Přidat EnviWeb k oblíbeným odkazům
RSS kanályMobilní verze EnviWeb.cz

Obnovitelné zdroje energie

17.06.2009  |  163× přečteno      vytisknout článek

Zdroje energie, které využíváním nezanikají, nabízejí více energie, než je lidstvo schopno vůbec spotřebovat.

Přesto je využíváme jen velmi málo a jsme závislí na energiích, jejichž výroba značně zatěžuje životní prostředí, a zdroje surovin pomalu, ale jistě docházejí. Obnovitelně, z pohledu lidského života nevyčerpatelně, lze využívat energie vody a větru, slunečního záření, geotermální energie, energie získávané pomocí tepelných čerpadel a z biomasy.

Požadavek na maximální využívání alternativních zdrojů je i jedním z klíčových bodů energetické politiky Evropské unie. Podle výsledků průzkumu provedeného statistickým úřadem EU Eurostat považuje zvyšování podílu alternativních zdrojů energie na bilanci spotřeby energie za jeden z prioritních úkolů svých vlád 90 % občanů členských zemí.

Obnovitelné zdroje energie (OZE) mají velmi důležitou roli ve zmenšování emisí kysličníku uhličitého (CO2) do atmosféry. Očekává se, že ve středním až dlouhém horizontu se obnovitelné zdroje energie stanou ekonomicky konkurenční zdrojům konvenčním.

Hlavní brzdou masovějšího rozšiřování využití OZE jsou momentálně investiční náklady, které tyto zdroje ekonomicky znevýhodňují. Evropská unie však zavádí řadu opatření na podporu soukromých investic.

Energie vody

Voda je v přírodě nositelem energie mechanické, tepelné a chemické. Z hlediska technického využití je nejvýhodnější mechanická energie vody, neboť je neustále obnovována přírodním koloběhem podpořeným energií slunečního záření.

Vodní energie je využívána celá staletí. Vodní mlýny, pily a hamry se před I. světovou válkou postupně přeměňovaly v tisíce malých vodních elektráren (MVE). Vodní energie se dá velmi dobře a účinně přeměnit na žádanou elektřinu.

Energii vody je možno získat využitím jejího proudění (energie pohybová, kinetická), tlaku (energie tlaková, potenciální) nebo obou těchto energií současně.

Kinetickou energii lze u nás získávat z vodních toků, přičemž její velikost je dána rychlostí proudění, a tedy spádem toku. Původně využívaná vodní kola nahradila turbíny typu Bánki a Pelton. Energie potenciální závisí na výškovém rozdílu hladin, neboť využívá jejich gravitační síly.

Výstavba hrází velkých vodních elektráren, zatopení rozsáhlých oblastí i změny vodního režimu představují výrazný zásah do životního prostředí a jejich potenciál na území ČR je už téměř vyčerpán. Naproti tomu míst vhodných k výstavbě MVE je stále dost a doposud nejsou využity ani veškeré zbytky bývalých vodních děl, především náhony, odtokové kanály a jezy, které mohou výrazně snížit náklady na výstavbu. S pomocí moderních mikroturbín je možné využít i toky s velmi malým energetickým potenciálem či dokonce vodovodních řadů. Naopak výkon původních MVE lze zvyšovat instalací účinnějších turbín. Vždyť některé současné už pracují i 100 let.

MVE jsou rozptýleny po celé republice, a díky tomu energii není potřeba přenášet na dlouhé vzdálenosti a nedochází tak ke zbytečně velkým ztrátám v rozvodech. Nehrozí ani narušení chodu přenosové soustavy v důsledku výpadku tak, jako je tomu u velkého centrálního zdroje.

Energie větru

Také historie využití energie větru má hluboké kořeny, i když možnosti jejího využití na území ČR nelze srovnávat s přímořskými státy. Převaha větrů s nižší rychlostí a jejich malá četnost a pravidelnost vyžaduje důkladný průzkum a rozbor větrných podmínek.

Také ve větrné energii se odráží energie sluneční, protože vzniká nerovnoměrným ohřevem zemského povrchu prostřednictvím slunečního záření. Mezi oblastmi s různou teplotou vzduchu vznikají tlakové rozdíly a ty se vyrovnávají prouděním, tedy větry.

Potenciál větrné energie v ČR se odhaduje na 4 000 GWh ročně. To je asi 4 % naší celkové spotřeby elektřiny.

Energie větru je závislá na jeho rychlosti, ale poblíž zemského povrchu je proudění vzduchu ovlivňováno členitostí terénu. Vítr je zpomalován terénními překážkami a členitostí povrchu, ale s rostoucí výškou jeho rychlost logaritmicky stoupá. Proudění je turbulentní a jeho rychlost a směr tedy kolísá. Příhodné lokality ČR se nacházejí převážně v oblastech s nadmořskou výškou nad 500 m.

Větrná energie se dnes využívá především pro výrobu elektřiny. Největším typem zařízení jsou elektrárny s vodorovnou osou otáčení, pracující na vztlakovém principu, kde vítr obtéká lopatky. Velká zařízení dodávají elektřinu do sítě, malá mohou sloužit i pro zásobování odlehlých objektů nepřipojených k síti. Jedná se o autonomní systémy využívající zejména mikroelektrárny s výkonem od 0,1 do 5 kW. Na ty pak bývá napojen rozvod stejnosměrného proudu s nízkým napětím 12 nebo 24 V, případně střídač zajišťující dodávku střídavého napětí 230 V. Pro překlenutí období bezvětří bývají autonomní systémy doplněny fotovoltaickými články.

Energie slunce

Využití sluneční energie spočívá v jeho přeměně na energii tepelnou, především pro vytápění domů a ohřev vody, chemickou, při pěstování řasových kultur nebo rozkladu vody, a elektrickou. Pokud bychom byli schopni plně využít energii slunce dopadající na zemský povrch, postačilo by využití 350 km2 k pokrytí spotřeby primárních zdrojů energie v ČR. Pasivní systémy vytápění využívají přímého dopadu slunečního záření do interiéru a systém cirkulací zajistí distribuci teplého vzduchu z prosluněných míst do zbylých částí domu. Důležitá je také možnost krátkodobé akumulace přebytků tepla a dobrá regulace proti přehřátí. Z těchto důvodů je možné efektivní pasivní řešení aplikovat téměř výhradně u speciálně projektovaných novostaveb.

Proti tomu aktivní systémy je možné dodatečně instalovat na původní objekty a využívají se k ohřevu vody a pro teplovodní či teplovzdušné vytápění. Energii je možné i dlouhodoběji akumulovat v zásobnících. Účinnost kolektorů závisí zejména na rozdílu teplot absorbéru (resp. teplonosné kapaliny) a okolního vzduchu. S vyššími nároky na teplotu tedy klesá účinnost. U vakuových kolektorů, kde je absorbér účinně izolován vakuem, se účinnost mění jen málo, takže uspokojivě pracují i v mrazivých dnech. Naopak u jednoduchých plochých kolektorů účinnost klesá s rozdílem teplot velmi prudce, takže je téměř nemožné ohřívat v nich vodu v zimě na více než 80 °C.

K přeměně sluneční energie na elektrickou jsou využívány především fotovoltaické panely založené na polovodičových prvcích s přímou přeměnou. Jejich účinnost se podle provedení pohybuje od 10 % pro provedení s amorfním siliciumem, po 40,7 % dosazených Spektrolabem, dceřinou společností Boeningu.

Energie biomasy

Také v biomase je v zásadě uložena energie slunce. Účinnost jejího využití je poměrně malá, z hektaru pole získáme energetickou hmotu na 40 až 90 MWh, tedy méně než 1 % pohlceného slunečního záření. Zato ji lze v této formě úspěšně dlouhodobě skladovat. Biomasa je produktem fotosyntézy rostlin. Pro energetické využití jsou vhodné hlavně dřevnatějící a vláknité tkáně. Pro energetické účely se využívá cíleně pěstovaných rostlin nebo odpadů z lesní, potravinářské či zemědělské výroby.

Emise vzniklé spalováním biomasy jsou výrazně nižší než z fosilních paliv: biomasa je tzv. CO2 neutrální (spalováním se uvolní tolik CO2, kolik je spotřebováno pro další růst rostlin); ve dřevě není síra, ve slámě je jí 0,1 %; dusíku je jen 0,1-0,5 %. Pro srovnání hnědé uhlí obsahuje 2 % síry a 1-1,4 % dusíku. Také obsah těžkých kovů v biomase je téměř nulový.

Do skupiny tzv. suché biomasy, kterou lze spalovat přímo, patří dřevo, sláma a další suché zbytky z pěstování zemědělských plodin. Naproti tomu k mokré biomase řadíme tekuté odpady, tedy odpady ze živočišné výroby (např. kejdu) a tekuté komunální odpady. Protože ji nelze spalovat přímo, zpracovává se především pomocí bioplynových technologií.

Speciální biomasou jsou olejniny, škrobové a cukernaté plodiny a z nich se vyrábí bionafta nebo líh.

Energie Země

Obnovitelnou energií vycházející ze zdrojů Země jsou především geotermální elektrárny. Ty na některých místech dosahují teplotního spádu přes 55 °C na kilometr hloubky. Geotermální elektrárny se staví zejména ve vulkanicky aktivních oblastech, kde využívají k pohonu turbín horkou páru stoupající pod tlakem z gejzírů a horkých pramenů, nebo teplonosné médium, které se vtlačuje do vrtů, v hloubi země ohřívá a ohřáté vyvádí na povrch.

Geotermální elektrárny nepotřebují palivo, výstavba geotermální elektrárny je až pětkrát dražší než výstavba jaderné elektrárny.

AUTOR: rkp

Pražští energetici každoročně podporují obnovitelné zdroje energie

Již čtvrtým rokem bude letos Pražská energetika, a. s. (PRE), přispívat na výstavbu či rekonstrukci obnovitelných zdrojů energie. Finanční prostředky shromažďuje prostřednictvím speciálního tarifu PREKO, a to desetihaléřovou přirážkou za jednu spotřebovanou kilowatthodinu. "Snažíme se podporovat projekty, které šetří přírodu a přírodní zdroje. V roce 2004 jsme proto občanům i společnostem, jež obnovitelné zdroje energie využívají a také podporují, nabídli tarif PREKO, s nímž připlácejí deset haléřů za kilowatthodinu. Takových domácností je dnes v Praze více než šest set padesát, dalších takřka šedesát podnikatelských subjektů a dva velkoodběratelé. Peníze pak shromažďujeme na speciálním účtu a přispíváme jimi na ekologické projekty," uvedl Petr Holubec, tiskový mluvčí PRE.

O letošních vítězných projektech rozhodne 19. června 2009 komise, která bude složená ze zástupců PRE a dvou nezávislých ekologických poradců. "Celková částka letos činí téměř jeden a půl milionu korun a o dotaci projevilo zájem třináct soukromých osob a jedna pražská městská část. Nashromážděné peníze mohou být z hlediska efektivnosti rozděleny mezi více projektů nebo budou přiděleny jen jednomu z nich. Nejdůležitější je jedinečnost stavby," upozornil Holubec. PRE již takto podpořila například instalaci malých slunečních elektráren na rodinných domcích v Praze 11, či Praze-Kolodějích.

 ZDROJ: Energetika


Související články


Poslední diskuse k článku - 0 příspěvků celkem

přidej nový příspěvek

Zatím žádný příspěvek
můžete na tento článek reagovat jako první...


EnviWeb s.r.o. neručí a nenese zodpovědnost za obsah diskusních příspěvků, diskuse nemoderuje ani nerediguje. Diskusní příspěvky vyjadřují názor jejich autorů. EnviWeb s.r.o. si vyhrazuje právo odstraňovat diskusní příspěvky, a to zejména takové, které odporují dobrým mravům, porušují platné zákony ČR, poškozují dobré jméno serveru nebo obsahují neplacenou reklamu. Diskuse NEJSOU určeny pro dotazy na autory článků nebo redaktory EnviWebu.



Search
Partneři
ZmapujTo.cz
Fandíme EnviWebu
Výrobky a služby pro životní prostředí
Výrobky a služby pro životní prostředí
Partnerské časopisy
<< Předchozí Následující >>



Doporučujeme: Ekologove.cz - ekologie v každodenní praxi, EnviMarket.cz - nabídka výrobků a služeb, ZmapujTo.cz - hlášení podnětů od občanů, Nazeleno.cz - úspory energie, Inspirace v bydlení, Cena elektřiny, Dřevěné brikety, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo


Enviweb s.r.o. využívá zpravodajství ČTK, jehož obsah je chráněn autorským zákonem.
Přepis, šíření či další zpřístupňování tohoto obsahu či jeho části veřejnosti,a to jakýmkoliv způsobem, je bez předchozího souhlasu ČTK výslovně zakázáno.
Copyright (2008) The Associated Press (AP) - všechna práva vyhrazena. Materiály agentury AP nesmí být dále publikovány, vysílány, přepisovány nebo redistribuovány.
Toplist