Obnovitelné Zdroje Energie: Výhody a Nevýhody

Trend obnovitelných zdrojů energie v posledních letech narůstá. Obnovitelné zdroje energie (OZE) jsou takové, které se neustále přirozeně obnovují. V kontextu moderní energetiky a udržitelného rozvoje představuje obnovitelná energie stále důležitější téma. Je považována za klíč k řešení problémů spojených s klimatickými změnami a energetickou bezpečností.

Na rozdíl od uhlí nebo plynu se nám „nevyčerpají“ - nebo alespoň ne v horizontu, který bychom jako lidstvo museli řešit. Alternativní zdroje energie se často označují také jako ekologické zdroje energie, protože jejich provoz produkuje minimální množství emisí skleníkových plynů. Využití těchto zdrojů tak jednoznačně přispívá k ochraně klimatu. Navíc s nimi snižujeme svou závislost na dovozu fosilních paliv a podporujeme vlastní energetickou soběstačnost.

Mezi tyto zdroje energie se řadí energie ze slunce, větru, vody, biomasy, bioplynu a energie ze zemského jádra. Často se dnes také setkáváme s produktem zelená energie, čímž se snaží dodavatelé energie podpořit obnovitelné zdroje.

Základní obnovitelné zdroje energie

• Sluneční energie: Sluneční záření je jedním z nejdostupnějších a nejčastěji používaných obnovitelných zdrojů. Solární panely přeměňují sluneční světlo na elektřinu prostřednictvím fotovoltaických článků.
• Větrná energie: Větrné turbíny využívají k výrobě energie pohybu vzduchu. V Evropě se větrné elektrárny využívají hlavně v Německu, Španělsku nebo ve Velké Británii.
• Vodní energie: Vodní energie se využívá po staletí a využívají se k tomu přehrady, přirozený průtok řeky nebo třeba příliv a odliv moře. V Česku patří voda k největším zdrojům alternativní elektrické energie.
• Geotermální energie: Geotermální energie stojí na teplu z nitra Země. To se využívá jak k vytápění, tak k výrobě elektřiny. Třeba na Islandu je geotermální energie zdrojem číslo jedna jak pro elektřinu, tak pro teplo.
• Energie z biomasy: Energie z biomasy využívá k výrobě elektřiny organické materiály, jako je dřevo, rostlinný odpad, hnůj nebo bioplyn.

Výhody obnovitelných zdrojů energie

1. Ekologická udržitelnost: Jedním z hlavních důvodů pro hledání obnovitelných zdrojů energie, je jejich ekologická udržitelnost. Na rozdíl od fosilních paliv, která při spalování uvolňují do ovzduší velké množství skleníkových plynů, jsou obnovitelné zdroje čisté a mají minimální dopad na životní prostředí. Využívání energie ze slunce, větru či vody výrazně snižuje emise oxidu uhličitého, což pomáhá bojovat proti globálnímu oteplování a znečištění ovzduší.
2. Snížení závislosti na fosilních palivech: Obnovitelné zdroje energie snižují závislost na dovozu fosilních paliv, jako jsou ropa, uhlí a zemní plyn. Mnoho zemí je závislých na těchto dovozních komoditách, což je činí zranitelnými vůči geopolitickým rizikům a kolísání cen na globálních trzích. Přechod na domácí obnovitelné zdroje energie může zvýšit energetickou bezpečnost a nezávislost jednotlivých států.
3. Vytváření nových pracovních míst: Rozvoj technologií obnovitelných zdrojů energie přináší také ekonomické výhody. Výstavba, údržba a provoz zařízení na výrobu obnovitelné energie vytváří nová pracovní místa. Tento trend je patrný zejména v oblastech, kde se nacházejí solární farmy, větrné elektrárny nebo zařízení na zpracování biomasy.
4. Dlouhodobé finanční úspory: I když počáteční náklady na instalaci obnovitelných zdrojů energie mohou být vysoké, provozní náklady jsou často nižší než u tradičních fosilních paliv. V dlouhodobém horizontu mohou obnovitelné zdroje energie vést k výrazným finančním úsporám, zejména pokud vezmeme v úvahu rostoucí ceny fosilních paliv a možnost zdanění emisí uhlíku.
5. Decentralizace výroby energie: Obnovitelné zdroje energie umožňují decentralizaci výroby energie, což znamená, že elektřina může být vyrobena na místě její spotřeby. Decentralizace umožňuje větší zapojení místních komunit do energetického systému.
6. Snadná dostupnost: Pravděpodobně největší výhodou obnovitelných zdrojů energie je jejich snadná dostupnost. Například sluneční paprsky, které jsou největším zdrojem energie na naší planetě, jsou dostupné takřka celoročně. Podobně je na tom i větrná a vodní energie.

Nevýhody obnovitelných zdrojů energie

• Závislost na počasí: Z toho plyne i jejich hlavní nevýhoda. Obnovitelné zdroje energie jsou značně závislé na rozmarech počasí. Díky klimatickým změnám je navíc počasí čím dál nepředvídatelnější. V České republice jsou nejsilnější měsíce od dubna do srpna. Po zbytek roku se vyrábí nižší množství energie.
• Skladování energie: Skladování energie na horší časy pořád není zcela vyřešené.
• Počáteční investice: Výstavba potřebných zařízení vyžaduje vyšší počáteční investici a často i větší prostor, třeba pro větrné farmy nebo solární parky.

Využití obnovitelných zdrojů energie v ČR

Podíl obnovitelných zdrojů energie v ČR se pohybuje kolem 17 %, což není mnoho. Jsme dokonce pod průměrem Evropské unie, který je na 37 %. Pomalu ale jistě se však situace mění. V posledních letech se v Česku rozvíjí hlavně instalace solárních panelů a to jak na výrobních halách firem a velkých provozů, tak na střechách rodinných domů.

V České republice se alternativní zdroje využívají jen v malé míře. Podle statistiky EUROSTAT se obnovitelné energie podílí na spotřebě elektřiny z 15 procent, o něco více je to ve vytápění a chlazení.

Čtěte také: Volné stanování: Právní aspekty

Podíl na energii z obnovitelných zdrojů:

• Biomasa (mimo domácnosti) 25,54 %
• Biomasa (domácnosti) 40,18 %
• Vodní elektrárny 3,60 %
• Bioplyn 11,57 %
• Biologicky rozl. část tuhého komunálního odpadu 1,87 %
• Kapalná biopaliva 7,31 %
• Tepelná čerpadla 4,56 %
• Solární termální systémy 0,37 %
• Větrné elektrárny 1,17 %

Zdroj: MPO, Obnovitelné zdroje energie (2020)

Jako běžná domácnost máte hned několik možností, jak využívat alternativní zdroje pro výrobu elektrické energie ke snížení výše vašich účtů i závislost na fosilních palivech:

• Solární panely: Ideální pro výrobu elektřiny nebo ohřev vody.
• Biomasa: Kamna na dřevo nebo pelety jsou oblíbenou alternativou k plynovému vytápění a to hlavně na venkově.

Velcí dodavatelé v České republice nabízí tzv. zelenou elektřinu. Pokud tedy sami nemůžete investovat do obnovitelných zdrojů, můžete alespoň používat jejich energii.

Cena technologií pro využití energie z obnovitelných zdrojů neustále klesá, takže jsou čím dál víc dostupnější.

Čtěte také: Věštění z přírody: Průvodce

Biomasa jako obnovitelný zdroj energie

Současnou snahou celosvětové energetiky je co nejčistší výroba energie. Mluví se hlavně o využívání solárních a větrných elektráren, jsou tu ovšem další obnovitelné zdroje, které leží poněkud ve stínu výše zmíněných, jedním z nich je právě biomasa. Jedná se o nejstarší využívaný zdroj energie, dřevo bylo do poloviny 18. století prakticky jediným využívaným palivem pro získávání tepelné energie. Až v 19. století jej z velké části nahradila fosilní paliva. Ke konci 20. století se snahou snížit vliv lidstva na změnu klimatu nabývá tento energetický zdroj znovu na významu a patří mezi významné zdroje i v technicky vyspělých zemích.

Obecně je pod pojmem biomasa míněna veškerá organická hmota na naší planetě, účastnící se koloběhu živin v biosféře. Jsou to těla všech organismů - živočichů, rostlin, bakterií, hub a sinic. Z hlediska energetického je důležitá pouze biomasa, která je energeticky využitelná. Teoreticky je možné získávat energii ze všech forem biomasy, jelikož základem veškeré živé hmoty je uhlík a jeho chemické vazby, obsahující energii.

Za energetickou biomasu jsou však většinou považovány rostliny. Ty jsou schopny využívat slunečního záření k fotosyntéze, při které je využito jednoduchých anorganických látek - oxidu uhličitého a vody k tvorbě energeticky bohatých sloučenin - cukrů. Jinak řečeno, v rostlinách je akumulována energie slunečního záření. Tato akumulace se vyznačuje poměrně nízkou účinností, na druhou stranu je dlouhodobá a disponuje v podstatě nulovými ztrátami.

Kategorie biomasy:

• Biomasa pěstovaná pro energetické účely
  • Rychle rostoucí dřeviny - topol, vrba, olše, akát, líska, platan…
  • Rostliny bylinného charakteru - konopí, amaranthus, šťovík, ostřík, kostřava…
  • Travní porosty - sloní tráva, chrastice, trvalé travní porosty
  • Obiloviny
  • Olejnaté rostliny - pro výrobu surových olejů a metylesterů - řepka olejná, slunečnice, len
  • Škrobo-cukernaté rostliny - cukrová řepa, cukrová třtina, brambory
• Odpadní biomasa
  • Z rostlinné výroby - zbytky ze zemědělské prvovýroby a údržby krajiny, odpady ze sadů a vinic, kukuřičná sláma, řepková sláma a veškeré další odpady a zbytky z likvidace křovin
  • Z živočišné výroby - exkrementy hospodářských zvířat, zbytky krmiv - hnůj, močůvka, kejda
  • Z těžby a zpracování dřeva a lesní odpady - větve, kůra, pařezy, kořeny, odřezky, piliny, hobliny
  • Biologicky rozložitelný komunální odpad (BRKO) - zbytky potravin, papírové obaly
  • Biologicky rozložitelný průmyslový odpad (BRPO) - odpady z jatek, výroby cukru mouky, papír
  • Splašky z kanalizace

Rozdělení biomasy podle vlastností:

• Suchá - lze ji spalovat přímo
• Vlhká - tekuté odpady - nelze spalovat přímo, výroba bioplynu
• Speciální - olejniny, škrobové a cukernaté plodiny - k získávání energetických látek - bionafta, líh

Nejstarší metodou získávání energie z biomasy je spalování. Na rozdíl od fosilních paliv se spalování biomasy vyznačuje prakticky nulovou bilancí oxidu uhličitého. Množství uvolněného plynu do ovzduší je přibližně stejné jako množství, které rostliny během svého života absorbují při fotosyntéze.

Nejvyšší účinnosti dosahuje biomasa při využití pro produkci tepla - více než 90 %. Velmi často se biomasa využívá v kogenerační výrobě - kombinované výrobě elektřiny a tepla (účinnost 50-90 %). Při čisté výrobě elektřiny se účinnost pohybuje pod 50 %.

Čtěte také: Znečištění vody a možnosti řešení

Biomasa je velmi často využívána jako zdroj tepelné energie v domácnostech, ať již jako dřevo, nebo ve formě pelet či briket ve speciálních kotlích.

Mechanickými procesy se biomasa upravuje do předfinální nebo finální podoby. Úpravy usnadňují především přepravu biomasy i její následné využití na získání energie. Mezi mechanické úpravy patří řezání, drcení, štěpkování a lisování briket resp. pelet.

V roce 2015 bylo podle statistiky Ministerstva průmyslu a obchodu vyrobeno z biomasy 2 091 GWh elektřiny, což je asi 2,5 % celkové hrubé výroby elektřiny v ČR. Podle statistiky MPO bylo v roce 2014 v domácnostech vyrobeno z biomasy zhruba 31,4 PJ tepla. Výroba tepla z biomasy mimo domácnosti dosáhla 20,4 PJ. Z toho vyplývá celkový podíl výroby tepla z biomasy na hrubé výrobě tepla v ČR na úrovni 9 %.

Hrubá výroba elektřiny z biomasy v ČR:

Zdroj: MPO

tags: #energie #z #obnovitelných #zdrojů #výhody #nevýhody

Oblíbené příspěvky:

• Vzor žádosti o vrácení peněz
• Srovnání výroby energie z obnovitelných zdrojů: Jak si stojí Česko?
• Údržba odpadových šachet v ČR
• Druhy jaderného paliva
• Jak funguje svoz odpadu