Srovnání ekologie vodních a větrných elektráren

Vodní a větrné elektrárny patří mezi obnovitelné zdroje energie a hrají důležitou roli v přechodu k udržitelnější energetice. Zatímco vodní elektrárny využívají sílu vody k výrobě elektřiny, větrné elektrárny využívají energii větru. Oba typy elektráren mají své výhody a nevýhody, a také různý dopad na životní prostředí.

Vodní elektrárny

Vodní elektrárna je zařízení, které vyrábí elektřinu z pohybu vody - konkrétně z jejího proudu nebo výškového rozdílu. Voda roztáčí turbínu, ta pohání generátor a ten vyrábí elektřinu. Vodní elektrárny se dělí podle způsobu využití vodního toku a podle technického řešení.

Typy vodních elektráren:

• Přehradní vodní elektrárny: Voda se zadrží v přehradní nádrži, takže vznikne výškový rozdíl (spád). Voda je pak podle potřeby vypouštěna na turbínu, která roztáčí generátor a vyrábí elektřinu.
• Přečerpávací vodní elektrárny: V době, kdy je přebytek elektřiny (např. v noci), se voda čerpá z dolní nádrže do horní. Skvěle se hodí pro vyrovnávání spotřeby a výroby elektřiny. Jsou to v podstatě baterie pro elektrickou síť.
• Průtočné vodní elektrárny: Jsou umístěny přímo na řece, obvykle u jezu. Výrobu nejde regulovat - závisí na přírodě.
• Malé vodní elektrárny: Fungují na stejném principu jako ostatní typy, ale v menším měřítku. Využívají menší spád i menší množství vody. Hodí se tak např. pro domácnosti, které pracují na energetické soběstačnosti.

Výhody vodních elektráren:

• Stabilní zdroj elektřiny
• Nevypouštějí emise skleníkových plynů, nevznikají při nich spaliny ani odpad
• Na rozdíl od solární energie nebo větrné energie nejsou vodní elektrárny závislé na aktuálním počasí
• Většina zařízení má životnost 40-100 let

Nevýhody vodních elektráren:

• Při stavbě hrozí velký zásah do krajiny a ekosystému
• Vysoké pořizovací náklady a náročná výstavba
• Výstavba přehrady znamená zatopení rozsáhlých území, zásah do přirozeného toku řeky a ovlivnění vodních a suchozemských ekosystémů
• Vodní elektrárny jdou stavět pouze tam, kde to dovolují přírodní podmínky - tedy dostatečný průtok, vhodný spád, stabilní geologické podloží a přístup k síti

Vodní energie v České republice

Možná vás překvapí, že v Česku máme přes 1 500 vodních elektráren. Nejvýznamnější vodní elektrárny v ČR tvoří tzv. vltavskou kaskádu - soustavu přehrad a elektráren na řece Vltavě. Patří sem Lipno, Orlík, Kamýk, Slapy, Štěchovice a Vrané. Vodní elektrárny v ČR tvoří zhruba 3 % z celkové výroby elektřiny.

Největší elektrárna v Česku je přečerpávací elektrárna Dlouhé stráně, která je oblíbeným turistickým cílem v Jeseníkách.

Asociace hydroenergetiků ČR eviduje 1572 malých vodních elektráren s výkonem od jednoho kilowattu do deseti megawattů. Celkový instalovaný výkon dosahuje podle Energetického regulačního úřadu hodnoty 348 MW, ročně MVE vyrobí okolo jedné terawatthodiny elektrické energie.

Čtěte také: Životní prostředí Petrohradu

Větrné elektrárny

Větrná energie je v podstatě jednou z forem využití solární energie. Sluneční paprsky nerovnoměrně ohřívají atmosféru a zemský povrch, vzduch má proto různý tlak a vzniká vítr. Jeho energie je pak pomocí větrných turbín přeměněna na energii elektrickou.

Větrná turbína má speciálně tvarované listy, na které působí síla proudícího vzduchu. Ta je převedena na mechanickou energii a následně prostřednictvím generátoru na energii elektrickou. Princip je v podstatě stejný jako u klasických větrných mlýnů.

Výhody větrných elektráren:

• Při provozu nevznikají emise
• Lze ji získávat lokálně na území státu
• Obnovitelný a nevyčerpatelný zdroj energie

Nevýhody větrných elektráren:

• Nerovnoměrný výkon závislý na síle a směru větru
• Narušení přirozeného rázu krajiny a hlučnost při provozu
• Vysoké pořizovací náklady a relativně krátká životnost turbín
• Diskutovaný je také vliv na životní prostředí ptáků a netopýrů

Větrná energie ve světě

V západní Evropě jsou větrné elektrárny mnohem obvyklejší než u nás. Často se využívají také tzv. offshore větrné farmy, které jsou postavené na volném moři.

Příklady využití větrné energie ve světě:

• 100 % vlaků v Holandsku pohání větrná energie
• 40 % elektřiny v Dánsku pochází z větrné energie
• 25 % elektřiny v Německu pokrývají větrné elektrárny
• 20 % elektřiny v USA má do roku 2030 pocházet z větrné energie
• 15 % je v Evropské unii průměr větrné energie na celkové spotřebě

Méně než 1 % spotřebované energie v Česku pokrývají větrné elektrárny. V České republice je přitom na mnoha místech velký potenciál pro stavbu větrných elektráren. Podmínky jsou srovnatelné se sousedním Německem, kde vyrobí nejvíce větrné energie v Evropě.

Čtěte také: Ekologické aspekty vody v podniku

Srovnání vodních a větrných elektráren

Níže uvedená tabulka shrnuje klíčové rozdíly mezi vodními a větrnými elektrárnami:

Oba typy elektráren mají své místo v energetickém mixu a mohou přispět k dekarbonizaci energetiky. Volba vhodného typu elektrárny závisí na místních podmínkách a specifických potřebách.

Čtěte také: Nerezová ocel a životní prostředí

tags: #ekologie #vodní #a #větrné #elektrárny #srovnání

Oblíbené příspěvky:

• Velela: Přírodní fotografie
• Prevence avitaminózy u želv
• Test čističů odpadů
• Charakteristika života ve volné přírodě
• Ochrana přírody