Letní tábor semináře Výfuk
Korespondenční seminář Výfuk je fyzikální soutěž pro žáky druhého stupně základních škol, kterou organizuje Matematicko-fyzikální fakulta Univerzity Karlovy.
Otočit kohoutkem, umýt se a vytáhnout špunt. To je dnes zcela přirozené. Ale málokdo si uvědomuje, že v kanalizaci nekončí pouze odpadní voda z lidských sídlišť, nýbrž také množství nevyužité energie.
Ve středověku se nepotřebné smetí s vodou z kuchyně jednoduše vylilo z okna ven. Následné vlny moru, cholery a tyfu si vynutily zvýšení hygieny a začaly tak vznikat první kanalizační stoky. Přestože od těch dob uplynulo již mnoho let, funkce, výstavba i vzhled odpadních odvodů z domácností zůstal (až na náhradu moderními materiály) téměř nezměněn.
Užitečné splašky?
Oproti časům, kdy u nás vládli feudálové, je snaha do řek vypouštět vodu s maximálně eliminovaným množstvím látek škodlivých pro životní prostředí. Ale odpad nemusí být jen přítěží pro čistírny. Velký potenciál splašků zůstává stále dokonale skryt. Kde? V kanálech a stokách. Tento potenciál zatím využívají jen potkani a krysy. Stačí se zamyslet nad tím, proč se jich v podzemních stokách zdržuje tak velké množství. Důvodů je hned několik: jednak zde nemají přirozené nepřátele, dále blízkost lidských sídlišť, ale především v zimním období tvoří podzemí měst pro tyto chlupaté tvorečky doslova vyhřívaný hotel. Právě toho si všimli vědci z Německa a Švýcarska a uskutečnili hned několik pilotních projektů v městech Zwingen, Wipkingen a Luzern. Dnes jsou další výzkumy nastartovány také v Berlíně, Leverkusenu a jiných velkých centrech. Nedávná studie představená v německém Bremerhavenu, městě doslova plném ekologických projektů, měla potvrdit myšlenku, že odpadní voda v kanalizaci obsahuje velké kvantum tepelné energie, která uniká bez užitku volně do prostředí.
Jak teplo získat?
Dosud všechny prezentované projekty dokládají účinnost i efektivitu zařízení, které pracuje na principu dosti podobném fungování tepelných čerpadel – získává tepelný potenciál z prostředí o teplotě vyšší než nosné médium, které v tepelném výměníku získanou energii převede dále k využití (ohřev topné vody, apod.). Hlavní součásti mechanizmu tvoří čerpadlo odpadní vody, tepelný výměník a rozvodná sít. Energie potřebná k čerpání a rozvodu vody je samozřejmě nižší než získané teplo.
Zdálo by se, že velkým problémem může být zimní období. Ale není tomu tak. Naměřené teploty v pokusných stanicích od října 2000 do června 2003 se pohybovaly v rozmezí 6–21 °C, tedy průměrně 14 °C, a jak uvedená studie dokládá, i teplota pouhých 6 °C je dostačující, aby výsledný zisk energie byl stále kladný.
Jen pro představu kolik energie doslova lijeme do kanálu, vykazoval konečný roční úhrn znovu využité energie v Bremenhavenu zhruba 40GWh. Získané teplo by se mohlo posléze využít k ohřevu vody na koupalištích, ve veřejných budovách, nebo dokonce i v soukromých bytech. Mimoto je tento způsob zisku energie velmi ekologický. Využívá to, co mělo sloužit jako odpad, a produkce skleníkových plynů (zejména CO2) je nesrovnatelně nižší, ne-li žádná, než u konvenčních výhřevných zařízení.
Korespondenční seminář Výfuk je fyzikální soutěž pro žáky druhého stupně základních škol, kterou organizuje Matematicko-fyzikální fakulta Univerzity Karlovy.
O osudu perfluoralkylových a polyflouralkylových látek (PFAS) v našem životním prostředí je známo jen málo, ale podle nového výzkumu mohou bakterie v odpadních vodách ...
Vyšší průtoky v českých a moravských řekách, více slunečných dnů s lepším osvitem a také větrnější počasí.
Nová výzkumná práce Evropské laboratoře molekulární biologie publikovaná v Nature Communications klade základy pro vývoj nových léků specifických pro genetické ...
Výzkumníci v Austrálii budují „živou semennou banku“, která má chránit poslední zbývající fragmenty australského deštného pralesa před klimatickými změnami.
Krásně a jednoduše vysvětleno se srozumitelnými animacemi. V angličtině.