Obnovitelné zdroje

Každý den se Země koupe v obrovském množství sluneční energie. Každý čtverečný metr slunného místa Země přijme v průběhu roku přes 2000 kilowatthodin energie od Slunce. Kdyby mohla být všechna tato energie přeměněna na elektrickou energii, stačilo by to k tomu, aby se v konvici vařila voda nepřetržitě téměř šest týdnů.

Motto «Qu’allons-nous brûler plus tard à la place du charbon ?» demanda le marin.«De l’eau», lui répondit Smith. «Hydrogène et oxygène deviendront séparément où ensemble une source inépuisable de chaleur et de lumière, d’une intensité que le charbon ne pourra dégager. L’eau est le charbon du futur.»

„Čím se tedy bude topit, nebude-li uhlí?“ – „Vodou, ovšem rozloženou na její prvky,“ odpověděl Cyrus Smith. „Budou ji rozkládat snad elektřinou, která se stane mocnou a hybnou silou. Věřím, že vody bude využíváno jako paliva. Voda je uhlím budoucnosti.“

Elektřina nás dostala. Nevěříte? Tak si představte jeden den bez elektřiny. Ráno vstáváte do tmy, můžete si posvítit jen svíčkou, voda neteče. K ohřátí snídaně byste potřebovali kamna na pevná paliva nebo třeba lihový vařič. A to je jen začátek. Nehraje rozhlas ani televize, nemůžete telefonovat. Zatím nám takové „ošklivé“ dny nehrozí, ale přesto platí, že s elektřinou musíme šetřit. Proto zahajujeme cyklus článků o tom, jak hospodařit s elektřinou právě v domácnostech, jak co nejefektivněji využít možnosti, které nám nabízí moderní technika. A vzhledem k tomu, že „březen, za kamna vlezem, duben, ještě tam budem“, začneme u používání elektřiny pro vytápění.

Americká řeka Colorado sbírá vodu na ploše větší než 2,5 tisíc kilometrů čtverečních a odvádí ji v objemu přibližně 21 miliard kubických metrů ročně (neboli 21 tisíc kilometrů kubických) do Tichého oceánu. Již od devatenáctého století vrtala mnoha lidem hlavou myšlenka jak využít energii tohoto zdroje a jeho vodu pro zavlažování a jak zabránit občasným záplavám, které Colorado lidem ve svém povodí čas od času připravilo. Řešení bylo nasnadě – postavit přehradu. Potíž byla pouze v jejích rozměrech.

Jedním z nejpřitažlivějších exponátů Informačního centra Obnovitelné zdroje, které bylo právě před rokem otevřeno v Hradci Králové, je simulátor síly větru – funkční model tornáda. Tento model je jediným modelem tornáda v České republice. Informační centrum vybudovala a exponáty vybavovala firma M-Plus. Zeptali jsme proto jejího zástupce, jak se staví tornádo. Paní Kateřina Soukupová vypráví:

Pravděpodobně jste již někdy v televizi nebo v tisku zahlédli zmínku o autech na vodík. Co je to vlastně za motor, který funguje na takovéto palivo? Může se jednat o upravený spalovací motor, vhodnějším pohonem je však elektromotor, pro který potřebnou elektřinu vyrábí z vodíku palivový článek.

Wikipedie na téma vodního trkače uvádí: “Vodní trkač je jednoduché vodní čerpadlo, poháněné vodou. Využívá energii proudící vody. Proud vody je pravidelně uzavírán trkacím ventilem. Vzniklé rázy slouží k čerpání vody přes výtlačný ventil do výšky několikanásobně vyšší, než je rozdíl hladin vody, která trkač pohání.“ Na internetu však najdeme na toto téma i značně poetičtější vysvětlení: „Trkač není zařízení, které si člověk koupí (nebo postaví), spustí a jde pryč. Trkač je jako umělecký hudební nástroj. Je třeba mu věnovat čas a pečlivě jej naladit na podmínky, v nichž má fungovat. Dobře se vám za to odmění. Je-li provozován sezónně, je třeba mu věnovat péči i „po koncertě” a pečlivě jej uložit. Je to úžasné zařízení. Vydržím dlouhé minuty sedět v lese u potoka a pozorovat rytmický koncert běžícího trkače, doprovázený šuměním mohutného vějíře rozstřikované vody. Je to skoro tak uklidňující, jako pověstné pozorování rybiček v akváriu.“ http://www.pterodactylus.cz/trkac2005.php

Mohou větrníky dodávat do sítě elektřinu, i když zrovna nevane vítr? Ovšemže nikoli. Pro taková období má energetika k dispozici záložní zdroje, zpravidla plynové nebo uhelné, které vyrovnávají výpadek větrných zdrojů. Zvlášť naléhavá je tato otázka v sousedním Německu, kde instalovaný výkon větrných turbín překročil 20 tisíc megawattů. Pokud se rozběhnou všechny, ohrožuje to stabilitu sítě – a obdobné problémy řeší dispečeři i ve chvíli, kdy vítr ustane.

V posledních letech se v České republice i v okolních státech vybudovala řada fotovoltaických (PV) elektráren. Na konci roku 2008 bylo instalováno v České republice cca 15,7 MWp PV elektráren a systémů, začátkem toho roku činila tato hodnota cca 3,4 MWp a před koncem roku 2007 to bylo jen cca 1,5 MWp. Pro porovnání: koncem roku 2004 to bylo pouhých cca 0,41 MWp. Prudký nárůst nepochybně podpořila státem dotovaná výkupní cena elektřiny z PV elektráren. Prudký nárůst nepochybně podpořila zákonem garantovaná vysoká výkupní cena elektřiny z PV elektráren hrazená z příspěvku, který je připočítáván k ceně každé odebrané kWh.

Solární komín je zařízení odpovídající nejmodernějším trendům využívání přirozené energie bez nutnosti dalších energetických vstupů. Využití solárního komínu zvyšuje efektivitu přirozeného větrání budov při využití energie slunečního záření. Zda by komín skutečně fungoval i v klimatických podmínkách ČR jsem ověřil ve školní studii, v níž jsem komín umístil na budovu fiktivního gymnázia. Výsledkem experimentu je zjištění, že by komín v tomto konkrétním případě přinesl pro provoz vzduchotechniky až 53% úsporu elektrické energie!