Alternativní energie

Zdeněk Kučera
Domácnosti mohou žádat o dotaci na ekologické vytápění
Podpora na instalaci fotovoltaických článků pro domácnosti byla pro rok 2008 vyřazena. Instalace fotovoltaických článků je podporována v rámci Operačního programu Životní prostředí, a to v ose 3.1 - Výstavba nových zařízení a rekonstrukce stávajících zařízení s cílem zvýšení využívání OZE pro výrobu tepla, elektřiny a kombinované výroby tepla a elektřiny. Dotace z OPŽP nejsou určeny pro fyzické osoby.

Kvalita a bezpečnost
Protherm vyrábí více než 50 různých typů kotlů a modifikací. Toto široké spektrum výroby podléhá pochopitelně požadavkům trhu a tak ve Skalici po několika letech provozu řadových montážních linek přešli během několika posledních měsíců na jiný systém výroby závěsných plynových kotlů a elektrokotlů. Systém se jmenuje One Piece Flow a jeho smyslem je zajistit výrobu, která dokáže rychle zareagovat na změny výrobního programu z hlediska sortimentu i požadovaného množství. Výkon linky lze modulovat počtem nasazených pracovníků na rozdíl od sériové linky, jejíž výkon je pevně dán taktem operací.

Zdeněk Kučera, Jindřich Stejskal, Lesní společnosti Přimda
Nová FVE Přimda
Dalším přírůstkem do české solární ligy bude pravděpodobně první letošní nová fotovoltaická elektrárna na Přimdě. Fotovoltaické panely pokrývají plochu, kterou lesníci dřív používali na uložení dřeva. Provozovatelem a investorem nové elektrárny je Lesní společnost Přimda, a.s., proinvestovaná částka je 48,5 milionů Kč. Instalovaný výkon: 439,650 kWp. Zastavěná plocha 12 hektarů.

Zdeněk Kučera
Ze španělské La Solany 6.5 megawattů
Německá společnost Phoenix Solar uvedla počátkem dubna do běžného provozu svůj dosud největší solární park, který stojí u obce La Solana ve Španělsku. Solární elektrárna je umístěná v oblasti Castilla-La Mancha, zhruba 200 km na jih od Madridu. Její instalovaný výkon je 6.5 megawattů a prakticky už od konce března napájí ekologickou elektřinou rozvodnu síť společnosti Denisa pro lokální využití. Očekávaný hodinový výkon elektrárny La Solana je 1,580 kilowatthodin. O to se postará 40 320 křišťálových modulů na ploše kolem 21 hektarů, které by měly zajistit roční energetický zisk ve výši kolem 9.8 milionů kWh. Takové množství elektřiny může využívat nějakých 11 000 spotřebitelů La Solany, což je asi 70% obyvatel tohoto španělského města.

Dalibor Šalanský, Luma Plus, Jan Hájek, DeHn + Söhne GmbH + Co. KG
Fotovoltaické elektrárny a ochrana před bleskem
Vzhledem k neustále sílícímu trendu prosazování alternativních a především obnovitelných zdrojů energie je možné se stále častěji setkávat s fotovoltaickými zdroji, které využívají nejdostupnější zdroj energie - Slunce. Z principu fotovoltaických elektráren vyplývá, že FV panely pro svou funkci a pro dosažení co největšího vyrobeného výkonu musí být instalovány v místě s co nejdelší dobou slunečního svitu. Těmito místy jsou fasády a střechy objektů nebo rozsáhlé plochy velkých elektráren o výměře několika stovek čtverečních metrů. Téměř vždy jde o místo, které je ohroženo přímým úderem blesku, neboť sběrná plocha pro určení pravděpodobnosti úderu blesku, zejména u velkých elektráren s výkonem řádově stovek kilowattů, je skutečně velká. Elektrárny jsou navíc postaveny v lokalitě, v jejímž nejbližším okolí není žádný vysoký objekt, který by snad mohl být náhodným jímačem blesku. Situace FV elektráren je z hlediska ochrany před bleskem skutečně nepříznivá, navíc jsou použité komponenty citlivé i na přepětí šířící se distribuční soustavou. Návrhy řešení ochrany před bleskem je možné rozdělit do tří skupin: malé FV elektrárny s panely na střeše rodinného domku, velké FV elektrárny s panely na plochých střechách, fotovoltaické pole - sluneční elektrárna. Pro tyto skupiny jsou rozdílná ochranná řešení.

Vašek Wortner
Energetická návratnost fotovoltaických systémů v podmínkách České republiky
Autoři této studie se zabývají možností uplatnění fotovoltaiky v budoucím portfoliu technologií málo náročných na uhlík jako budoucího zdroje udržitelné energie. Dospěli k závěru, že fotovoltaická energie je v dobré pozici na to, aby byla součástí tohoto portfolia, zvláště pokud se podaří snížit finanční náklady na výrobu panelů. V rámci této studie byly také hodnoceny environmentální dopady fotovoltaické výroby energie včetně doby energetické návratnosti. V podmínkách České republiky se podle použitých studií pohybuje v rozmezí 2,6 - 6 let v závislosti na typu použité technologie a typu instalace. Všechny studie dokazují, že doba energetické návratnosti je výrazně kratší než doba životnosti panelů. Fotovoltaické panely vyrobí více energie, než bylo potřeba k jejich vlastní výrobě. Po uplynutí této doby produkují čistý energetický zisk.

Sluneční energie mezinárodně
Dynamický rozvoj technologií využívajících obnovitelné zdroje energie probíhá už řadu let. Logicky vznikají profesní sdružení, která mají za úkol pomáhat poradensky firmám činným v jednotlivých oblastech, poskytovat jim nové technické informace a také podporovat jejich činnost, působit jako odborný poradce v legislativních otázkách a zastupovat je při řadě jednání na státní i evropské úrovni. Tak už více než 50 let funguje Mezinárodní společnost pro sluneční energii (International Solar Energy Society, ISES), jejíž součástí jsou i národní sekce jednotlivých států. Mezi ně patří také Československá společnost pro solární energii (ČSSE), která svou činnost zahájila už v roce 1990. Na činnost Mezinárodní organizace pro sluneční energii jsme se zeptali pana Prof. Klause Vajena z Institute of Thermal Energy Engineering (Kassel University, www.solar.uni-kassel.de), který je členem představenstva ISES a v současné době je předsedou výboru "Univerzitní vzdělávání" německé národní sekce ISES (DGS). Dlouhodobě působí jako člen Rady organizace East-West-Science Center v Kasselu, která se zaměřuje na vědeckou a ekonomickou spolupráci mezi státy západní a východní Evropy a společně s profesorkou U. Jordanovou je koordinátorem prvního mezinárodního koordinovaného doktorského studia "Advanced Solar Heating and Cooling for Buildings (SolNet)".

Jaroslav Peterka
Solární koupaliště Neresnica Zvolen
Československá solární historie má počátek v roce 1983 přijetím vládního dokumentu Zásady a základní požadavky směřující k urychlené realizaci využívání sluneční energie v ČSSR. Pro ověření možností využití sluneční energie jako čistého a stále se obnovujícího zdroje byl v rámci sportovních zařízení zvolen plavecký stadion, kde dochází k velké spotřebě paliva a energie pro ohřev bazénové vody. Cílem experimentální akce, kterou projektově navrhli Ing. arch. Schleger, Ing. arch Liesler a specialisté z pražského Sportprojektu, bylo ověření solárního ohřevu velkého stávajícího plaveckého bazénu Neresnica 50 x 33 m ve Zvolenu ve Slovenské republice. Měly se ověřit klimatické podmínky a použít sluneční kolektory a další technická zařízení tuzemské výroby. V té době to byly kolektory výrobců ČKD Dukla Praha, OPS Kroměříž, ZSNP Žiar nad Hronom a Elektrosvit Nové Zámky. Další výrobci - Likov Liberec, Inklemo Praha, Koventa Česká Třebová a další zatím prováděli zkoušky a výrobky na trh nedodávali. Nakonec byl zvolen kolektor SALK 275 výrobce ZSNP Žiar nad Hronom.

Břetislav Koč
Biomasa na Techagru
V Brně byla tato problematika podtržena uspořádáním expozice i samostatným oddílem v katalogu již podruhé. Vlastně - teprve podruhé. Techagro v tom o několik sezón zaspalo za dalšími evropskými veletrhy s podobným zaměřením, především s dánským Agromekem či německou Agrotechnikou# Ani letos přitom nepokrývaly expozice a nabízené technologie celou šíři zvýrazněného oboru biomasa. Převládaly nabídky bioplynových stanic a jejich komponentů a pak energetické využití dřeva, výroba a spalování dřevní štěpky a pelet nejen z pilin, ale také z dalších surovin rostlinného původu.

Břetislav Koč
Z pole (skoro) přímo do nádrže
Výroba kapalných biopaliv pro pohon motorů aut i jiných mechanismů se začíná prosazovat i v ČR. Pro přímé využití k lisování rostlinného oleje se ve středoevropských podmínkách hodí především hojně rozšířené a pěstitelsky zvládnuté olejniny, ozimá řepka a v teplejších a sušších oblastech také slunečnice. Lisování je třeba provádět tzv. "za studena", bez předchozího náhřevu lisovaných semen, při kterém mohou vznikat fosfolipidy, které by působily nepříznivě na životnost motorů. Používají se nejčastěji šnekové lisy s různými výkony. Vylisovaný olej je následně filtrován a pak už není žádným způsobem dále upravován. Tam, kde to čas dovolí (zejména při lisování ve faremních podmínkách pro vlastní potřebu) může být filtrace nahrazena několikatýdenní sedimentací nečistot na dně skladovacího tanku.

Marie Široká, Konopářský svaz ČR
Konopí seté - energetická a průmyslová plodina třetího tisíciletí
Přebytek zemědělské půdy, která nemá uplatnění pro potravinářské využití z důvodu utlumení produkce potravin, by mohl být využit k pěstování průmyslových a energetických plodin. Jednou z těchto energetických plodin je i konopí seté, Cannabis sativa L., které je zároveň ideální ekologickou plodinou, vhodnou jak pro průmysl a zemědělství, tak i pro alternativní výrobu elektřiny a tepla z obnovitelných zdrojů. Konopí seté, tzv. technické konopí, je všestranně využitelná ekologická plodina. Kromě jeho nejznámějšího využití v textilním průmyslu a ve stavebnictví se říká, že dokáže nahradit ropu. Z konopí se dá vyrobit až 25 tisíc stoprocentně recyklovatelných výrobků. Základní využitelnou surovinou je biomasa (vlákno, pazdeří) a semeno. Stonek obsahuje rostlinnou buničinu - dřevitou část - vhodnou pro výrobu biopaliv - peletek, briket, benzínu, dřevěného uhlí, metanolu i elektřiny. Celulózu i hemicelulózu ve dřeni lze přeměnit na alkoholová paliva - dále pak na metanol, etanol a plynný metan. Využití dřevité hmoty pro energetiku je velmi efektivní. Ve formě biopeletek a biobriket je výhřevnost při vlhkosti 9% cca 16,5-18 MJ/kg.

Petr Holub
Tuning pro bioplynové stanice
Především z ekonomických důvodů se u bioplynových stanic stavěly jednofázové fermentory, kde se všechno odehrává v jednom prostředí. To je sice možné, ale celkové využití vstupů není dostačující a doba pobytu je moc dlouhá. Jako ideální model se začíná stále častěji prosazovat dvoufázový proces. Ten zahrnuje acidogenní fázi, během které jsou produkovány mastné kyseliny a metanogenní fázi, v jejímž průběhu metanogeny přeměňují tyto kyseliny na CO2 a CH4 (metan) ve dvou rozdílných fermentorech. Obrovskou výhodou této technologie je možnost využití levných vstupů, jako je tráva nebo sláma, které se v klasické stanici těžce rozkládají a tvoří plovoucí vrstvy. Výrazně se zvýší energetické zhodnocení bioplynu. Děje se tak prakticky jednotně v kogeneračních jednotkách se spalovacím motorem, u nichž je doprovodným produktem teplo. Návratnost dodatečných investic do vyvedení přebytečného tepla z místa BPS do místa jeho účelného využití (ať už přesunutím kogenerační výrobny a její zásobení bioplynem pomocí plynovodu, či jeho dopravou teplovodem) je několik let. Investoři by se proto měli snažit bioplynové stanice situovat tam, kde lze perspektivně teplo efektivně využít. www.holub-consulting.de

Jan Pařízek
Palivo budoucnosti a jeho moderní skladování
Dřevné pelety jsou čistě přírodní produkt, vyrábějí se z pilin, nebo z hoblin, ale také ze slámy a dalších účelně pěstovaných energetických plodin. Jejich skladování však vyžaduje suché úložné prostory, protože v nevhodných prostorech mohou opět nabírat vlhkost, začnou se rozpadat zpět do sypkého materiálu a tím se sníží jejich hodnota výhřevnosti. Uložené v igelitových pytlích či v tzv. big. bagech nezajistí dlouhodobě jejich kvalitu, pokud úložné prostory nejsou suché. Ani dokonale izolovaný sklepní prostor proto nemusí splňovat kvalitní úložné podmínky. Jedním řešením je ukládat je v místnostech ve vyšších patrech, ale který objekt tyto podmínky splňuje. Jedním z nejefektivnějších je skladování v podzemních kulových nádržích stejně jako tomu je u topných olejů.

Ivo Měšťánek
100 MW z větru
Společnost ČEZ Obnovitelné zdroje plánuje v následujících 15 letech investovat do rozvoje obnovitelných zdrojů energie celkem 30 miliard korun, z toho zhruba 20 miliard korun bude určeno na výstavbu větrných elektráren. Nejbližší investice jsou už ve stádiu intenzivních příprav. Nejnověji Skupina ČEZ vyhrála tendr na větrný park 13 větrných elektráren o výkonu 26 MW ve Stříbře na Tachovsku. Celkem získala souhlasy obcí na výstavbu 55 větrníků. Dalším plánovaným projektem je větrný park u Dukovan v okolí jaderné elektrárny o 9 - 12 strojích. V plánu jsou i projekty větrných parků o celkovém výkonu 22 - 33 MW v Tavíkovicích a Čermákovicích a 10 - 15 MW na Znojemsku. Plán celkem zahrnuje 16 strojů s jednotkovým výkonem 2 - 3 MW. Cílem Skupiny ČEZ v oblasti větrné energie je dosáhnout už v roce 2012 hranice 100 MW instalovaných ve větrných elektrárnách, což odpovídá roční výrobě 200 -250 GWh. Do roku 2020 chce Skupina ČEZ mít v ČR ve větrných elektrárnách instalovaný výkon 500 MW.

Břetislav Koč
Pchery se roztočily
V prvních dubnových dnech dodaly větrné elektrárny u obce Pchery na Kladensku v rámci testování a zkušebního provozu první proud do sítě. Dva finské stroje WinWinD - WWD3 se jmenovitým výkonem 2 x 3 MW postavila jako generální dodavatel firma ČKD Blansko Wind, investorem je společnost J&T. Větrné elektrárny u Pcher mají několik priorit: jsou to doposud nejvýkonnější elektrárny u nás, s největším průměrem rotoru (100 metrů), první od finského výrobce v Česku a stojí ze všech našich větrných elektráren nejblíže u Prahy.

Petr Morávek, Atrea
První hromadně realizovaný soubor pasivních domů v ČR
V intravilánu obce Koberovy v Českém ráji vznikl ojedinělý obytný soubor dvanácti rodinných domů a školicího střediska fy Atrea, jako první hromadně realizovaná experimentální výstavba v ČR na bázi úsporné dřevoskeletové konstrukce v energeticky pasivním standardu. Stavební řešení respektuje platné regulativy Chráněné krajinné oblasti Český ráj, které stanovují zásady pro výstavbu v daném regionu (tj. na sedlové zastřešení, obdélníkový tvar domů, orientace vstupů z podélné fasády, vypuštění nesmyslných balkonů a loggií, požadavek na přímé výškové propojení přízemí objektu s okolním terénem). Jednotlivé domy se vyznačují jednoduchostí, čistotou a strohostí formy, přímo navazující na charakter tradičních místních staveb regionu Českého ráje (hladké a ucelené plochy střech z šedočerné břidlice, kompaktní plochy dřevěných obkladů, atd.). Domy jsou vybaveny rekuperačními jednotkami pro vytápění a větrání, solárním termickým a fotovoltaickými systémem. Realizace projektu obytného souboru KOBEROVY byla oceněna hlavní cenou v 6. ročníku v celostátní soutěže "ENERGETICKÝ PROJEKT 2007" pořádané Ministerstvem průmyslu a obchodu ČR a agenturou ABF.

Ing. Arch. Pavel Šmelhaus
Technologická optimalizace nízkoenergetických staveb, konstrukčně-materiálové řešení a volba topného systému
Při práci na návrzích budov, od nichž jsou očekávány parametry nízkoenergetického či pasivního domu, řešíme opakovaně podobné otázky a hledáme na ně odpovědi, optimální jak z hlediska technického tak i pohledu ekonomického. Mezi ty hlavní body patří materiálové řešení domu a dimenzování obvodového pláště včetně veškerých funkčních otvorů a následné volby izolačních materiálů. Pro lepší řešení se nabízejí nově objevované dřevostavby. Velmi důležitou kapitolou už v projektu je volba a nastavení topného systému.

Ewald Selvitschka, Erneubare Energie 4/2007, překlad Ján Struška
Program Concerto? Koncert obnovitelných energií v novostavbách!
Již v létě roku 2003 vyhlásila EU program CONCERTO, který má prokázat možnost snížení spotřeby energie z neobnovitelných zdrojů. V rámci tohoto programu je realizován mezinárodní projekt "Energy in minds!" (Mysleme na energii!), do kterého jsou záměrně zapojena města a místa s rozdílnou geografickou polohou, konkrétně náš jihomoravský Zlín, rakouský Weiz - Gleisdorf, německý Neckarsulm a švédský Falkenberg. Ve Zlíně budou podpořeny zejména aktivity pro zlepšení tepelných vlastností objektů, výstavba nízkoenergetických domů (se spotřebou tepla pod 50 kWh/m2.r), instalace solárních systémů pro ohřev vody a vytápění.

Jaroslav Peterka
Konference Akumulace tepla
V pražském Karolinu proběhla mezinárodní konference zaměřená na pokročilé způsoby využití akumulace tepla pro soustavy přípravy teplé vody a vytápění v kombinaci s využitím obnovitelných zdrojů energie. Na konferenci, kterou připravilo Technologické centrum AV ČR, přednesli své příspěvky přední evropští odborníci z Dánska, Rakouska, Německa, Turecka a ČR, převážně řešitelé úkolů 26 a 32 Mezinárodní energetické agentury (IEA), která se problémem akumulace zabývá. Problém je v tom, že sluneční energie je zdroj nestabilní, ale přesto nám pro známé výhody stojí zato tuto energii využívat. Řešení můžeme přirovnat ke koncepcím vodojemů nebo údolních přehrad. Když je něčeho málo, musíme to skladovat a podle potřeby můžeme využívat později. Akumulace solárního tepla je vyřešený nebo dále podrobněji řešitelný problém. Akumulace tepla je úměrná koncepci solární soustavy i konstrukčnímu řešení zásobníku.

Břetislav Koč
Od větru k vodíku
Nevýhodou větrné energie je její nepravidelnost. Ani v Dánsku nevane vítr stále a pro překonání bezvětří hledal Poul la Cour už na přelomu 19. a 20. století vhodný způsob akumulace energie. Ač to po více než 100 letech zní takřka neuvěřitelně, našel řešení v akumulaci energie prostřednictvím vodíku, vyráběného elektrolýzou vody stejnosměrným elektrickým proudem z větrné elektrárny. Je více než zadostiučiněním významu Poula la Coura pro vývoj větrné energetiky to, že teprve nedávno dospěla Evropa k oprášení stejné myšlenky - využití elektrické energie z větrných elektráren k výrobě vodíku jako prostředku akumulace energie a k náhradě výkonu "větrníků" při bezvětří. V severní části pevninské části Dánska leží na podivuhodném geografickém útvaru, poloostrově Thy na severozápadním pobřeží Jutského poloostrova u města Hurup "Nordisk Folkecenter" jako neziskové lidové středisko pro výzkum v oboru obnovitelných zdrojů energie. V areálu střediska byl postaven objekt elektrolýzy vody dvěma zařízeními s výkonem 1,5 a 20 kW a samo středisko využívá vodíkového pohonu u osobního automobilu Ford Focus. V září uplynulého roku byla u areálu centra otevřena první dánská vodíková čerpací stanice, která by se měla stát součástí "vodíkové trasy" od hranic s Německem přes Dánsko až po Stavanger v Norsku. Na tomto projektu spolupracují tři skandinávské země - Dánsko, Švédsko a Norsko, které vytvořily pod názvem Hydrogen Link síť pracovišť a institucí, zabývajících se výzkumem, vývojem a realizacemi demonstračních projektů pro využití vodíku, především v dopravě.