zpravodajství životního prostředí již od roku 1999

Nová naděje pro čisté ovzduší

11.06.2020
Ovzduší
Solární energie
Nová naděje pro čisté ovzduší

Znečištěné ovzduší a jeho negativní dopad na naše zdraví a životní prostředí jsou již dlouho tématy číslo jedna v diskuzích mnoha odborníků i laické veřejnosti.

Podle ministerstva životního prostředí a Světové zdravotnické organizace Česká republika obsazuje v Evropském žebříčku zemí s nejhorším ovzduším přední příčky. V Moravskoslezském kraji, mají největší podíl na znečištění tuhé znečišťující látky (TZL), jejichž hlavním producentem jsou malá lokální topeniště. Dále ovzduší znečišťují prachové částice, které mohou způsobit vážné zdravotní problémy, a oxidy dusíku a uhlíku z průmyslového a energetického provozu (velkopodniků a firem). Právě o minimalizaci negativního vlivu svého provozu na kvalitu ovzduší se dlouhodobě snaží společnost ADLER Czech a její logistické centrum, v Ostravě-Kunčičkách. Energetický projekt, kterým se firma snaží svého cíle dosáhnout, byl navržen společností YOUNG4ENERGY.

Podobný systém byl úspěšně realizován také v Budišově nad Budišovkou. Od října roku 2019 zde funguje lokální distribuční síť s prvky SMART GRID, tedy sítě s možností regulovat výrobu a spotřebu elektrické energie. Zmíněná síť zásobuje teplem a elektřinou tři blízko u sebe stojící veřejné budovy - základní školu, městský úřad a kulturní dům - a je vybavena nabíjecí stanicí pro elektromobily. Cílem těchto úprav byla energetická soběstačnost města, úspora peněz a energie a nižší produkce zplodin. Na ověřená čísla si budeme muset ještě počkat, odhaduje se však, že projekt uspoří městu až 250 tisíc korun ročně, sníží emise o 180 tun oxidu uhličitého za rok a až 80 % městem spotřebované energie bude město získávat z vlastních zdrojů. Projektu velmi pomohlo, že se již zmíněné veřejné budovy nacházejí nedaleko od sebe a fakt, že společnost, která zajišťuje zásobování teplem a spravuje místní kulturní dům, je plně ve vlastnictví města. Z tohoto důvodu by však mohla mít některá města se zájmem o zmíněný systém problém s jeho zaváděním.

Na druhou stranu fotovoltaický systém firmy Adler s nabíjením do baterií nabízí širší využití. Právě za ním jsme se jakožto skupina mladých zvědavých reportérek z Ostravy vydaly, abychom jej prozkoumaly na vlastní oči.

,,Za rok vyrobí fotovoltaika cca 280 000 kWh elektrické energie. Při plném výkonu by tak pokryla spotřebu asi 100 rodinných domů," představuje nám systém logistický ředitel firmy Martin Řehoř. ,,Množství vyrobené energie pak závisí na slunečním svitu a přebytky, které nezpracujeme, ukládáme do lithiových baterií s životností 6000 cyklů." (cyklus = nabití a vybití). I přes takový výkon systém zatím 100% nepokryje spotřebu firmy, která v případě nedostatků stále odebírá energii ze sítě.

Při instalaci systému byly nově fotovoltaické panely umístěny také na boční stranu budovy. I přes počáteční váhání, zda se tato inovace vyplatí, se ukázalo, že v zimním období, kdy slunce nevychází vysoko nad horizont, vyrobí tyto panely dvakrát více energie než fotovoltaika umístěná na střeše. Za optimálních podmínek jejich výkon činí 77 kWp, tedy 320?? Wp na jeden panel.


Fotovoltaika je také propojena s kogeneračními jednotkami, které pomocí zemního plynu vyrábějí elektřinu potřebnou k chodu skladu. Jednotky přitom ekonomicky i ekologicky využívají ztrátové teplo, uvolněné při výrobě elektrické energie, k vytápění vnitřních prostor. Celková účinnost procesu tak stoupá z běžných 30-40 % na více než 90 %.

Celá soustava je dále vybavena počítačovým softwarem, který jej celý řídí a je schopen upravovat množství vyrobené a spotřebované energie, ale především - v případě blackoutu - okamžitě přepnout na záložní zdroj. Firma je tak při plném nabití, v závislosti na aktuálním provozu a stavu povětrnostních podmínek, schopna dále fungovat nejméně 4 hodiny. Při plném slunečním svitu se nezávislost na distribuční soustavě prodlužuje až na několik dní.

Vyrobená energie slouží také jako pohon elektromobilu a šesti vysokozdvižných vozíků, které jsou ve skladu potřebným pomocníkem.

Instalovaný prediktivní systém má malou hmotnost a nevelké rozměry, především však radikálně nízké emise. Mimoto se celý, společně s kogenerací a střídači fotovoltaické elektrárny, nachází mimo budovu, takže v případě havárie nehrozí újma skladovým zásobám.

Nedojde-li k nehodám nebo nejsou-li panely nijak poškozeny, jejich životnost se pohybuje okolo 20 až 30 let při kvalitní údržbě jak hardwarové, tak softwarové části systému, která probíhá několikrát za rok.

Při instalaci je zde možnost přidat, pro bezpečnější manipulaci v případě požáru na samotných fotovoltaických panelech, tzv. optimizéry. ,,Jelikož výrobu elektřiny pomocí fotovoltaického jevu nelze vypnout, je potřeba ji alespoň omezit. Optimizéry ji rozdělí v panelu na menší části a sníží tak množství produkované energie," uvádí Ing. Vít Lebeda, jednatel YOUNG4ENERGY, která pro Adler systém navrhla a zrealizovala. ,,Jedná se o nový trend, který sice nebyl v ADLERu implementován, ale v současných projektech je vítaným vylepšením." Snižuje se tak nejen pravděpodobnost rozsáhlosti škod, ale i riziko zranění při hašení. Dále je rovněž nutné brát ohled na polohu objektu a vnější podmínky, např. častou smogovou situaci.

A jaké mouchy musel systém vychytat? Hlavním problémem je podle Martina Řehoře papírování. ,,České zákony nejsou připraveny na energetiku budoucnosti. Získat potřebná povolení je proto nesmírně obtížné." Sám uznává, že projekt je také nákladný a nebyl by tak snadno realizovatelný bez dotací, které pokryly až 70 % ceny fotovoltaiky. Návratnost celkové částky 18 milionů korun zahrnující i pořizovací cenu kogenerace (na kterou se dotace nevztahovaly) závisí na ceně elektřiny a pohybuje se okolo 7-8 let u fotovoltaické elektrárny a 3-4 roky u kogeneračních jednotek.

Ale co s fotovoltaickými panely, které už dosloužily? Likvidace je jednoduchá. Základem panelů jsou velmi dobře recyklovatelné skleněné konstrukční díly, které se v některých případech nahrazují plastem. V panelech jsou obsaženy také lehké kovy, zejména hliník, který lze recyklovat při nízké spotřebě energie a dále jej využít v chemickém průmyslu.

Největší potíž dlouhou dobu představovaly těžké kovy. I přesto, že z hlediska hmotnosti jsou skoro zanedbatelné, jejich vysoká toxicita pro životní prostředí a neobnovitelnost jejich zdroje v přírodě vedou k důslednějšímu a dlouhodobějšímu znovuvyužití. Je však možné, že ve fotovoltaických panelech budou brzy nahrazeny jinými materiály.

Podle odborníků z ČVUT Praha je celý systém inovativní jak na české, tak světové úrovni právě pro ojedinělé zapojení fotovoltaiky, akumulátorů a střídačů a aplikaci systému na menší provoz. Disponuje také patentem a sklidil ocenění i na mezinárodní úrovni.

Účinnost je fotovoltaické elektrárny a její nízké emise zaujaly i další města. Vedení Moravskoslezského kraje, který se dlouhodobě potýká s problémy s ovzduším, je celým systémem nadšeno. Zájem o něj má také spousta nejen domácích podniků, ale i zahraničních firem, které láká především energetická soběstačnost. Jeho instalace by však mohla v budoucnu výrazně pomoci právě ke snížení uhlíkové stopy.

,,Podnětem k instalaci systému byly časté blackouty v této oblasti. Chtěli jsme být alespoň částečně energeticky soběstační, abychom i v takovém případě dokázali dodat objednané zboží do 24 hodin. Další naší snahou byl ekologičtější provoz firmy a snížení naší uhlíkové stopy a emisí," uvádí Martin Řehoř. A opravdu, poslední zmíněný důvod se jim daří plnit, protože díky systému firma dosahuje roční úspory emisí CO2 291,04 t.

Firma je s fotovoltaickou elektrárnou nadmíru spokojena, předpokládá se, že v budoucnosti se bude fotovoltaický systém, zabírající nyní jen 25 % využitelné plochy střechy budovy, rozrůstat. ,,Věříme, že v blízké budoucnosti budeme schopni vyrobit dostatek energie nejen pro sebe, ale také ji dodávat do sítě," předkládá nám plány do budoucna Marie Logrová, tisková mluvčí firmy.

,,Tento systém by měly mít povinně všechny firmy. Chovejme se k ostatním tak, jak chceme, aby se oni chovali k nám. A u přírody to platí dvojnásob, protože neubližujeme pouze jí, ale také sobě. Věříme, že náš přístup inspiruje ostatní a pomůže ke zlepšení okolního světa," prohlásí na závěr naší návštěvy Martin Řehoř.

https://oze.tzb-info.cz/fotovoltaika/7868-recyklace-fotovoltaickych-panelu-na-konci-zivotnosti, https://www.mzp.cz/cz/kvalita_ovzdusi, https://www.who.int/news-room/air-pollution

Článek vznikl v rámci programu Mladí reportéři pro životní prostředí, Vzdělávacího centra TEREZA.

Komentáře k článku. Co si myslí ostatní?

Další články
Podněty ZmapujTo
Mohlo by vás také zajímat
Naši partneři
Složky životního prostředí