Energiatárolók Komlón

Kovács Júliának a MOME Építész szakán készült mesterdiplomája az építészet új kihívásaira reagál.

• Szöveg: Octogon
• Olvasási idő: …

Kovács Júlia diplomamunkájának témája nem szokványos, de annál meggyőzőbb – az építészet és ökologikus energiagazdálkodás határterületén mozog. A kiemelkedő munkát a Moholy-Nagy Művészeti Egyetem rektori különdíjával jutalmazták. Komlóra tervezett energiatárolói egy előképekkel nem rendelkező építészeti feladatra adnak megoldást, ráadásul meglévő létesítmények kihasználásával. A MOME építész mesterszakos hallgatója maga mutatja be munkáját.
 

Az építészet ökologikusabbá tételének fontos része, hogy az épületekről, mint energetikai objektumokról gondolkozzunk. Ezt a gondolatot megfordítva annak szélső értékét keresve az érdekelt, hogy lehet-e egy energetikai objektumról épületként gondolkozni.

Szakdolgozatomban és mestermunkámban, lehetséges jövőképként a nagy százalékban megújuló energiaforrásokra alapuló energiatermelést vizsgáltam meg. Ennek a jövőképnek jelentős építészeti vonatkozásai vannak, térnyerésük ugyanis a hétköznapi emberi környezet megváltozását is jelentheti. Ennek három oka van:

• Az első ok, az, hogy megújulókra alapuló termelés szükségszerűen decentralizált. Ez sok kis méretű erőművet jelent az energiaforrások előfordulási helyén a helyi adottságokból kiindulva
• A második, hogy megújulók termelési eszközei nagyobb kiterjedésűek ezért építészeti szemléletet igényel a térrel való viszonyuk, tájba való illeszkedésük.
• A harmadik ok, pedig, hogy a sok kicsi erőmű szinkronban tartása, üzemeltetése a jelenlegi központosított rendszernek komoly kihívásokat jelent.

Ha ezek a feladatok helyi szinten intézményesülnek, önkormányzati, vagy szövetkezeti termelés formájában az a helyi gazdaság fejlődésére is pozitív hatással lehet, illetve láthatóbbá teszi az energia termelését, tudatosabbá teheti a fogyasztókat.
 

Mestermunkám egy kis település komplex, döntően megújulókra alapozott energiaellátását szolgáló, a helyi adottságok kihasználására épülő rendszer építészeti részének tervezése. Az energetikai tervezésbe Porkoláb Lászlót, a DTU koppenhágai egyetem energetikai hallgatóját, vontam be, a terv az ő diplomamunkájául is szolgál. A gépészeti tervezésben Bene Mártonnal, a BME gépész hallgatójával működtem együtt.

Tervezési helyszínnek Komlót, egy volt bányavárost választottam, amely a szénkitermelési potenciál miatt jött létre, de a 90-es évek elején a szénbányászat megszűnt. 

A településre átfogó energiareform tervet dolgoztunk ki. A terv a helyi adottságokra épít rá újabb energetikai létesítményeket, melyek a település áram- és távhő hálózatát helyezik megújuló alapokra, csökkentve a földgáz és a hálózati áram felhasználást.

Jelenleg a települést kiterjedt távhőhálózat szövi át, mely egy földgáz és egy biomassza fűtőműből termel. Valamint nagy kiterjedésű napelemparkok is megtalálhatók Komló körül. Elképzelésünk szerint a települést egy energiaszövetkezet működteti, amely egy számos országban létező, a helyi gazdaságot és a közösséget fejlesztő modell.

A megújuló energiaforrásokból való termelést elsősorban az hátráltatja, hogy a megújulókra alapuló erőművek nem szabályozhatók. Tehát nem igazíthatók a napszakonként változó fogyasztói igényekhez – ha nem süt a nap, nem fúj a szél, nem termelődik az áram. Kivétel ez alól a biomassza és a biogáz. A megújulókra alapuló rendszer fontos része tehát az energia tárolása, hogy a tartalékainkkal kiegyenlítsük a rendszert. Ezért az energiarendszer áram- és távhő tárolóját terveztem meg. 

A helyi biomassza erőmű adott kapacitáson képes csak működni, így, mivel nem a pillanatnyi igényekhez alkalmazkodik, sokszor részben fölös energiát termel. Ez kiküszöbölhető egy hőtárolóval, melyet a helyi andezit bányába telepítettünk. A bányát művelő gépekkel könnyen ásható egy szabályos tartály, melyet leszigetelünk és a helyi kővel töltünk fel. A kő és egy nagy méretű víztömeg tárolja a biomassza erőmű felesleges hőjét, illetve a nyári időszakban napkollektorokkal is fűthető, így a nyári meleg egész télen felhasználásra kerülhet. A kő feltöltéssel és a lépcsőzetesen megformált lesúlyozó tetővel elértem, hogy se az áthidalás, se a víznyomás kiküszöbölésre ne kelljen vasbeton szerkezetet alkalmazni. Az objektum tájépítészeti megközelítését a kéktúra útvonal közelsége is fontossá teszi. 
 

A elektromos áram tárolásának lehetőségeit kutatva, a gravitációs tárolók kezdtek érdekelni. A helyzeti energia nagy tömegek vertikális mozgatása által tárolható. A gravitációs tárolók ereje tehát a tér és a tömeg viszonyából adódik, ezért építészetileg jól megfoghatók. 

A komlói Zobák akna két közel 800m-es függőleges aknával rendelkezett. Ezek felett álltak a település ikonikus liftakna tornyai és számos gépház, illetve irodaépület vette körül őket a közvetlenül mellettük lévő épületek a tornyokat mozgató motorok gépházai voltak négy hatalmas beton tőkesúly segítségével eresztették a lifteket a mélybe. Ezeket az aknákat és a körülöttük lévő ipari létesítményt használtam ki egy gravitációs energiatároló telepítéséhez, a meglévő épületeket pedig az energiaszövetkezet irányítótermének és szövetkezeti házának.

A nehezékek mozgatására, olyan sínrendszert fejlesztettünk ki a mérnökhallgatókkal, amellyel a tömbök, önnön súlyukat kihasználva csúsznak oda az aknákhoz, térformálási és mechanikai szempontokat egyaránt mérlegelve. Az, hogy két akna is van, lehetővé tette, hogy egy különleges megoldás szülessen egy spirális sínrendszer formájában.

A sínpárok különböző léptékű megformálásai sokféleképpen alakíthatják a teret a bánya körül. A legideálisabb, közel 20 mwh-s verziót kiválasztva egy monumentális kapszula alakú térfal keletkezett a középső épület körül. A sínpár 1-1 méteres lejtéssel rendelkezik és közel 150 db 100 tonnás betontömb csúszik végig rajtuk, egyes tömbök  öntvény színezést kaptak, hogy a látogatók számára információval szolgálhassanak az „elem” töltöttségi állapotáról, teljesítményéről.  

 A térfal által lehatárolt terület a biomassza fűtőművet kiszolgáló energianád-ültetvénynek ad helyet, áthatol a fűtőmű és a pelletszárító közt. 
 

MOME | Web | Facebook | Instagram 

További rajzok és képek a galériában!