Obnovitelné a neobnovitelné přírodní zdroje: Definice a kontext

V řadě odborných publikací existuje mnoho různých definic obnovitelných zdrojů energie a spousta informací o jednotlivých technologiích. Smyslem tohoto článku je poskytnout základní informace o jednotlivých druzích obnovitelných zdrojů energie, a to i v návaznosti na platné legislativní předpisy. Obecně patří mezi obnovitelné zdroje energie takové zdroje, které jsou člověku v přírodě volně k dispozici a jejichž zásoba je nevyčerpatelná nebo se obnovuje v časových měřítkách srovnatelných s jejich využíváním. Oproti tomu za neobnovitelné (tradiční, klasické) energetické zdroje se obvykle považují fosilní či jaderné zdroje, jejichž zásoby se vytvářely v rozpětí několika geologických období, ale mohou byt vyčerpány během několika desetiletí až staletí.

Kategorizace zdrojů energie

Pojem podporované zdroje energie vychází ze zákona č. 165/2012 Sb., o podporovaných zdrojích energie a změně některých zákonů. Podporovanými zdroji energie se rozumějí: obnovitelné zdroje energie, vysokoúčinná kombinovaná výroba elektřiny a tepla, druhotné zdroje. Účelem uvedeného zákona je především podpořit využití uvedených zdrojů z důvodu ochrany klimatu a životního prostředí a zajištění zvyšování podílu obnovitelných zdrojů na spotřebě primárních energetických zdrojů k dosažení stanovených cílů.

Za vhodnou a všeobecně uznávanou kategorizaci obnovitelných zdrojů energie je možné považovat členění podle směrnice Evropského parlamentu a Rady 2009/28/ES o podpoře využívání energie z obnovitelných zdrojů. Na základě různých technologií tato směrnice rozlišuje následující druhy obnovitelných zdrojů energie: větrná, solární, aerotermální, geotermální, hydrotermální a energie z oceánů, vodní energie, energie z biomasy, ze skládkového plynu, z kalového plynu z čistíren odpadních vod a z bioplynů.

V České republice jsou kategorizace, resp. definice, jednotlivých obnovitelných zdrojů zakotveny v § 2 zákona č. 165/2012 Sb., o podporovaných zdrojích energie. Obnovitelnými zdroji se podle tohoto zákona rozumí obnovitelné nefosilní přírodní zdroje energie, jimiž jsou energie větru, energie slunečního záření, geotermální energie, energie vody, energie půdy, energie vzduchu, energie biomasy, energie skládkového plynu, energie kalového plynu z čistíren odpadních vod a energie bioplynu.

Vzhledem k tomu, že v geografických podmínkách České republiky by bezpochyby nebylo možné využít energii z oceánů (přílivovou energii), není tato kategorie zcela logicky ani v zákoně č. 165/2012 Sb. uvedena. Kategorizaci obnovitelných zdrojů energie je možné nalézt také v podzákonném právním předpise, jímž je např. cenové rozhodnutí ERÚ vztahující se k podpoře (aktuálně cenové rozhodnutí č. 5/2016), ve kterém jsou obnovitelné zdroje členěny následovně: malé vodní elektrárny, elektrárny spalující biomasu, bioplynové stanice, zdroje využívající skládkový plyn, zdroje využívající kalový plyn, větrné elektrárny, sluneční (fotovoltaické) elektrárny, zdroje využívající geotermální energii.

Čtěte také: Úvod do krajinné ekologie

Obnovitelné zdroje je také možné, kromě výše uvedené legislativní kategorizace, rozdělit do dvou základních skupin, a to na: obnovitelné zdroje bez paliva, obnovitelné zdroje s palivem. Mezi zdroje využívající palivo spadají bioplynové stanice, zdroje využívající kalový nebo skládkový plyn a elektrárny spalující biomasu. Do kategorie zdrojů bez paliva lze zařadit všechny ostatní obnovitelné zdroje (tj. malé vodní elektrárny, zdroje využívající geotermální energii, sluneční elektrárny a větrné elektrárny). Rozdělení OZE do těchto dvou kategorií je důležité, neboť má vliv na stanovení rizika provozu těchto zdrojů.

Energetický mix a zdroje energie

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

Neobnovitelné zdroje

Typickými příklady neobnovitelných zdrojů energie především fosilní paliva jsou uhlí, ropa, zemní plyn a rašelina. Fosilní palivo je nerostná surovina, která vznikla v dávných dobách přeměnou odumřelých rostlin a těl bez přístupu vzduchu. V současnosti je snaha od užívání fosilních paliv ustupovat, a nahrazovat je jadernou energií nebo obnovitelnými zdroji.

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.

Obnovitelné zdroje

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

Čtěte také: Genetické a ekologické souvislosti

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.

Sluneční energie

Sluneční energie (sluneční záření, solární radiace) představuje drtivou většinu energie, která se na Zemi nachází a využívá. Vzniká jadernými přeměnami v nitru Slunce.

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. Nosnou myšlenkou této generace fotovoltaiky je zvýšení účinnosti za použití tenkovrstvých technologií, pokud možno při použití netoxických, hojně se vyskytujících materiálů. Zvýšení účinnosti lze dosáhnout obejitím Shockleyova-Queisserova limitu pro fotovoltaický článek s jedním polovodičovým přechodem použitím struktur s větším počtem P-N přechodů.

Turbulence v energetice

Píše se začátek roku 2013. Je to období velmi dynamické, charakterizované mnoha doprovodnými změnami ve vztazích, tedy silně turbulentní, a to ve všech možných oborech lidských činností. 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.

Čtěte také: Úvod do tropické ekologie

To potvrzuje např. Poradní skupina pro energetickou koncepci České republiky pod vedením předsedkyně Státního úřadu pro jadernou bezpečnost (SÚJB) Dany Drábové a profesora Václava Pačese, kterou zřídil ministr průmyslu Martin Kuba, navrhla, aby jaderné elektrárny měly v roce 2030 padesátiprocentní podíl na výrobě české elektřiny. Podle jejich názoru je nicméně zřejmé, že doporučení posílit jadernou energetiku a zarazit obnovitelné zdroje energie je špatnou zprávou pro českou ekonomiku.

Budoucnost obnovitelných zdrojů

Obnovitelný zdroj energie je, zpravidla ve formě energie sluneční a větrné, dostupný kdekoliv na Zemi. V blízké budoucnosti dojde i u nás, ke změně uplatnění fotovoltaiky směrem, pro stávající centralizovanou energetiku, ještě méně příznivým. 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!

tags: #pojmy #obnovitelné #a #neobnovitelné #přírodní #zdroje

Oblíbené příspěvky:

• Informace o odpadech Lhota Rapotina
• Více o Katedře biologie ekosystémů
• Ochrana africké přírody
• Vysvětlení Principu Rozdvojení
• Souznění v ekologicky uvědomělém světě