![Nazeleno.cz – úspory energie, izolace, zdravý životní styl, biopotraviny, ekologie [logo]](/img/nazeleno-logo.gif){kind=logo}
Energie budoucnosti: Obnovitelné zdroje, nebo jaderná energie?
Patří budoucnost fotovoltaice, větrné energii nebo jaderné energetice? Který z energetických zdrojů bude hrát prim? Mají nově vyvíjené technologie šanci uplatnit se na trhu nebo jde jen o pokusy, které v praxi neobstojí? Nezbývá nám nakonec pouze skromný a šetrný způsob života?
17. 07. 2009 | Bronislav Bechník
Ve zkratce:
Informace o tom, které zdroje pokryjí naši spotřebu energie v budoucnosti, je třeba brát s rezervou. Zejména v případě technologií, jejichž vývoj dosud nebyl dokončen. To se týká celé řady „levných“ fotovoltaických technologií, stejně jako jaderné fúze a rychlých množivých reaktorů. Jediným dlouhodobě udržitelným řešením je dobrovolná skromnost.Jakou energii budeme používat v budoucnosti? Zvítězí obnovitelné zdroje nebo jaderná energie? Ve světě převažuje v současné době názor, že emise oxidu uhličitého je potřeba v dohledné době celosvětově snížit asi na desetinu současné úrovně. Z energetických zdrojů mají přijatelné emise pouze obnovitelné zdroje a jaderná energie. Jak můžeme již delší dobu pozorovat na různých fórech, v diskusích a na odborných konferencích, zastánci obnovitelných zdrojů a jaderné energie se opevnili ve dvou nesmiřitelných táborech.
„Jediným energetickým řešením bez vedlejších dopadů na životní prostředí je dobrovolná skromnost.“
Pro ohřev vody řada z nás používá rychlovarnou konvici. Kdybychom ji chtěli napájet elektřinou ze slunečního záření, po většinu roku by nebyl dostatečný ani instalovaný výkon fotovoltaické elektrárny 5 kWp. Stejně tak můžeme použít jadernou energii tím způsobem, že do šálku s vodou vhodíme tabletu jaderného paliva. Tyto příklady mají pouze naznačit, že každý zdroj lze používat v rozporu s jeho možnostmi. Dokazovat potom neefektivnost takového použití je přinejmenším znakem hluboké neznalosti, pokud se ovšem nejedná o záměrnou demagogii.
Ohrozí jadernou energetiku nedostatek jádra?
Nejčastěji omílané tvrzení je, že jediný perspektivní zdroj energie je „jádro“. Jde o poněkud odvážné tvrzení u zdroje, který v současnosti pokrývá pouze kolem 5 % světové spotřeby energie, přičemž ekonomicky těžitelné zásoby jsou odhadovány na dobu 85 až 102 let při současné úrovni roční spotřeby.
Přehnané naděje vkládané do jádra jsou naivní i v případě České republiky. Máme sice zásoby uranu a umíme jej těžit, nicméně nejsme schopni zpracovávat ho do podoby jaderného paliva. Jaderná energetika není rozhodně cestou k energetické nezávislosti na Rusku.
Ve světě převažuje názor na nutnost snížení emisí oxidu uhličitého. K bezemisním zdrojům patří obnovitelné zdroje a jaderná energie
Fototermické versus fotovoltaické kolektory
Stejně naivní je domněnka, že fotovoltaika by mohla přispívat k vytápění v zimě, kdy je slunce většinou schované za mraky nebo za horizontem. Už jen samotná myšlenka používat elektřinu z fotovoltaických elektráren k topení je scestná. Pro zajištění příjemného mikroklimatu v zimním období existují výhodnější řešení než fotovoltaika, jako je například zateplení a nucené větrání s rekuperací tepla.
Mnohem vyšší účinnost než fotovoltaické, mají fototermické kolektory, které jsou také výrazně levnější. Koncepty domů vytápěných slunečním zářením pomocí fototermických kolektorů a sezonní akumulace energie však byly po několika pokusech v 70. letech opuštěny. Prosadila se koncepce úspor, například v podobě pasivních domů, které je třeba vytápět pouze několik týdnů v roce, ve zbylém čase je dům „vytápěn“ jeho obyvateli a odpadním teplem ze spotřebičů. Rovněž spotřeba energie na chlazení pasivních domů v létě je minimální, často stačí dům přes noc intenzivně vyvětrat.
Fotovoltaika patří k jednomu z možných způsobů získávání energie z obnovitelných zdrojů
Nesplněný slib o levné elektřině
V padesátých letech minulého století byla masivně podporována jaderná energetika. Veřejnost byla přesvědčována, že: „Energie bude tak levná, že nebude třeba ji měřit.“ V současnosti je elektřina z jaderných elektráren levnější než z jiných zdrojů jen proto, že jsou provozovány pokud možno trvale na maximálním výkonu. Pro vyrovnání nabídky a poptávky je vytvořen systém vysokých a nízkých tarifů, jsou budovány přečerpávací elektrárny a většina uhelných elektráren slouží k vykrývání rozdílu mezi spotřebou ve dne a v noci a rozdílu mezi spotřebou v létě a v zimě. Slib o levné elektřině se ukázal jako nesplnitelný.
Stejně nesplnitelné jsou dnešní sliby některých méně seriozních firem: „Pořiďte si naši (větrnou nebo fotovoltaickou) elektrárnu, budete nezávislí na ČEZu.“ Zákazníci se pak domnívají, že se budou moci odpojit od sítě. Seriozní úvahy vždy počítají s mixem obnovitelných zdrojů. Nezávislý systém by musel být vybaven akumulací a záložním zdrojem. To je drahé a neefektivní. Důležitější však je, že výkupní ceny a zelené bonusy jsou vypláceny pouze na dodávky elektřiny ze zdrojů připojených do sítě.
Smysluplné by snad mohly být nezávislé lokální sítě dodavatelů energie využívající vyvážený mix místních zdrojů. První projekty energeticky nezávislých obcí jsou budovány také v České republice. Podíváme-li se například na potřebu ploch pro pěstování energetických plodin, případně na spotřebu dalších přírodních zdrojů, zjistíme, že venkov by mohl být energeticky soběstačný. V tom případě by však města, zejména velká, byla zcela bez energie – přinejmenším v zimě.
Energetické zdroje budoucnosti
Informace o tom, jaký zdroj nám zajistí dostatek energie v blízké i vzdálené budoucnosti jsou poměrně časté. Je však třeba brát je s rezervou, zvláště pokud jsou prezentovány zcela nové nebo dosud nevyvinuté technologie. Například o jaderné fúzi se už asi 50 let prohlašuje, že možná za 20 let by mohla být zavedena do praxe. Někteří dodávají, že tomu tak bude navždy.
Podobně je nutné přistupovat k různým informacím o našívání ohebných fotovoltaických panelů na oblečení nebo batoh, výrobě solární energie pomocí speciálního nátěru na různých plochách, o větrných elektrárnách – létajících dracích a dalších technologiích. Ve skutečnosti je naprostá většina takových informací založena na pouhých teoretických konceptech. Experimentální výsledky jsou často velmi vzdáleny teoretickým předpokladům.
Létající draci - větrné elektrárny jsou jednou z nových technologií využívajících sílu větru
V podobné situaci jsou tzv. rychlé množivé reaktory. Teoreticky by mohly zajistit dostatek energie z dostupných zásob uranu na několik tisíc let. Pokud se ovšem podaří dořešit uzavřený palivový cyklus. Znamená to mimo jiné zvládnout přepracování vysoce radioaktivního paliva. Řešení tohoto problému leží prozatím ve vzdálené budoucnosti, pokud se vůbec podaří. Samotné rychlé reaktory jsou již dlouhou dobu v provozu, kromě výroby energie slouží i k výrobě materiálu pro jaderné zbraně.
Nové technologie pro výrobu energie
Existují ale i technologie, které mají k realizaci blíže. Například fotovoltaické panely využívající světlocitlivá barviva nebo speciální polymerové materiály. Takové panely již byly uvedeny na trh. Zda se však dokážou na trhu prosadit, ukáže teprve čas. Jejich možnosti lze ve srovnání s jinými technologiemi odhadovat na základě materiálové a energetické náročnosti výroby a environmentálních dopadů životního cyklu. Důkladné porovnání však bude možné nejdříve po 20 letech provozu v reálných klimatických podmínkách.
Chybné však mohou být také odhady pro dobře zavedené technologie v mírně odlišných podmínkách. Dříve se například předpokládalo, že větrné elektrárny na moři budou mít výrazně lepší parametry z hlediska energetické návratnosti a poměru vložené a získané energie. Odhady vycházely z lepšího využití výkonu a vyšší stability dodávek. Na základě praktických zkušeností se ale ukazuje, že rozdíly jsou menší, než se předpokládalo.
Jádro nebo obnovitelné zdroje? Efektivním řešením budou pravděpodobě hlavně úspory energií. Zdroj: www.savetheplanetearth.com
Nejlevnější je nevyrobená energie
Nejdůležitější a zcela bezkonkurenčně nejlevnější zdroj je však stále opomíjen. Jedná se o snižování spotřeby. To je někdy chápáno pouze jako „utahování opasků“, což nemusí být vždy nutné. Například LCD televizor má výrazně nižší spotřebu než starší typ s vakuovou obrazovkou (používá se zkratka CRT). Pokud má ovšem srovnatelnou velikost. Současné 100cm LCD nebo plazmové televizory jsou na tom hůře než staré 50cm CRT, které byly ve své době považovány za velké.
Jednoznačně nejnižší spotřebu však zajistí život bez televizoru. Vůbec nejlevnější je ten televizor, který nemusel být vůbec vyroben. Stejně tak je nejlevnější ta energie, která nemusela být vyrobena. Má to další výhody, když nemusel být vyroben televizor, nemusely být vytěženy suroviny, zabrána půda na stavbu továrny, obchodního centra nebo dálnice. Všechny popsané procesy jsou přitom spojeny se spotřebou energie, produkcí emisí a odpadu. Nevyrobený televizor není třeba zlikvidovat na konci jeho života. Ale hlavně – není třeba na něj vydělávat.
Jedinou možností je šetrný život
„Utahování opasků“ se ukazuje jako jediné řešení bez vedlejších dopadů na životní prostředí. Pokud celou úvahu dovedeme až do konce, objevuje se otázka, jestli je důležitější vzduch, bez kterého lze přežít několik minut, voda, bez které lze přežít několik dní, nebo jídlo, bez kterého lze přežít několik týdnů. Nebo je důležitější růst bohatství, které má v současnosti vždy negativní dopady na všechno předchozí?
Nikdy totiž nebudeme tak bohatí, abychom byli schopni odstranit všechny dopady své činnosti na životní prostředí. Když se o to snažíme, jen vytloukáme klín klínem. Můžeme se však snažit, aby dopady byly minimální. Bez bohatství, přinejmenším bez nadměrného bohatství, což je náš současný stav, lze přitom žít spokojeně desítky let. Poslední myšlenka nepatří žádnému současníkovi, snažili se ji sdělit Buddha, Kristus, Konfucius a celá řada dalších. Otázka v úvodu článku je možná položena chybně. Zřejmě by bylo správnější se zeptat: obnovitelné zdroje, jaderná energie nebo skromnost?
Autor je zaměstnancem Czech RE Agency, o.p.s. a redaktorem odborného portálu TZB-info
Související články
Komentáře ke článku