produceren, zou een sleutelrol kunnen spelen in de energietoekomst van India.
De zonnemissie van India is niet alleen belangrijk voor India, maar voor de hele wereld. India, de op twee na grootste uitstoter van broeikasgassen ter wereld, is een door energie uitgehongerd, van steenkool afhankelijk land, waar meer dan 300 miljoen mensen, volgens officiële schattingen, zonder elektriciteit leven en miljoenen meer slechts vlekkerige service van het net hebben. Modi heeft beloofd om tientallen ultra mega zonnemachtsparken, van 500 megawatt en meer, om stroom aan het net te leveren, zelfs nu het National Institute for Rural Development een programma begint om zonnepanelen op het dak naar duizenden verarmde dorpen in India te brengen. Piyush Goyal, de minister van macht, heeft gezegd dat het energiebeleid van de regering de jaarlijkse uitstoot van kooldioxide met 550 miljoen ton verminderen. Of India kan industrialiseren en universele toegang tot elektriciteit kan bieden en tegelijkertijd de uitstoot van broeikasgassen kan beperken, zal helpen bepalen of de wereld catastrofale klimaatverandering kan voorkomen.
De Challakere-testreeks zal uiteindelijk fotovoltaïsche installaties op zonne-energie omvatten, evenals geconcentreerde zonne-energie. Ramamurthy's eigen onderzoek richt zich op het ontwikkelen van polymeren om zonnepanelen in te kapselen en af te dichten tegen hoge temperaturen en vochtigheid, die de neiging hebben om de lijmen die conventionele zonnepanelen bij elkaar houden te rotten. Stof en degradatie zijn ook grote problemen in India. En dan zijn er nog de apen.
Net als veel andere plaatsen in India, is de lommerrijke campus van Bangalore rijk aan apenstammen die graag de dauw van zonnepanelen likken en op de elektrische kabels kauwen. Er zijn verschillende methoden geprobeerd om ze te verdrijven, maar tot nu toe heeft geen enkele gewerkt, inclusief een ultrasone apenverjager die de primaten echt lijkt aan te trekken. We hebben geprobeerd ze eten te geven om ze weg te lokken, maar ze zitten daar maar, zegt een geërgerde Ramamurthy. Ik weet niet wat ik moet doen.
Hoewel zonne-PV naar verwachting het grootste deel van de opwekking van zonne-energie in India zal leveren, is geconcentreerde zonne-energie ook van groot belang, omdat het kan worden gebruikt voor een verscheidenheid aan niet-elektriciteitstoepassingen. Die steenfabrieken in Karnataka zijn bijvoorbeeld meestal illegaal en ze bakken de stenen met brandhout. Dat veroorzaakt ontbossing en zware uitstoot van kooldioxide. Het gebruik van geconcentreerde zonne-energie om stenen te bakken zou een enorme zegen zijn voor het milieu.
Met andere woorden, het werk dat in Challakere wordt uitgevoerd, zal India, waarvan de energiesector in veel opzichten weinig vooruitgang heeft geboekt sinds de jaren zestig, een sprong vooruit helpen naar een 21e-eeuwse zonne-industrie.