Obnovitelné zdroje

Ve větrných elektrárnách (VtE) na šelfech a mělčinách moří, která omývají především západní a severozápadní břehy pevninské Evropy, ostrovy Velké Británie a Baltu, je již instalováno téměř 3500 MW elektrického výkonu. Bouřlivý rozvoj tohoto nového sektoru větrné energetiky zdokumentovaly i závěry nedávné konference OFFSHORE 2011, kterou pořádala EWEA (Evropská asociace pro větrnou energii) v Amsterdamu.

Výhodou biomasy jako obnovitelného zdroje energie je na rozdíl od fosilních paliv nulová bilance CO₂. Proto se zkouší využít ji jako paliva nejen v malých výtopnách, ale i pod elektrárenskými kotli. Ale ouha! Každý kotel je přesně seřízen na určité parametry paliva. A biomasa může být velkou neznámou – různá vlhkost, různý obsah jednotlivých složek.

Je všeobecně známo, že se původně dobře míněné ideje mohou nechtěně zvrtnout. Podívejme se například na to, co se děje ve jménu rozvoje využívání potravinových plodin nikoliv k výživě lidí nebo hospodářských zvířat, ale ke „krmení“ dopravních prostředků kapalnými biopalivy coby částečné náhrady benzínu nebo nafty.

Výroba elektrické energie ve vodních elektrárnách funguje na principu přeměny potenciální energie – dané rozdílem hladin toku tj. spádem – ve vodní turbíně na kinetickou energii otáčivého pohybu. Turbína pak otáčí rotorem generátoru, který generuje elektřinu. Vývoj vodních elektráren přinesl různé typy turbín. Mezi nejzákladnější patří turbína Francisova, Kaplanova a Peltonova. V ČR se nejčastěji používá Kaplanova a Francisova turbína, které jsou vyvinuty především pro zpracování nízkých spádů. Potenciál velkých řek je u nás víceméně vyčerpán, a proto se výzkum zaměřuje na možnosti instalace vodních děl pro nízké spády na menších řekách či říčkách. Vhodnou turbínou pro takové podmínky může být vírová turbína.

Biopaliva jsou na energetické scéně teprve krátkou dobu. Jejich první generace ztrácí na atraktivnosti, protože konkuruje výrobě potravinářských plodin. Základní surovinou je zde směs cukrů, škrobu a olejů, pocházející zejména z cukrové třtiny a kukuřice. Druhá generace biopaliv je založena na nepotravinářských plodinách, případně na nepoživatelných částech potravinářských plodin, jejichž celulóza se ale těžko štěpí na jednoduché molekuly. A existuje ještě třetí generace využívající mikroby, které mohou žít na plochách nevhodných pro pěstování potravinářských plodin a mohou produkovat chemikálie téměř přímo využitelné v motorech.

Velké větrné turbíny získávají z větru více energie než turbíny malé. Na druhou stranu jsou dlouhé lopatky nevýhodné, protože na vnitřní mechanismus zařízení vyvíjejí velký tlak a mohou ho poškodit až zničit. Projektanti turbín se proto uchylují ke kompromisu mezi účinností a trvanlivostí větrné turbíny.