Studenti

Článků v rubrice: 331

Student navrhl vodní elektrárnu

V červnu proběhlo finále již 15. ročníku soutěže vědeckotechnických prací vysokoškoláků Cena Nadace ČEZ. Druhou cenu v kategorii Obnovitelné zdroje energie získal student VUT Brno Jiří Košíček. Třípól jeho práce zaujala, položil mu tedy několik otázek.

Fotogalerie (8)
Jiří Košíček získává cenu za 2. místo v soutěži Cena Nadace ČEZ 2014 v kategorii Obnovitelné zdroje (Foto Nadace ČEZ)

 

Proč jste si vybral toto téma?

Zajímá mne problematika přeměny energie vody na energii elektrickou. Navíc se mi líbilo, že se jedná o relativně starý a dlouho se vyvíjející obor s českou tradicí. Mohl jsem proto ve své práci čerpat z celé řady vysoce odborných publikací a dotazovat se na různé technické a ekonomické údaje firem zabývajících se výrobou komponent pro malé vodní elektrárny (MVE).

 

Jak jste pracoval na své práci a kdo Vám pomáhal?

Po konzultaci s vedoucím své bakalářské práce panem Ing. Lukášem Radilem, Ph.D., jsem se nejdříve zabýval nastudováním legislativy a teoretickou částí, která zahrnovala popis jednotlivých technologických a stavebních částí MVE. Dost mne zarazila náročnost celého legislativního procesu při výstavbě, který v ideálním případě trvá celý rok, což není málo. Dále jsem se zaměřil na praktickou část, tedy již na samotný fyzikální a konstrukční návrh MVE pro mnou zvolenou lokalitu.

 

Z jakého předpokladu jste vycházel a co jste zjistil?

Vycházel jsem z předpokladu, že u nově budované MVE se klade důraz nejen na technologické řešení s vysokou účinností, ale především na ekonomiku celého projektu. Požaduje se co nejvyšší rozdíl zisku energetického zdroje a pořizovacích nákladů na něj. Zjistil jsem, že hlavním prvkem utvářející tento rozdíl je bezesporu samotná turbína. Její velikost ovlivňuje množství využitého průtoku, vyrobené energie a tím pádem i velikost zisku. Náklady na ni pak tvoří majoritní část pořizovacích nákladů – přibližně 60 až 80 % v závislosti na ostatních podmínkách lokality.

 

Při návrhu jsem zvažoval použití turbíny různých pracovních průtoků a zvolil jsem nejekonomičtější variantu. Je nutné dodat, že se cena vodního motoru s velikostí pracovního průtoku nezvyšovala lineárně, ale naopak nelineárně. Tento stav, jehož příčinou jsou ceny výrobců vodních motorů, vedl k tomu, že MVE vybavená větší turbínou byla ekonomičtější, než MVE vybavená turbínou menší. To však platilo pouze do určité míry, pak začal zisk výrobny klesat z důvodu předimenzování. Pokračoval jsem návrhem generátoru, systému převodů, kompenzací, vyvedení výkonu a po konzultaci s výrobcem vybrané turbíny jsem zvolil vhodný řídicí systém. MVE vybavená použitou technologií by se měla při současných výkupních cenách elektřiny sama zaplatit přibližně za 11 let a zbytek doby životnosti by již měla být výdělečná.

Jaké má vaše práce další využití?

V posledních letech se o obnovitelných zdrojích stále více diskutuje. Vzhledem ke geografickému umístění České republiky, které neumožňuje další stavbu velkých vodních elektráren, předpokládám, že se budou stavět pouze malá vodní díla. Těch je dnes u nás oproti minulosti relativně málo – přibližně 1400. Ještě před několika desítkami let jich existovalo asi 11 400! Z toho vyplývá, že prostor pro stavbu MVE u nás skutečně existuje, že není zanedbatelný, a že bude potřeba znalostí pro jejich konstrukci. Snad moje práce k předání takových znalostí přispěje.

 

Jiří Třípólu prozradil, že jednou by si chtěl takovou malou vodní elektrárnu sám postavit. Gratulujeme k získání ceny a držíme palce, ať úspěšně dostuduje a ať se mu jeho sen s MVE splní!

Zdroj

Košíček, J.: Návrh malé vodní elektrárny. Bakalářská práce. Brno: Ústav elektroenergetiky FEKT VUT v Brně, 2014, 84 stran.

(red)
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Teorie původu náboženství

„Bůh je krásný, úžasný vynález lidského mozku“, říká teoretický fyzik a matematik Brian Greene. Je tomu tak? Opravdu není „nad námi“ něco víc, ...

Přes tisíc mladých fyziků na jednom místě

To může znamenat jediné – Fyziklání! Letňany zaplavili nadšení fyzikové! V pátek 14. února proběhl již 19. ročník populární týmové soutěže Fyziklání, ...

Nová tkanina, která vás udrží v teple i v ultrachladném počasí

Nová inteligentní tkanina může zvýšit teplotu o více než 30 stupňů Celsia již po 10 minutách na slunci. Do materiálu jsou zabudovány specializované nanočástice, které absorbují ...

Chytré domácnosti a „hodinoví ajťáci“

Světla, která se sama rozsvítí a zhasnou, topení, které nastaví ideální teplotu, než přijdete z práce, dveře, které se po odchodu zamknou, pračky, myčky a vysavače ovládané na dálku.

Tajemství komplexu menších spliceozomů

V lidských buňkách se k produkci proteinů používá pouze malá část informací zapsaných v genech. Jak buňka vybere ty správné informace? Velký molekulární stroj zvaný ...

Nejnovější video

Stellarátory - budoucnost energetiky?

Zjímavý průřez historií jaderné fúze a propagace jednoho ze směrů výzkumu - stellarátorů. množstvím animací i reálných záběrů podává srovnání se současnými tokamaky.

close
detail