PŘÍRODNÍ ZDROJE
Obnovitelné zdroje závisí na přírodních cyklech nemůžeme je tedy vyčerpat. Jedná se o energii slunce, větru, vody, biomasy a zemského nitra. Současné technologie dokáží jmenované zdroje přeměnit na využitelné formy energie - elektřinu, teplo a paliva. Významnou výhodou obnovitelných zdrojů jsou nízké nebo nulové emise skleníkových plynů vázané na jejich provoz.[1]
Energie máme víc než dost
Obnovitelné zdroje energie mohou teoreticky pokrýt 3000násobek současné celosvětové spotřeby. Množství obnovitelné energie, kterou dokážeme využít pomocí současných technologií je podstatně nižší, ale i tak současnou spotřebu převyšuje šestinásobně, bez rizika vyčerpání surovin.[1]
Energie většiny obnovitelných zdrojů pochází přímo nebo zprostředkovaně ze slunce. Přímé sluneční záření lze využít k výrobě tepla pomocí solárních kolektorů, nebo elektřiny využitím fotovoltaických systémů. Díky slunečnímu záření fouká vítr a roste biomasa. Proudění vzduchu závisí na rozdílech tlaku v různých oblastech, které vznikají díky slunečnímu záření. Stejná energie je potřebná I pro fotosyntézu a koloběh vody. Nepřímo tak energii slunečního záření využíváme ve vodních a větrných elektrárnách a zařízeních na spalování biomasy.
Geotermální energie pochází z rozpadu radioaktivních prvků v zemském nitru. Když se nám ji podaří dostat na povrch, můžeme ji využít k výrobě tepla I elektřiny. Energie přílivu využitelná v přílivových elektrárnách vzniká gravitačním působením Měsíce v kombinaci s otáčením Země.
FOTOVOLTAICKÉ ČLÁNKY se využívají k výrobě elektřiny ze slunečního záření. Při dopadu slunečního záření na polovodičový materiál, který je součástí článku, se uvolňují elektrony a vzniká stejnosměrný proud. Fotovoltaické články mohou využívat přímé i rozptýlené sluneční záření.
KONCENTRAČNÍ SOLÁRNÍ ELEKTRÁRNY, označované též jako solární tepelné elektrárny, vyrábějí elektřinu soustředěním slunečního záření na potrubí s pracovní kapalinou a následnou produkcí páry, která pohání turbínu. K soustředění slunečního záření na požadované místo slouží soustava zrcadel.
SOLÁRNÍ TEPELNÉ KOLEKTORY využívají starý princip ohřevu kapaliny v tmavé nádobě vystavené slunečnímu záření. Kolektory vyrábějí teplo, které lze využít pro různé účely – ohřev vody pro domácnost, přitápění I chlazení budov nebo odsolování mořské vody.
VĚTRNÁ ENERGIE se v posledních 20 letech rozvíjí ze všech energetických zdrojů nejrychleji. Turbíny se vyrábějí v širokém výkonovém rozmezí od několika kilowattů až po 7 MW. Jedna velká turbína dokáže vyrobit dost energie pro zásobování 5000 domácností. V roce 2008 větrné elektrárny v EU vyrobily dostatek energie pro 35 milionů domácností. V komerčním měřítku jsou nejčastěji využívané turbíny s vodorovnou osu a třemi lopatkami.
BIOMASA je souhrnné označení pro energeticky využitelnou hmotu rostlinného původu. Pod pojem biomasa lze shrnout palivové dřevo, zbytky z dřevozpracujícího průmyslu I zemědělství, záměrně pěstované dřeviny či byliny. Biomasu lze využít v různých variantách: k výrobě elektřiny a tepla nebo třeba k produkci bioplynu.
GEOTERMÁLNÍ ELEKTRÁRNY využívají teplo zemského nitra k výrobě páry a pohonu parních turbín. Dlouhodobě se díky příznivým přírodním podmínkám využívají především na Islandu a Novém Zélandu. V Evropě se tato technologie zatím dostala pouze do fáze výzkumu a vývoje. Podstatně širší využití I potenciál má zásobování geotermálním teplem.
VODNÍ ENERGIE čili výroba elektřiny ve vodních elektrárnách má v Evropě dlouhou tradici. Velké vodní elektrárny byly postaveny zároveň s přehradami, které umožňují vytvoření potřebné zásoby vody, kterou provozovatel podle potřeby pouští do turbíny. Malé vodní elektrárny nepotřebují ke svému provozu přehradu, ale jsou závislé na stavu vody v řece.
Evropská unie – globální obnovitelná mocnost
Globální změny klimatu představují vážný problém. Rozvoj obnovitelných zdrojů nabízí reálné řešení pro omezení emisí skleníkových plynů.
V roce 2008 zaznamenal výroba tepla pomocí solárních kolektorů padesátiprocentní růst[3].
Na konci roku 2008 dosáhl instalovaný výkon evropských větrných elektráren 65.000 MW, meziročně narostl o 15 %.
Překážky rozvoje obnovitelných zdrojů a možnosti řešení
VYSOKÉ INVESTIČNÍ NÁKLADY: V řadě případů převyšují náklady na vybudování zařízení pro využití obnovitelných zdrojů cenu elektráren na fosilní paliva. S postupujícím rozvojem ovšem náklady na obnovitelné zdroje klesají. Za posledních dvacet let došlo k podstatnému snížení cen rozhodujících technologií.[5]
DOTACE PRO FOSILNÍ A JADERNÉ ZDROJE: Uhelný a jaderný průmysl dostal před liberalizací energetických trhů obrovské dotace, které jej před obnovitelnými zdroji konkurenčně zvýhodňují. Proto je dočasně nezbytné podporovat rozvoj obnovitelných zdrojů mimotržními mechanismy. Nejlépe se osvědčilo zavedení pevných výkupních cen, které investorů omezuje rizika na přijatelnou úroveň.
NEDOSTATEČNÉ OCENĚNÍ EKOLOGICKÉ ŠETRNOSTI: Současné legislativní podmínky stále umožňují provozovatelům uhelných a jaderných elektráren, aby do nákladů na výrobu elektřiny nezapočítávali škody, které působí na životním prostředí. Ekologická šetrnost obnovitelných zdrojů se tak dosud nepromítá do ekonomických rozvah.
NEVHODNÉ VYUŽÍVÁNÍ OBNOVITELNÉHO ZDROJE: Podpora využívání motorových biopaliv, která nebyla dostatečně regulována, vedla k vážným ekologickým škodám, zejména v Asii a Latinské Americe. Ekologické organizace prosazují zpřísnění standardů pro produkci biopaliv, které má zabránit například ničení pralesů kvůli výrobě palmového oleje.
Malé zdroje i obří elektrárny – obnovitelná budoucnost je možná
Studie Evropské rady pro obnovitelnou energii (EREC) nazvaná ‘RE-thinking 2050’ ukazuje cestu, po které se Evropská unie může dostat k zajištění kompletní dodávky elektřiny, tepla i paliv pro dopravu z obnovitelných zdrojů. Technologie již máme k dospozici, záleží jen na dostatku politické vůle.[5]
Většinu energie v globálním měřítku zvládnou v roce 2050 vyrobit malé, lokální obnovitelné zdroje. Centralizované zdroje elektřiny jako pobřežní větrné parky a koncentrační solární elektrárny budou ovšem nadále potřebné k pokrytí rostoucí poptávky.[3]
Zdroje informací
[1] EREC/Greenpeace Energy [R]evolution, Sven Teske, Arthouros Zervos, Oliver Schäfer, January 2007
www.erec.org/fileadmin/erec_docs/Documents/Publications/energy_revolutio...
[2] Diagram source: Brightonart adaptation from WBGU in EREC/Greenpeace Energy [R]evolution, 2007
[3] The state of Renewable Energies in Europe, 9th EurObserv’ER Report, 2010
www.energies-renouvelables.org
[4] Diagram Source: Brightonart adaptation from 9th EurObserv’ER Report, 2010
www.energies-renouvelables.org
[5] EREC, RE-thinking 2050 study
www.rethinking2050.eu
© Energy Union. Photos by WIP or Shutterstock
