bilomodra-sales-green-button-refinancujte-s-kytkou-roboto-728x125.jpg

Obnovitelné zdroje energie

Jako obnovitelný zdroj energie je označován ten zdroj, v jehož čerpání lez pokračovat další stovky let. Toto označení se používá pro některé vybrané, na Zemi přístupné formy energie, získané primárně především z termojaderného spalování vodíku v nitru Slunce. Dalšími zdroji jsou teplo zemského nitra a setrvačnost soustavy Země-Měsíc.

Obnovitelné zdroje energie jsou přírodní energetické zdroje, které mají schopnost částečné nebo úplné obnovy. Patří mezi ně především sluneční, větrná a vodní energie a biomasa. V některých částech světa lze využít také energii mořského přílivu nebo geotermální energii  (energie pocházející z nitra Země). V našich podmínkách má největší potenciál biomasa, potenciál velkých vodních elektráren je v České republice prakticky vyčerpán (malé vodní elektrárny lze ale stále stavět). Sluneční energii i větrnou energii využíváme v České republice zatím jen částečně, ale díky dotacím a podpoře ze strany státu i Evropské unie se situace postupně mění.

Sluneční energie

Slunce předává Zemi svou energii ve formě záření. Sluneční záření je základním obnovitelným zdrojem energie a většina energie ostatních obnovitelných zdrojů má svůj původ v energii Slunce. Solární energii lze pomocí solárních, resp. termických a fotovoltaických kolektorů přeměňovat na teplo nebo elektřinu. Sluneční záření využíváme i pasivními metodami bez použití technických zařízení (tzv. solární architektura).

Efektivní využití sluneční energie ovlivňují dva hlavní faktory: intenzita slunečního záření (v tuzemsku je průměrná intenzita slunečního záření 950–1 340 kWh na m2 za rok) a doba slunečního záření (v ČR je to v průměru 1 300–1 800 hodin ročně). V našich podmínkách je rozdíl mezi množstvím slunečního záření v jednotlivých ročních obdobích podstatný, a proto zasahuje výrazně do hodnocení ekonomické efektivity solárního systému.

Větrná energie

Větrná energie je formou sluneční energie. Vzniká při nerovnoměrném ohřívání Země, což způsobuje tlakové rozdíly v atmosféře, které se vyrovnávají prouděním vzduchu. Energie větru je v dnešní době využívána především k výrobě elektřiny. Existují dva základní druhy větrných elektráren: systémy dodávající elektřinu do rozvodné sítě (grid-on) a systémy nezávislé na rozvodné síti (grid-off).

Pro využívání větrné energie je nejdůležitější veličinou rychlost větru. Lokalita vhodná pro výstavbu větrné elektrárny by měla mít průměrnou rychlost větru minimálně cca 5 m/s. V České republice jsou pro výstavbu větrných elektráren vhodné horské lokality a podle propočtů by 3–4 % celkové roční spotřeby elektřiny  mohly být pokryty elektřinou vyrobenou ve větrných elektrárnách. Provoz větrných elektráren se ale setkává s negativními názory, kdy jejich odpůrci argumentují především narušením krajinného rázu.

Vodní energie

Vodní energie vzniká při koloběhu vody na Zemi působením sluneční energie a gravitační síly Země. Vodní energie je využívána pro výrobu elektřiny ve vodních elektrárnách. Pro výrobu elektřiny se využívá proudění vody (kinetická energie – rychlost a spád toku) a tlaku (potenciální energie – gravitace a výškový rozdíl hladin), popř. spolupůsobení těchto veličin. Podle výkonu rozlišujeme tzv. velké vodní elektrárny a malé vodní elektrárny. V České republice se za malou vodní elektrárnu považuje zdroj s instalovaným výkonem do 10 MW, v Evropské unii do 5 MW). Potenciál velkých vodních elektráren je v ČR prakticky vyčerpán. Síť malých vodních elektráren je možné rozšiřovat zejména v místě bývalých mlýnů, jezů, popř. pil.

Vodní elektrárny jsou v tuzemsku v současnosti mezi obnovitelnými zdroji dominantním zdrojem elektřiny. Významný podíl na tom mají především velké zdroje na tzv. vltavské kaskádě (tři největší elektrárny – Orlík, Slapy a Lipno). Malých vodních elektráren je v současnosti na našem území více než 500, potenciál těchto zařízení není vyčerpán, ale zprovoznění nových malých elektráren je omezeno ekonomickou nevýhodností projektů a dlouhou návratností vložených financí. Situaci zlepšuje možnost využití dotačních programů.

Energie biomasy

Biomasa je hmota organického původu (rostlinná i živočišná). Energie biomasy má původ ve slunečním záření, proto bývá řazena mezi obnovitelné zdroje energie. Pro energetické účely se využívá cíleně pěstovaná rostlinná biomasa (tzv. energetické plodiny) a odpady zemědělské, lesní, popř. potravinářské produkce.

Biomasa může být využita pro výrobu elektřiny a může sloužit k pohonu vozidel. Energii z biomasy lze získat chemickými, popř. bio-chemickými procesy. Základní technologií je spalování. Doplňují ho další technologie, jako jsou zplyňování, pyrolýza, zkapalňování, esterifikace, fermentace, lisování, kvašení aj.

Geotermální energie a energie prostředí

Geotermální energie je tepelnou energií jádra Země. Využívá se ve své základní formě pro vytápění nebo je v geotermálních elektrárnách transformována na energii elektrickou. Geotermální elektrárny fungují na principu suché páry (pára ze země pohání turbínu), mokré páry (voda je přeměněna na páru a ta pohání turbínu) a dále existuje horkovodní systém (zapojení výměníku – voda s nízkou teplotou předá teplo organické kapalině). Řada států využívá geotermální energii k různým účelům, v České republice se geotermální energie používá na vytápění a projekty geotermálních elektráren jsou ve fázi příprav.

Mezi obnovitelné zdroje energie je zvykem zařazovat i energii okolního prostředí (vzduch, voda, půda), kterou lze využívat pomocí tepelného čerpadla. Tepelná čerpadla mohou být součástí ústředního vytápění, teplovzdušného vytápění a klimatizace. Běžně tepelné čerpadlo spotřebuje třetinu až čtvrtinu energie, kterou do systému dodá, což je rozhodující faktor pro úsporný provoz.

EU a obnovitelná energie

V březnu roku 2007 se představitelé Evropské unie dohodli, že v roce 2020 má být 20 % energie členských států vyráběno z obnovitelných zdrojů, aby se omezily emise oxidu uhličitého, který je považován za původce globálního oteplování. Investování do obnovitelné energie si vyžádalo náklady ve výši z 80 miliard amerických dolarů v roce 2005 a v následujícím roce náklady ve výši 100 miliard amerických dolarů.

Závazek ČR

Česká vláda se zavázala Evropské unii, že v roce 2020 dosáhne v ČR podíl obnovitelných zdrojů energie na hrubé domácí spotřebě elektřiny hodnoty 13,5 %.

Obnovitelné zdroje v ČR

K obnovitelným zdrojům energie se v podmínkách ČR řadí využití energie vody, větru, slunečního záření, biomasy a bioplynu, energie prostředí využívaná tepelnými čerpadly, geotermální energie a energie kapalných biopaliv.

Obnovitelným zdrojem s největším energetickým potenciálem využívaným Skupinou ČEZ je vodní energetika, největší šance z hlediska dalšího rozvoje se dává spalování biomasy, především dřevní štěpky a dalších rostlinných produktů lesního a zemědělského původu.

Většiny vybraných a zpravidla teplárensky zaměřených výroben Skupiny ČEZ umožňují poměrně úspěšně spalovat biomasu ve směsi s uhlím. V běžném provozu už funguje spalování čisté biomasy. Větší uplatnění čeká v rámci rozvojových záměrů Skupiny ČEZ využití energie větru a slunečního záření.

Ohodnoťte článek

Vaše komentáře:

Přidejte komentář