Využívanie alternatívnych zdrojov energie na Slovensku
Autor: Ing. Martin Bohát, Ing. Ján Kosiba, 1669-krát zhliadnuté
Využívanie alternatívnych zdrojov energie z obnoviteľných zdrojov energie (okrem vodnej energie) má na Slovensku je v súčasnosti na minimálnej úrovni. Pri využívaní alternatívnych zdrojov energie ide v prvom rade o minimalizáciu ovplyvňovania životného prostredia splodinami a nadmernou ťažbou nerastných surovín. Na Slovensku ide aj o znižovanie závislosti na dovoze palív a energie. Alternatívne zdroje energie nedokážu nahradiť napríklad jadrové elektrárne, ale ich využívanie môže ochrániť krajinu proti energetickým krízam, akej sme boli svedkami v januári tohto roku. V našich podmienkach ide hlavne o využívanie biomasy, ktorá má najväčší potenciál medzi obnoviteľnými zdrojmi energie.
Biomasa
Biomasa je z hľadiska produkcie emisii CO2 neutrálne palivo, pretože pri spálení biomasy sa vyprodukuje také množstvo emisii CO2, ktoré rastliny spotrebujú pri svojom vegetatívnom raste. Rozdelenie biomasy pre energetické využitie:
-
z poľnohospodárstva:
-
pestovanie rýchlorastúcich plodín (vŕba, topoľ, konope)
-
odpadové látky
-
živočíšneho pôvodu (močovka),
-
rastlinného pôvodu (slama)
-
lesná biomasa - palivové drevo, konáre, korene, kôra,
-
komunálny odpad.
Medzi najdôležitejšie produkty z biomasy patria tuhé palivá (drevné štiepky, brikety, pelety). Vyrábajú sa z lesných odpadov a odpadov z drevospracujúceho priemyslu. Ich najväčšie využitie je v súčasnosti pri automatických kotloch v rodinných domoch, ale perspektívne využívanie je aj v teplárenských spoločnostiach, ktoré vykurujú veľké mestské sídliska.
Veľké využitie môže mať v budúcnosti bioplyn - metán, ktorý sa vyrába bez kyslíkovou fermentáciou organického odpadu (živočíšne exkrementy), ako vedľajší produkt vzniká ekologické hnojivo. V súčasnosti existuje na Slovensku niekoľko bioplynových elektrárni. (na výskumnom stredisku Slovenskej poľnohospodárskej univerzite v Nitre v obci Kolíňany a v obci Bátka). Bioplyn sa môže využívať na výrobu elektrickej energii aj na čističkách odpadových vôd (Banská Bystrica, Žilina). Pri tekutých biopalivách ide hlavne o bionaftu a etanol.
Slnečná energia
Je to najdostupnejšia forma obnoviteľnej energie. Pri bezoblačnom počasí intenzita žiarenia približne 1000 W/m2. Množstvo energie, ktoré dopadne za rok na vodorovnú plochu je 1200 kWh na 1 m2 v prípade naklonenej plochy je to približne 1600 kWh/r na 1 m2. Pokiaľ je tepelná energia získaná zo slnečnej energie transportovaná teplonosnou látkou na iné miesto hovoríme o aktívnych solárnych systémoch. Pokiaľ je tepelná energia využívaná priamo na mieste vzniku nie je ďalej transportovaná hovoríme o pasívnych solárnych systémoch.
Aktívne solárne systémy:
-
Solárny kolektor - je to zariadenie určené k pohlcovaniu slnečnej energie a jej
následnej premene na tepelnú energiu, ktorá je predávaná látke pretekajúcej
cez kolektor. Transportujúca látka môže byť kvapalina alebo vzduch. -
Sústreďujúci kolektor - je to zariadenie, v ktorom sú použité zrkadlá a šošovky
slúžiace k usmerneniu a sústredeniu slnečného žiarenia. -
Slnečné články (fotovoltaické články) - pracujú na princípe fotoelektrického
javu a priamo premieňajú slnečnú energiu na jednosmerný elektrický prúd.
Pasívne solárne systémy:
Pasívne využívanie slnečnej energie je využívanie bez strojného zariadenia. Sú to rôzne architektonické riešenia budov, ktoré zabezpečujú ohrev pomocou slnečných lúčov (átriá, presklené strechy, skleníky).
Veterné energia
Veterná energia nadobúda v posledných rokoch vo svete obrovský rozvoj. Tomuto vývoju sa nevyhne ani Slovensko, keďže s súčasnosti je veľké množstvo veterných elektrárni v príprave na výstavbu. Najväčšou nevýhodou veternej energie sú vysoké investičné náklady a nestabilita vzdušného prúdenia. Vhodná lokalita na výstavbu veterných elektrárni musí mať priemernú rýchlosť vetra minimálne 5 m/s. Pre praktické využitie energie vetra sú zaujímavé výšky od 40 do 100 m nad zemou. Na Slovensku je dostatok vhodných lokalít, ale veľké množstvo z nich sa nachádza v chránených územiach a často investori narážajú na odpor obyvateľstva.
Na Slovensku bola prvá veterná elektráreň odovzdaná do prevádzky v roku 2003 v Cerovej. V súčasnosti pokrýva veterná energia necelé percento z celkového výkonu elektrárni na Slovensku. Po dobudovaní všetkých naplánovaných veterných parkov môže veterná energia pokrývať približne 5 % elektrickej bilancie Slovenska. V Európskej únii bude do roku 2012 podiel veternej energie do 15 %, z ktorých väčšina bude v prímorských krajinách, kde sú vhodnejšie podmienky na stavbu veterných elektrárni ako vo vnútrozemí. Na Slovensku sa budujú veterné elektrárne s maximálnym výkonom do 10 MW, vo Francúzsku 30 km od pobrežia sa buduje veterný park z celkový inštalovaným výkonom 400 MW, čo je porovnateľné s výkonom jadrovej elektrárne.
Geotermálna energia
Geotermálna energia má na Slovensku veľký potenciál. V súčasnosti sa geotermálna energia využíva 35 lokalitách hlavne na vykurovanie bazénov, skleníkov a budov (Podhájska). Najviac využívaná geotermálna energia je v meste Galanta, kde sa pomocou nej vykuruje nemocnica a viac 1200 bytov. Na Slovensku je ďalších 25 lokalít, kde je možné využívanie geotermálnej energie. Najväčší potenciál je v Košickej kotline (Ďurkov), kde sa nachádzajú vrty s teplotou vody do 150 oC. Predpoklad na využitie tejto energii je pri vykurovaní Košíc, napojením na centrálne zásobovanie teplom.
Zásoby geotermálnych vôd sa rozdeľujú na obnovované a neobnovované.
-
Obnovované zásoby geotermálnych vôd - ťažba vody sa realizuje cez jeden vrt
a ochladená voda sa vypúšťa do povrchových tokov. -
Neobnovované zásoby geotermálnych vôd - musí sa navŕtať reinjektážny vrt,
cez ktorý sa bude ochladená voda vracať späť do podzemia.
Vodná energia
Vodná energia má najväčšie zastúpenie medzi obnoviteľnými energiami na Slovensku, pokrýva približne 15 % z celkovej výroby elektrickej energie. Na Slovensku sa nachádza 243 vodných elektrárni. Najväčšia vodná elektráreň je na rieke Dunaj - Gabčíkovo, z celkovým inštalovaným výkonom 720 MW. Najväčšou nevýhodou vodných elektrárni je sedimentácia rôznych častí pôdy a obrovských zásah do prírody pri stavaní priehrad. Základné rozdelenie vodných :
-
Prietokové - bez akumulácie vody, využívajúce prirodzený prietok vody.
-
Akumulačné - s potrebou stavania akumulačných nádrží vody.
Cieľom tohto príspevku bolo laické vysvetlenie využívania obnoviteľných zdrojov energie na Slovensku, respektíve možnosť ich využitia v našich podmienkach. Maximálne využívanie obnoviteľných zdrojov energie bude viesť k znižovaniu závislosti Slovenska od dovozu palív a energii.
Ing. Martin Bohát
Krajský koordinátor MSD Nitra
Ing. Ján Kosiba
člen MSD Nové Zámky
