Bez zařazení

Článků v rubrice: 330

Klimatické změny působí problémy světové energetice

Globální oteplování, které se mimo jiné projevuje také dlouhými obdobími bez deště, začíná působit problémy i ve světové energetice. Nejzranitelnější jsou podle očekávání vodní elektrárny, ale zkušenosti z posledních několika let ukazují, že klimatické změny mohou ovlivnit výrobu elektřiny i v uhelných, jaderných a zdánlivě paradoxně i ve větrných a fotovoltaických elektrárnách. Potvrzuje se tak, jak důležitý je pro stabilní zásobování elektřinou vyvážený mix energetických zdrojů.

Fotogalerie (1)
Fotovoltaická elektrárna na střeše malé vodní elektrárny Přelouč - dva zdroje, které se doplňují v energetickém mixu (zdroj Vzdělávací portál ČEZ Svět energie)

Vodní elektrárny pokrývají asi 17 % celosvětové výroby elektřiny a i přes nárůst větrných a solárních zdrojů jsou globálně nejvýznamnějším obnovitelným zdrojem energie. Zcela rozhodujícími jsou pro čtrnáct ze sedmnácti nejchudších zemí světa, významnou roli hrají v řadě jihoamerických a asijských zemí, ale také v některých státech USA. Důležité jsou i v Evropě, kde na nich mají díky geografickým podmínkám postavenou energetiku například Rakousko a skandinávské státy.

Spoléhat na jeden zdroj je riskantní

A právě zkušenosti těchto evropských zemí v uplynulém suchém roce ukázaly, jak riskantní by mohlo být spoléhání jen na jeden dominantní zdroj energie. V Rakousku, které i v létě obvykle získává asi 60 % elektřiny z vodních elektráren, vyráběly malé zdroje na Dyji a Křemži loni v létě sotva 30 % své kapacity, ale produkci omezila i velká díla na Dunaji. Plné byly v té době jen přečerpávací elektrárny v Alpách, které naopak měly nadbytek vody z rychleji tajících ledovců. Paradoxní situace nastala v srpnu, kdy byla v Rakousku kvůli dešťům omezena výroba ve větrných elektrárnách, které v tomto měsíci vyrobily jen tři % svého obvyklého výkonu.

Hladiny vody v nádržích Norska a Švédska, jejichž energetiky jsou z 99 resp. 47 % založeny na hydroelektrárnách, dosahovaly na začátku loňského léta jen na 62 % obvyklého stavu a dále klesaly i v době, kdy obvykle stoupají díky vodě z tajícího sněhu. Norská státní společnost Statskraft vyrobila loni ve druhém čtvrtletí v důsledku sucha o 22 % méně elektřiny.  Cena elektřiny na skandinávském spotovém trhu vzrostla ve stejném období o 42 %.

Voda ovlivňuje uhlí i jádro

Rekordně nízké hladiny řek způsobily loni v létě problémy i německým uhelným elektrárnám, které jsou z velké části závislé na uhlí dováženém z celého světa do severoněmeckých přístavů a odtud po Rýně dále. V srpnu kvůli suchu klesla obvyklá přepravní kapacita rýnské lodní dopravy na méně než jednu třetinu, takže se energetické společnosti RWE a EnBW potýkaly s omezeným zásobováním uhelných elektráren, které slouží i pro zálohování větrných a fotovoltaických zdrojů v noci a za bezvětří.

V důsledku počasí omezily výrobu i některé francouzské, švýcarské a německé jaderné elektrárny, zejména ty, které leží na velkých řekách, jako jsou Rýn, Rhôna a Dunaj. Nedostatek vody sice nepředstavoval provozní riziko, ale její teplota se několikrát přiblížila 25 0C, tedy horní hranici použitelnosti pro chlazení, proto bylo nutno snížit výkon reaktorů.

Solárním elektrárnám klesá účinnost

Vysoké teploty jsou problémem i pro fotovoltaické elektrárny. Jejich výkon totiž klesá zhruba o půl procenta s každým stupněm Celsia, o který vzroste okolní teplota. Ideální místo pro fotovoltaické elektrárny proto představují spíše chladné oblasti vysoko v horách, než například rozpálené pouště.

Extrémy počasí v USA

Energetice mohou samozřejmě způsobit problémy i opačné jevy spojené s klimatickými změnami. Aktuálně se to ukazuje v USA, jejichž východ sužují extrémními mrazy. Plynové elektrárny, které by se podle některých amerických expertů i politiků měly díky masivnímu rozvoji těžby břidličného plynu stát páteří americké energetiky, mají výrobní problémy v důsledku nedostatečné kapacity plynovodní sítě. Větrné elektrárny dodávaly v prvním mrazivém lednovém víkendu jen 3 000 megawattů. Situaci tak zachraňovaly uhelné elektrárny s výkonem 47 000 megawattů a výrobu plynových elektráren překročily i jaderné zdroje, které dodávaly zhruba 35 000 MW. Na základě těchto zkušeností nyní ministr energetiky Rick Perry  požaduje, aby americký energetický regulační úřad přijal opatření na zachování role uhelných a jaderných elektráren jako záruky stability a spolehlivosti energetické sítě.

Současné klimatické změny, které jsou patrně do značné míry důsledkem spalování fosilních paliv v energetice, každopádně potvrzují, že by lidstvo i jednotlivé země měly při zajišťování svých energetických potřeb využívat především nízkoemisní zdroje, které by se vhodně doplňovaly a zároveň minimalizovaly negativní vliv energetiky na světové klima.

 

 

Zdroje:

https://www.internationalrivers.org/blogs/433/drought-hydropower-s-achilles-heel

https://kurier.at/wirtschaft/strompreise-schnellen-weiter-hoch/400344265

https://kurier.at/wirtschaft/hitze-nimmt-wasserkraft-die-power/400094846 21.8.18

https://www.power-technology.com/features/drought-limit-hydropowers-role-energy-mix/

http://oenergetice.cz/uhli/nemecko-bud...ymi-spickami-vlivem-nizke-hladiny-ryna/

https://www.spglobal.com/platts/en/market-insights/latest-news/electric-power/071918-q2-2018-  power-output-down-22-for-norways-statkraft-as-drought-hits-nordic-hydro

https://www.powermag.com/intense-summer-heatwaves-rattle-worlds-power-plants/

https://www.researchgate.net/publication/309600416_Investigation_of_the_Effect_Temperature_on_Photovoltaic_PV_Panel_Output_Performance

https://www.washingtonexaminer.com/can-americas-power-grid-withstand-a-brutal-winter

(red)
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Průlom na tokamaku DIII-D. Zbystřete!

Režimy typu „Super H Mode“ demonstrují zlepšenou výkonnost fúze a umožňují zásadní krok směrem k ekonomické fúzní energii. Pokud Američané něco označí za „super výsledek“, bývá to zpravidla návnada pro sponzory. Ovšem pod zprávu z 24.

Počítač modeluje nestability ve fúzních plazmatech

Nestability plazmatu byly a jsou a budou velkou překážkou při udržení termojaderného plazmatu dobu dostatečně dlouhou pro fungování využitelné termojaderné fúze. Existuje řada počítačových programů – kódů, které dokáží simulovat chování plazmatu včetně rozvoje, průběhu nejrůznějších jeho nestabilit.

Proč si koupit elektrokolo?

Elektrokola zažívají poslední dobou obrovský boom. Oblibu získává tento dopravní prostředek doplněný o elektrický pohon zaslouženě. Na e-kolech snadněji a pohodlněji zdoláte náročnější terény a z jízdy se tak můžete radovat, ať je vaším cílem obchodní ...

Učit se, učit se, učit se – před 100 lety a po americku

V článku První světová válka, elektrotechnika a američtí vynálezci (https://www.3pol.cz/cz/rubriky/bez-zarazeni/2283-prvni-svetova-valka-elektrotechnika-a-americti-vynalezci) jsme si prohlíželi stránky starého (již dávno zaniklého) amerického měsíčníku The Electrical Experimenter z roku 1918.

Novinky o kosmu na letošní podzim

Centrum studentských aktivit České kosmické kanceláře a vzdělávací spolek KOSMOS-NEWS upozorňují na aktuálně zařazené a probíhající programy pro studenty, mladé vědce a ostatní mladé zájemce o kosmonautiku.

Nejnovější video

Bez jaderné energie se ve vesmíru daleko nedostaneme

Krátké výstižné video z dílny Mezinárodní agentury pro atomovou energii ve Vídni ukazuje využití jaderné energie a jaderných technologií při výzkumu vesmíru. Ne každý ví, že jádro pohání vesmírné sondy už po desetiletí. Zopakujme si to. (Film je v angličtině.)

close
detail