Obnovitelné Zdroje Energie

Na planetě Zemi probíhá nepřetržitá změna s mnoha důsledky, ačkoliv se o ní příliš nemluví. Spolu s tímhle nerovnoměrným vývojem vznikají doprovodné jevy. Jedním z nich je nerovnoměrná potřeba zdrojů (vody, potravin, energie). Vlády mnoha zemí se snaží zabezpečit dostatek zdrojů bez ohledu na lokální dispozice planety Země. Toto úsilí se ne vždy setkává s úspěchem. A právě nedostatek lokálních zdrojů je příčinou sílící migrace obyvatel Země z chudých, hůře obyvatelných oblastí, do oblastí bohatších.

Obnovitelné zdroje energie by mohly zmírnit migraci. Lokální, rozptýlená sluneční energie může být soustředěna a využita po přeměně v koncentrované teplo a/nebo elektřinu i v chudších zemích. Nerovnoměrnost rozložení obnovitelných zdrojů je ovšem problém sám o sobě.

Sílí názor, že k návratu ke dříve uznávanému trvalému růstu výroby v průmyslu a dalších oborech aktivit lidské populace již nedojde. Existují srovnání s jinými předchozími krizemi a objevují se názory, že se spíše jedná o podstatné, strukturální změny ve stěžejních oborech jako jsou energetika, doprava, zemědělství, také kybernetika, atd., které probíhají z mnoha důvodů: technologických, ekonomických, právních, globalizačních, vztahových a řady jiných.

Na poli elektro-energetiky, nebo přesněji v oblasti využití různých elektro energetických zdrojů, sílí soutěž několika koncepcí a přístupů k uplatnění změn v portfoliu dostupných zdrojů. Stále častěji se jedná o střetávání zažitých, klasických koncepcí řešení, využívajících jako primární energetický zdroj neobnovitelné zdroje energie na bázi fosilních paliv a také zdrojů na bázi jaderné energie versus koncepce s uplatněním obnovitelných zdrojů energie. Ve stručnosti je možné tuto soutěž charakterizovat jako střety mnoha protikladů.

Zdá se, že přes veškeré argumenty pro dosud udržitelný rozvoj energetiky na bázi neobnovitelných zdrojů v některých oblastech Země, obnovitelné zdroje zaujaly významné místo pro lidstvo. Dnes ještě zejména díky štědrým dotačním programům, které vždy zaplatí konečný zákazník energetických společností v ceně elektřiny. V blízké budoucnosti dojde i u nás, ke změně uplatnění fotovoltaiky směrem, pro stávající centralizovanou energetiku, ještě méně příznivým.

Čtěte také: Zelená energie ve Španělsku

Místo zdrojů spolupracujících s distribučními sítěmi, se budoucí fotovoltaika i v ČR, pravděpodobně přeorientuje na zdroje fungující v „poloostrovním nebo zcela v ostrovním provozu“. Českou fotovoltaiku i jiné obnovitelné zdroje (větrné elektrárny, využití tepelných čerpadel, kotle na biomasu, sluneční kolektory), čeká nová éra. Smyslem fotovoltaiky, v kombinaci s dalšími druhy obnovitelných zdrojů, již nebude dodávat co nejvíce elektřiny do centralizovaných distribučních sítí, ale osvobodit movitější občany od elektro-energetických monopolů!

Obnovitelný zdroj energie je, zpravidla ve formě energie sluneční a větrné, dostupný kdekoliv na Zemi.

Současně s rostoucím uplatněním obnovitelných zdrojů, se v některých zemích vedou debaty, o ústupu od jaderné energie, v jiných zase sílí vazba k využití jaderné energie. Troufám si tvrdit, že ústup od jaderné energie v zemích, kde tento primární energetický zdroj k získávání elektřiny využívají, není ani rozumný, ani odůvodnitelný. To platí i pro Německo. Platí to ovšem i v globálním měřítku (tedy pro celou planetu Zemi.).

Ve zkratce: „Džin byl vypuštěn z lahve a už jej není možné dostat zpět“ (rozuměj: jakmile bylo jaderné palivo aktivováno v jaderném reaktoru, je nutné se o ně starat trvale). Tento džin je dobrým sluhou, za podmínky exkluzivní priority zajištění bezpečnosti provozování jaderných elektráren a bezpečnosti nakládání s použitým palivem, nebo zlým pánem, při zanedbání zajištění této bezpečnosti. To platí pro celý palivový cyklus jaderného paliva, od vytěžení primární energetické suroviny, až do konečné etapy bezpečného uložení vysoce radioaktivních látek z použitého paliva anebo přepracování paliva.

Před tímto faktem není možné strkat hlavu do písku, jako to udělalo (doufám na přechodnou dobu) Německo. I v Německu musí být zabezpečena po mnoho budoucích století ochrana před radioaktivním zářením a šířením radioaktivních látek a to, i když Němci nebudou provozovat jaderné elektrárny. Jen s tím rozdílem, že na péči o použité palivo a uložení vysoce radioaktivních látek, si budou muset připlatit občané Německa z jiných zdrojů nežli z výnosů provozovaných jaderných elektráren.

Čtěte také: Nuclear power: A renewable resource?

Dokonce i země, kde se jaderná energie nevyužívá, mohou pocítit dobro užitečného sluhy (využitím dovezené elektřiny ze zahraničních jaderných elektráren) nebo zlo zlého pána (ze šíření radioaktivity v případě úniků radioaktivních látek z technologického cyklu zahraničních jaderných elektráren, při zanedbání priority bezpečnosti).

Proto je spíše užitečné se věnovat jaderné energetice rozumným způsobem a přijmout ji jako důležitou a při dodržování podmínek bezpečnosti práce s radioaktivními látkami, také velmi užitečnou, součást energetického mixu.

Obnovitelný zdroj energie je zdroj, v jehož čerpání lze teoreticky pokračovat další tisíce až miliardy 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.

Mezi nejvýznamnější obnovitelné zdroje energie patří solární, větrné a vodní elektrárny a také elektrárny na biomasu.

Obnovitelné Zdroje Energie v České Republice

Mezi hlavní obnovitelné zdroje energie v České republice se řadí vodní elektrárny. Slouží především jako doplňkové zdroje k tepelným a jaderným elektrárnám. Díky možnosti rychlého najetí plného výkonu jsou vhodné pro vyrovnávání kolísání poptávky po elektřině.

Čtěte také: Obnovitelnost zemního plynu: fakta

Biomasa

Biomasa je hmota organického původu, obvykle dřevo, tzv. energetické plodiny anebo zemědělské zbytky. Tato hmota se buď zplyňuje a spaluje (např. v klasických tepelných elektrárnách spolu s uhlím) nebo převádí na metan či kvasí na líh. Výhodou zpracování biomasy je vyrovnaná úroveň oxidu uhličitého - uvolní se stejné množství, jaké spotřebovala rostlina ke svému růstu - a naprosto mizivé množství síry.

Větrné Elektrárny

Větrné elektrárny nemají v Česku příliš dobré přírodní ani společenské podmínky. Navíc většina vhodných ploch pro větrné parky v ČR patří mezi chráněné oblasti. Principem fungování větrníků je převedení aerodynamických sil působících na listy rotoru na mechanickou energii a její další převedení na energii elektrickou.

Solární Elektrárny

Nejběžnější solární elektrárny fungují takto - dopad světla na fotovoltaické panely, obvykle tvořené monokrystalem křemíku a dvěma kovy o rozdílných nábojích na každé straně, vyvolá přenos elektronů z jedné strany destičky na druhou. Po připojení elektrod spojených drátem začne protékat systémem elektrický proud. Každý sluneční panel je tvořený mnoha takovýmito články.

Solární elektrárny, využívající nepřímé přeměny, využívají sběračů tepla. Tepelná čerpadla využívají teplo vzniklé jak během různých technologických procedur, tak teplo získané ze vzduchu nebo z půdních vrtů.

Geotermální elektrárny jsou využívány především v oblastech s aktivní sopečnou činností.

Doplňující Informace

Energetický mix je libovolný podíl primárních a sekundárních zdrojů energie při výrobě elektřiny. Primární zdroje energie jsou přírodní zdroje, které nejsou člověkem nijak transformované. Lze je rozdělit na neobnovitelné a obnovitelné. Sekundární (druhotné) zdroje energie jsou zdroje vzniklé lidskou činností.

Typickými příklady neobnovitelných zdrojů energie především fosilní paliva jsou uhlí, ropa, zemní plyn a rašelina. V případě jaderné energie je ovšem nutné podotknout, že ač jsou těžitelné zásoby uranu vyčerpatelné v řádech stovek let, tak zásoby dalšího štěpného materiálu thoria jsou již na úrovni až tisíce let a v případě vhodného mixu jaderných elektráren (tlakovodních reaktorů generace III+ a množivých reaktorů generace IV, jsou zásoby jaderných štěpných materiálů na období větší než 10 000 let.

Sluneční energie (sluneční záření, solární radiace) představuje drtivou většinu energie, která se na Zemi nachází a využívá. Vzniká jadernými přeměnami v nitru Slunce. Slunečními paprsky dopadne na povrch Země přibližně 1 kW/m2. Toto číslo se nazývá solární konstanta.

Fotovoltaika je metoda přímé přeměny slunečního záření na elektřinu (stejnosměrný proud) s využitím fotoelektrického jevu na velkoplošných polovodičových fotodiodách. Jednotlivé diody se nazývají fotovoltaické články a jsou obvykle spojovány do větších celků - fotovoltaických panelů. Samotné články jsou dvojího typu - krystalické nebo tenkovrstvé. V současné době se vyvíjí takzvaná třetí generace fotovoltaiky.

Palivový článek je galvanický článek. Skládá ze dvou elektrod, které jsou odděleny membránou nebo elektrolytem. K elektrodám je přiváděno palivo (k anodě) a okysličovadlo (ke katodě). Na katodě se oxidační činidlo (většinou kyslík) redukuje na anionty (O2−), a ty pak reagují s H+ ionty na vodu. Elektrody palivového článku jsou katalyticky i reaktivně stabilní. Existuje mnoho kombinací paliva a okysličovadla. Např. kyslíko-vodíkový článek používá vodík jako palivo a kyslík jako okysličovadlo. Jiné články užívají jako paliva uhlovodíky a alkoholy.

Energetická účinnost je podíl využité energie k vložené energii. V některých případech se lze setkat i s účinností větší než 1. V tom případě se jedná například o tepelné čerpadlo, kde se jako vstup bere pouze vložená ušlechtilá energie (např.: elektrický proud) a jako výstup se počítá celková tepelná energie dodávaná do místa spotřeby, tedy i teplo načerpané z dalšího zdroje.

Dotace dosti často zkreslují vztahy, výsledky hospodaření také mohou vést k rozevírání nůžek mezi těmi, kteří mají přístup ke kapitálu a těmi, kteří takový přístup nemají, ačkoliv v konečném důsledku dotace zaplatí vždy všichni daňoví poplatníci. Dotace zkreslují tržní vztahy a vytvářejí nerovné podmínky v hospodářské soutěži.

tags: #obnovitelné #zdroje #energie #wikipedie

Oblíbené příspěvky:

• Využití kávy a novin
• Dopad palivových emisí
• Dlouhodobé ukládání radioaktivního odpadu
• Petra Trnková: Podle přírody!
• Definice obnovitelných a neobnovitelných zdrojů