Prąd z piorunów - czy to możliwe?

Panele fotowoltaiczne pozwalają nam łapać energię ze Słońca, farmy wiatrowe z podmuchów wiatrów, elektrownie wodne czerpią siłę z ruchu wody. Nie udało nam się okiełznać jeszcze burz, a konkretniej piorunów. Czy z nich możemy czerpać prąd?

Czy z piorunów burzowych da się pozyskać energię elektryczną?

Foto: Pictureguy/Shutterstock

Czwórkowy słuchacz, Hubert, zapytał nas w mailu: "Jak wiemy - błyskające pioruny zawierają mnóstwo energii. Czy dałoby się z nich czerpać prąd i w efekcie mieć w domu naturalną energię elektryczną, podobnie jak jest to ze słońcem lub płynącą wodą?"

Maciej Wójcik, by odpowiedzieć na to pytanie, spotkał się z dr. Pawłem Barczyńskim, fizykiem z Centrum Nauki i Techniki EC 1 w Łodzi. Okazuje się, że już sama odpowiedź na pytanie: ile energii zawiera piorun? - nie jest łatwa. 

- To ciekawe, ale trudne pytanie. Dostępne źródła informacji podają niestety rozbieżne odpowiedzi. Na pewno piorun to dużo energii, ale nie tak dużo, jak byśmy tego chcieli - mówi dr Barczyński. - Źródła mówią o milionach dżuli (J) albo nawet o 5 miliardach dżuli. To brzmi potężnie. Niestety, biorąc pod uwagę nawet najwyższą z tych wartości, to gdy przeliczymy ją na codzienną jednostkę, za którą płacimy rachunki, to jest to około 1400 kilowatogodzin (kWh) - dodaje. 

Czwórkowy rozmówca przypomina, że nasz statystyczny dom zużywa rocznie około 4-5 tysięcy kWh. - Czyli ten piorun nie wystarczy nawet na jeden dom zasilany przez rok - podsumowuje. 

Współcześni badacze pracują nad okiełznaniem piorunów. Nie są jednak pierwszymi, którzy patrzą w niebo, by tę piorunową energię przechwycić. Już w XVIII wieku Andrew Gordon próbował badać to zjawisko nieco dokładniej. - Nie jest to łatwe. To są potężne natężenia prądu, potężne napięcia. Mówi się nawet o 250 tysiącach amperów (A) - podkreśla fizyk. - Problemem największym jest tu czas. Takie wyładowanie trwa raptem kilka do kilkudziesięciu milisekund (ms). Przez ten krótki czas wyładowania ta energia, którą dysponuje piorun, jest stosunkowo nieduża - dodaje. 

Posłuchaj

05:04 czwórka stacja nauka 28.06.2022.mp3 Czy z burzowych piorunów da się czerpać energię elektryczną? (Stacja Nauka/Czwórka)

 

Przechwycenie energii z piorunów, zmagazynowanie jej, przetworzenie w sposób użyteczny, by można ją było przesłać do naszych domów i zakładów pracy, a tam użyć, to duże wyzwanie. Fizycy jednak nie poddają się i już projektują takie instalacje. Czwórkowy rozmówca podkreśla, że jest to cały czas sfera badań naukowych, a nie rzeczywistych rozwiązań. 

Niełatwym zadaniem jest też wybór lokalizacji dla takiej piorunowej elektrowni. Burze występują lokalnie, ale przemieszczają się. - Lokalizacja takiej farmy piorunowej musiałaby być bardzo dokładnie dobrana - podkreśla dr Paweł Barczyński. - Są miejsca na kuli ziemskiej, gdzie częstotliwość tych wyładowań jest dużo większa niż w innych miejscach globu. Trzeba też pamiętać, że 3/4 wyładowań następuje między chmurami, do Ziemi dociera jedynie około 350 milionów, z czego główna część to wyładowania w tropikach i wysokich górach. To właśnie tam trzeba się zasadzić na pioruny. 

Fizyk z EC 1 w Łodzi zastanawia się również, czy na pewno wszystkie trudności da się przezwyciężyć i czy tak ogromna inwestycja jest warta gry, czy byłoby to opłacalne. 

***

Tytuł audycji: Stacja Nauka

Prowadzi: Oliwia Krettek

Materiał: Maciej Wójcik

Data emisji: 28.06.2021

Godzina emisji: 12.47

pj