Technologie przyszłości - pompy ciepła, kogeneracja, silnik Stirlinga, ogniwa paliwowe

Technologie opisywane w tym dziale, często mają swoje korzenie w dalekiej przeszłości, a w dobie dzisiejszych problemów energetycznych przeżywają swój ponowny rozkwit i znajdują nowe obszary zastosowania.

Dobrym na to przykładem jest np. silnik Stirlinga, wynaleziony już w 1800 roku przez szkockiego pastora Johna Stirlinga. Silnik ten miał w swojej historii zarówno wzloty, jak i okresy, w których odchodził w zapomnienie. Obecnie przeżywa renesans a jego swoiste cechy, odróżniające go od innych silników, czynią go głównym bohaterem szeregu projektów mających sprawdzić lub udowodnić jego przydatność w rozmaitych dziedzinach.

Pompy ciepła mają za sobą równie bujną historię. Rynek pomp ciepła przeżył wielki rozkwit już w latach osiemdziesiątych, zaraz po kryzysach paliwowych. Niestety pompy ciepła tamtych czasów nie były wystarczająco dojrzałe technicznie i ich sukces był krótkotrwały. Ten "falstart" na długo wywarł negatywny wpływ na wizerunek pomp ciepła. Dzisiejsze pompy to już w pełni funkcjonalne, zaawansowane technologicznie i sprawdzone urządzenia. Szczególnie na rynku niemieckim przeżwają swoją zasłużoną drugą młodość, a ich sprzedaż rośnie znacząco z roku na rok.

Ogniwa paliwowe (ang. fuel cells) wykorzystują wodór, widziany przez wielu jako paliwo przyszłości, do produkcji energii elektrycznej lub/oraz cieplnej. Ogniwa paliwowe pomimo wielu testów i prac badawczych nie znalazły jeszcze szerokiego zastosowania. Wydaje się jednak, że pokładane w nich nadzieje nie są nieuzasadnione i może już w niedalekiej przyszłości będziemy mogli tankować na stacjach benzynowych (wodorowych?) wodór zamiast benzyny.

Kogeneracja pozwala w szczególnie efektywny sposób wykorzystywać zarówno kopalne (ropa, gaz) jak i odnawialne (biomasa, biopaliwa) źródła energii. Jej główną cechą jest jednoczesne i celowe wytwarzanie energii elektrycznej i energii cieplnej, w przeciwieństwie do konwencjonalnych elektrowni, w których ciepło traktowane jest jako zbędny balast i produkt uboczny. Urządzenia kogeneracyjne mogą być oparte na różnych technologiach (konwencjonalne silniki, silniki Stirlinga, ogniwa paliwowe) oraz znajdować zastosowanie zarówno w domach jednorodzinnych, jak i w olbrzymich elekrowniach.