Του Θεόφιλου Ιωαννίδη* Ακούγεται άσχημο, σχεδόν προσβλητικό να σε αποκαλεί κάποιος αναλφάβητο. Κυρίως εάν έχεις πανεπιστημιακή μόρφωση. Όμως όταν σκεφτόμαστε μόνοι μας και κάνουμε τίμια αυτοκριτική, ξέρουμε ότι έχει δίκαιο. Γίνεται όλο και περισσότερο κατανοητό από όλους ότι ένα τέτοιο ενεργειακό σύστημα πρέπει να ενσωματώνει συστήματα αποθήκευσης ενέργειας ώστε να εξισορροπεί τις καμπύλες ζήτησης και προσφοράς ενέργειας και να αξιοποιεί στο μέγιστο βαθμό την προσφορά ενέργειας. Η έρευνα στο ΙΤΕ/ΙΕΧΜΗ στοχεύει στην ανάπτυξη χημικών και ηλεκτροχημικών μέσων αποθήκευσης ενέργειας, τα οποία σχετίζονται με τα γνωστικά αντικείμενα τα οποία θεραπεύει το ινστιτούτο. Ο βασικός φορέας αποθήκευσης ενέργειας σε χημική μορφή είναι το υδρογόνο (Η2), το οποίο μπορεί να παραχθεί από το νερό (Η2Ο) μέσω της διεργασίας της ηλεκτρόλυσης τροφοδοτούμενης από πράσινη ηλεκτρική ενέργεια που «περισσεύει» όταν η παραγωγή από ανανεώσιμες πηγές υπερβαίνει τη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας. Το Η2 μπορεί να επιστρέψει στο σύστημα ως ηλεκτρική ενέργεια -όταν υπάρχει υψηλή ζήτηση προς τούτο- μέσω των διατάξεων κυψέλης καυσίμου, οι οποίες μετατρέπουν το H2 σε νερό και ηλεκτρική ενέργεια. Επιπλέον, το Η2 σε συνδυασμό με το διοξείδιο του άνθρακα (CO2) μπορούν να χρησιμεύσουν ως χημικές πρώτες ύλες για την παραγωγή άλλων υγρών και αέριων καυσίμων (e-fuels), όπως το μεθάνιο, η μεθανόλη ή ακόμα και υδρογονάνθρακες αντίστοιχοι της βενζίνης ή του diesel μέσω κατάλληλων καταλυτικών διεργασιών. Το CO2 μπορεί να προέλθει από δέσμευση και διαχωρισμό του από καυσαέρια βιομηχανικών μονάδων ή ακόμα και από τον ατμοσφαιρικό αέρα με χρήση κατάλληλων ροφητικών υλικών ή μεμβρανών, που μελετώνται στο ΙΤΕ/ΙΕΧΜΗ. Αντικείμενο έρευνας αποτελεί επίσης η αναβάθμιση της βιομάζας και οργανικών αποβλήτων για την παραγωγή πράσινων καυσίμων και χημικών. Η ηλεκτροχημική αποθήκευση ενέργειας βασίζεται σε διατάξεις, όπως οι συσσωρευτές (μπαταρίες) και οι υπερπυκνωτές. Το ΙΤΕ/ΙΕΧΜΗ αναπτύσσει καινοτόμα υλικά για τα ηλεκτρόδια τέτοιων διατάξεων, οι οποίες πέρα από εφαρμογές μεγάλης κλίμακας, μπορούν να χρησιμοποιηθούν -κατάλληλα προσαρμοσμένες- σε “wearable” & “internet of things” εφαρμογές. Τα προαναφερθέντα μπορούν να ενταχθούν στους απεικονιζόμενους «ενάρετους» ενεργειακούς κύκλους που παρουσιάζουν τις δυνατότητες που προσφέρουν οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας για να καλύψουν πλήρως και με αειφόρο τρόπο τις ενεργειακές ανάγκες της κοινωνίας αξιοποιώντας το υδρογόνο και τον ηλεκτρισμό ως κύριους ενεργειακούς φορείς σε συνδυασμό με την ανακύκλωση του διοξειδίου του άνθρακα, βασικού αερίου του θερμοκηπίου. * Ο Θεόφιλος Ιωαννίδης είναι Διευθυντής του ΙΤΕ/ΙΕΧΜΗ.
