Společně můžeme pokračovat mnohem rychleji, říkají fúzaři
Mé poslední dny strávené v akademickém ústavu se už počítaly na prstech jedné ruky. Nicméně se mi podařilo vydat knížku Soukromý kapitál ve výzkumu termojaderné fúze.
Článků v rubrice: 274
13. dubna 2022
Voda ze zatopených důlních šachet – další netradiční zdroj energie
Až čtvrtina britských domů leží na uhelných polích, která se táhnou přes Wales, centrální Skotsko, severní Anglii a Midlands. Devět z deseti největších městských center leží nad oblastmi bývalé těžby. Opuštěné doly jsou zaplavené, pod zemí jsou dvě miliardy krychlových metrů vody, která má po celý rok stálou teplotu a představuje tepelný potenciál přibližně 2,2 TWh, což zhruba odpovídá roční výrobě elektřiny největší české uhelné elektrárny Dětmarovice.
Fotogalerie (1)
Ostravský černouhelný důl Jeremenko (zdroj Boris Renner, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0)
Zdrojem energie pro vytápění je v Británii z téměř tří čtvrtin zemní plyn. Vládní Coal Authority proto nyní zkoumá přes 70 projektů na ohřev domácností pomocí důlní vody. Jeden z nejambicióznějších je v Seaham, přímořském městě v hrabství Durham, kde je starý důl Dawdon. Voda je dostatečně horká na to, aby vytopila domy v zimě, a dostatečně chladná, aby je ochladila, když teploty stoupají. Tepelné čerpadlo produkuje zlomek emisí v porovnání s vytápěním plynem a podle odhadů bude takto získané teplo asi i o 10 % levnější. Zkušenosti s využitím důlních vod už má v hrabství Durham společnost Lanchester Wines, která s jejich pomocí temperuje sklad vín, vytápí místní pekárnu a brzy má přijít na řadu i nedaleký autosalon. V červnu roku 2023 má být dokončen projekt Hebburn Minewater za 10,4 milionu USD na severovýchodě Anglie, který bude využívat geotermální energii ze zatopených dolů, jež ukončily těžbu v roce 1932.
Nejen Velká Británie - na důlní vodu sází i jiné státy
Společnost Mijnwater BV v nizozemském Heerlenu vytápí důlní vodou na 500 domů a dalších komerčních staveb s celkovou plochou více než 250 tisíc metrů čtverečních. Systém funguje jako uzavřená smyčka, takže přebytečná energie jde zpět do podzemní vody. Firma chce navíc do napájení elektrických tepelných čerpadel zapojit solární a větrné zdroje.
Pouze zelenou elektřinu už dnes používá k čerpání teplé vody ze zatopených dolů společnost Hunosa v hornaté Asturii na severu Španělska. Teplo za ceny, které jsou nižší než ceny tepla z fosilních zdrojů, dodává do několika stovek rezidenčních nemovitostí, místní nemocnice, univerzity, střední školy a několika dalších veřejných budov.
V kanadském Springhillu funguje v tamní společnosti Mauser Packaging Solutions kruhový systém klimatizace, který je v současné době 100% obnovitelný dvanáct měsíců v roce. Zdrojem vytápění i chlazení je voda z uhelných šachet zatopených před více než třiceti lety.
Historie je překvapivě dlouhá, první bylo vězení
Ve Spojených státech byla podle záznamů z roku 1906 prvním zařízením, které využívalo energii důlních vod, ženská věznice Richland County v Ohiu, na jehož území jsou tisíce starých dolů. Od té doby bylo v Ohiu zprovozněno více než 1 800 menších zařízení. Vrchol rozvoje nastal v roce 2006, kdy bylo spuštěno 214 nových systémů, ale v letech 2019 a 2020 už bylo uvedeno do provozu jen kolem dvaceti větších jednotek operujících s důlní vodou a Ohio ani celé Spojené státy dnes tento zdroj energie příliš nevyužívají. Je to kromě jiného důsledek poklesu cen plynu i uhlí v souvislosti s masivním rozvojem těžby zemního plynu z břidličných vrstev v USA, která je ale v mnoha jiných státech světa kvůli ekologickým rizikům zakázaná.
Potenciál je i v Česku
Ani v Česku není energie důlních vod zatím příliš využívaná, přestože celková oblast zatopení důlních děl na Ostravsku přesahuje plochu 70 čtverečních kilometrů. Jedinou drobnou výjimkou je vodní jáma bývalého dolu Jeremenko ve Vítkovicích, ze které státní podnik Diamo čerpá ročně 5,5 milionu kubíků vody teplé až 29o C, což představuje tepelný potenciál asi 10 MW výkonu. Část této vody se používá k vytápění jedné budovy v areálu bývalého dolu a v tamních zaměstnaneckých sprchách. Většina ale končí v řece Ostravici a způsobuje její oteplování.
Zdroje:
https://www.bbc.com/future/article/20210706-how-flooded-coal-mines-could-heat-homes
https://www2.groundstability.com/geothermal-energy-from-abandoned-coal-mines/
https://www.weforum.org/agenda/2020/06/flooded-coal-mine-britain-heating-carbon/
https://www.lanchesterwines.co.uk/what-we-do/sustainability/
https://www.southtyneside.gov.uk/article/70283/Hebburn-Minewater-Project
https://hotenergy.cz/project/2011-vyuziti-tepla-dulnich-vod-areal-diamo-60-kw/
Nejnovější články
Kultivované maso: Co to je a jak vzniká
Kultivované maso je maso vypěstované přímo z živočišných buněk, bez nutnosti porážky zvířat. V dnešní době už nejde o sci-fi.
Hackathon v Brně – jaké inovace vymysleli středoškoláci za 24 hodin?
Mladé technické mozky ze středních škol z Česka a Slovenska se na konci listopadu utkaly v 8. ročníku AT&T HACKATHONu Junior v Brně. Dvoudenní maraton plný technologií opanovali ...
Záhadná světla na Měsíci
V noci 19. dubna 1787 astronom William Herschel zaznamenal z neosvětleného nového měsíce hodinu trvající světlo, jasné jako mlhovina v Orionu. Co to viděl? Pravděpodobně byl svědkem „přechodového ...
Energie z fúze v roce 2025: Šest globálních trendů, které je třeba sledovat
Oblast jaderné fúze se rychle vyvíjí. Fúze, která se dříve omezovala na experimentální výzkum, se nyní stává strategickou národní prioritou pro výzkum a vývoj.
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.
