Dobre i loše strane dobijanja energija iz obnovljivih izvora

Zašto je voda najbolje uklopiva sa ostalim obnovljivim izvorima, gde najviše može da se uštedi, koji vid energije ima najveću efikasnost, a koji najmanju, u čemu je tajna vetra, zašto treba koristiti biomasu…. Sve ovo su neka od najaktulenijih pitanja današnjice.

Obnovljivi izvori energije postaju, sa klimatskim promenama ali i ratom koji je doveo do najveće energetske krize u poslednjih pola veka, deo naše svakodnevice sa željom da u budućnosti preuzmu primat od fosilnih goriva i tako spasu ljude od negativnih efekata zagrevanja planete.

Motivi su jasni, manje zagađenja, zdravija životna sredina, zdraviji ljudi, životinje i biljke.

Međutim i pored jasnih koristi obnovljivi izvori energije su postali i mesto nerazumevanje. Od glorifikacije do demonizacije i teorija zavere. S jedne strane tu je nekritički pristup obnovljivim izvorima kao nečemu što je apsolutno dobro. S druge, tumačenje da je u pitanju velika prevara odnosno da je ekološki uticaj minimalan, a da je to prilika da se zaradi.

Istina je po pravilu negde između. N1 predstavlja neke dobre i manje dobre strane dobijanja energije iz obnovljivih izvora kako ovoj izuzetno važno temi doprineli na pravi način.

Podela

Oblici energije se načelno dele na obnovljive i neobnovljive. Neobnovljivi oblici energije su: fosilna goriva – ugalj, nafta, zemni gas, uljni škriljci i nuklearna goriva, s tim što moramo uzeti u obzir i nedavnu odluku Evropskog parlamenta da nukleranu energiju i gas svrsta u obnovljive izvore što mnogi smatraju političkom, a ne stručnom odlukom.

Mi ćemo se u ovom tekstu držati obnovljivih oblika energije pre glasanja u EP iz jednostavnog razloga jer ovo telo, iako važno, nije nadležno za određivanje takvih stvari.

Obnovljivi izvori energije dele se na:

– Vodne snage (energija vodotokova, morskih struja i talasa, plime i oseke)

– Biomasa (i biogas, uključujući i drvo i otpatke)

– Energiju Sunčevog zračenja

– Energiju vetra

– Geotermalnu energija – unutrašnja toplota Zemlje

– Energiju plime i oseke

– Energija talasa

Obnovljive izvore energije možemo podeliti u dve glavne kategorije:

– tradicionalne obnovljive izvore energije kao što su biomasa i energija velikih hidroelektrana

– nove obnovljive izvore energije“ poput energije Sunca, energije vetra, geotermalne energije i slično.

Sve navedeno je uzeto u prosečnim uslovima, tako da može biti odstupanja u zavisnosti od situacije. Poput velike suše koja je ovog leta pogodila Evropu i znatno spustila hidropotencijal na kontinentu.

Energija vetra

Energija vetra se pretvara u korisni oblik energije, električnu energiju, pomoću vetroelektrana. U klasičnim vetrenjačama, energiju vetra pretvaramo u mehaničku, te je kao takvu direktno koristi za mlevenje žitarica ili pumpanje vode. Vetroturbine proizvode čistu električnu energiju bez emisija gasova.

Prednosti

Bez efekta staklene bašte

Za razliku od uglja, prirodnog gasa ili nafte, proizvodnja električne energije iz vetra ne dovodi do emisije gasova, odnosno efekta staklene bašte. Jedino zagađenje je prilikom izgradnje ogromnih vetroturbina.

Biće je zauvek

Energija vetra je potpuno obnovljiva i nikada neće nestati. Vetar se prirodno javlja u našoj atmosferi i ne moramo da brinemo o problemima snabdevanja u budućnosti.

Niski operativni troškovi

Što se tiče početnih troškova, vetroelektrane ili pojedinačne turbine mogu biti skupe za instalaciju. Međutim, kada se jednom pokrene, operativni troškovi su relativno niski. Njihovo gorivo, vetar je besplatno, a turbine ne zahtevaju previše održavanja tokom svog životnog veka.

Mane

Nedostupnost

Efikasnost turbine na vetar u proizvodnji električne energije zavisi od vremena, zato je teško predvideti tačno koliko električne energije će vetroturbina proizvesti tokom vremena. To znači da energija vetra nije uvek dostupna za otpremu u vremenima najveće potražnje za električnom energijom. Da bi se isključivo koristila energija vetra, vetroturbine moraju biti uparene sa nekom vrstom tehnologije skladištenja energije.

Buka i vizuelno zagađenje

Jedan od najvećih nedostataka energije vetra je buka i vizuelno zagađenje. Vetroturbine mogu biti bučne tokom rada, kao rezultat mehaničkog rada i vrtloga vetra koji se stvara kada se lopatice rotiraju. Pored toga, pošto vetroturbine treba da budu izgrađene dovoljno visoko da bi uhvatile dobru količinu vetra, turbine često mogu da umanje lepotu pejzaža.

Negativan uticaj na životinjski svet

Lopatice vetroturbine su veoma velike i rotiraju se veoma velikom brzinom. Nažalost, njihove oštrice mogu da naškode i ubiju vrste koje ulete u njih, poput ptica i slepih miševa. Izgradnja vetroelektrana takođe može poremetiti prirodna staništa lokalnih vrsta ako se ne sprovodi na održiv način.

Udaljenost od naselja

Energija vetra zahteva prenos. U mnogim slučajevima, turbine i proizvodne lokacije mogu biti locirane prilično daleko od naseljenih centara gde je električna energija potrebna. Dakle, dalekovodi su dodatni deo infrastrukture koji se moraju izgraditi da bi ovaj oblik proizvodnje energije bio uspešan.

Tri glavna izazova za veći uticaj tržišta na obnovljive izvore su određivanje cene poravnanja, troškovi balansiranja i obračunski period.

Geotermalna energija

Geotermalna energija postoji otkad je stvorena Zemlja. Nastaje polakim prirodnim raspadanjem radioaktivnih elemenata koji se nalaze u zemljinoj unutrašnjosti. Duboko ispod površine voda ponekad dospe do vruće stene i pretvori se u kipuću vodu ili paru. Kad ta vruća voda dospe do površine kroz pukotinu u zemljinoj kori, zovemo je vrući izvor, a ta voda se može koristiti na različite načine.

Prednosti

Pouzdanost

Jedna od najvećih prednosti geotermalne energije je ta što je geotermalna energija veoma predvidljiv i pouzdan izvor energije, posebno u poređenju sa drugim obnovljivim izvorima energije kao što su energija vetra i sunčeva energija. Geotermalne elektrane zato imaju generalno stalno snabdevanje bez obzira na doba dana ili godišnje doba.

Izvori zauzimaju malo prostora

Za razliku od energije vetra, sunca i hidroenergije, geotermalna energija dolazi iz zemlje i ne moraju da se prave prateće instalacije za prikupljanje energije. Nacionalna geografija (National geographic) procenjuje da bi geotermalna elektrana sposobna da proizvede 1 gigavat-sat (GVh) električne energije zauzela 88 odsto manje mesta u poređenju sa solarnom farmom.

Različiti kapaciteti

Poput hidroelektrana i geotermalna energija nije samo za velike elektrane. Jedan od najefikasnijih načina za korišćenje toplote iz zemlje je da je iskoristite geotermalnom toplotnom pumpom za stambene ili poslovne zgrade. Za razliku od geotermalnih elektrana, geotermalne toplotne pumpe koriste prednosti niskotemperaturnih geotermalnih rezervoara koji su dostupni skoro svuda.

Dugovečna infrastruktura

Geotermalni sistemi za grejanje i hlađenje imaju veoma dug životni vek u poređenju sa mnogim drugim rešenjima zelene energije. Američko ministarstvo energetike procenilo je životni vek toplotnih pumpi od 20 godina, a za podzemnu infrastrukturu do 50 godina.

Mane

Uslovljenost lokacijom

Najveći pojedinačni nedostatak geotermalne energije je to što je specifična za lokaciju. Geotermalna postrojenja treba graditi na mestima gde je energija dostupna, što znači da neka područja nisu u mogućnosti da eksploatišu ovaj resurs. Takođe jedan od uslova jeste i toplota vode. Naravno, ovo nije problem ako živite na mestu gde je geotermalna energija lako dostupna, kao što je Island.

Negativni efekti na vazduh

Iako geotermalna energija obično ne oslobađa gasove staklene bašte, mnogi od ovih gasova su uskladišteni ispod površine Zemlje koji se ispuštaju u atmosferu tokom kopanja. Iako se ovi gasovi takođe prirodno oslobađaju u atmosferu, stopa se povećava u blizini geotermalnih postrojenja. Međutim, ove emisije gasova su i dalje daleko niže od onih koje su povezane sa fosilnim gorivima.

Mogućnost izazivanja zemoljotresa

Izgradnja geotermalne elektrane uključuje bušenje duboko u zemlji kako bi se oslobodila vruća para i/ili voda zarobljena u stenskim formacijama. Poznato je da ovaj proces izaziva nestabilnost pod zemljom, što može dovesti do zemljotresa na površini zemlje.

Turbine na vetar proizvode čistu električnu energiju bez emisija: ne moramo da sagorevamo fosilna goriva da bismo proizveli energiju vetra. Iako postoje neke emisije fosilnih goriva kao rezultat izgradnje vetroelektrana i proizvodnje turbina, emisije vetroelektrana tokom veka trajanja su niske u poređenju sa bilo kojom proizvodnjom fosilnih goriva. Osim toga, vetar je slobodno dostupan i neiscrpan u našoj atmosferi, što znači da nam ga nikada neće ponestati.

Oba načina dobijanja električne energije imaju svoje prednosti i mane. Da bi se koristile u punom kapacitetu sa što manje negativnih uticaja, neophodno je dobro planirati i raditi na unapređenju tehnologije.

Danas postoje senzori koji mogu pomoći vetroelektranama da predvide ptice i slepe miševe koji lete u blizini, omogućavajući turbinama da se potpuno isključe. Pored toga, neke turbine na vetar koriste ultrazvučne zvučnike koji, kada rade, obeshrabruju slepe miševe da lete previše blizu lopatica.

Glavni problem zaštite životne sredine koji dolazi sa geotermalnim elektranama je potencijal za površinsku nestabilnost. Pošto geotermalne biljke uklanjaju vodu i paru iz rezervoara unutar zemlje, zemljište iznad tih rezervoara ponekad može polako da tone tokom vremena. Međutim, većina geotermalnih postrojenja ponovo ubrizgava iskorišćenu vodu u zemlju preko injekcionog bunara kako bi se smanjio rizik od slijeganja zemljišta.

Zašto je voda najbolje uklopiva sa ostalim obnovljivim izvorima, gde najviše može da se uštedi, koji vid energije ima najveću efikasnost, a koji najmanju, u čemu je tajna vetra, zašto treba koristiti biomasu…. Sve ovo su neka od najaktulenijih pitanja današnjice.