Energiewende – dlouhodobá transformace německé energetiky

More documents

Info

32 | Energiewende – dlouhodobá transformace německé energetiky Při tomto způsobu získávání energie nevznikají žádné škodlivé výfukové plyny, vzniká jen vodní pára. Vodík potřebný pro výrobu elektřiny je možné vyrábět pomocí energie z obnovitelných zdrojů (viz power-to-gas). Existují však i palivové články, které využívají jako palivo jiné látky, např. metanol atp. Plánovaný koridor pro rozsah instalací Koridory pro energetické linky zajišťují, že další výstavba obnovitelných zdrojů bude lépe předvídatelná, že se lépe zdaří integrace do elektrické sítě a dodatečné náklady pro spotřebitele zůstanou na únosné úrovni. Pro každou technologii obnovitelných zdrojů energie je v zákoně o OZE definován samostatný cílový koridor. Pokud nově instalovaný výkon v jednom roce překročí horní limit, platí v dalším roce nižší dotační sazby. Pokud se staví méně, než je podle plánovaného koridoru žádoucí, dojde k menšímu snížení dotačních tarifů, nebo k jejich snížení nedojde vůbec. Power-to-gas (elektrolýza, metanizace) Power-to-gas, tedy přeměna elektrické energie na plyn, je technologií, pomocí níž je možné nadbytečnou energii dlouhodobě skladovat. Z elektřiny se ve dvoustupňovém procesu vyrábí plyn, který je pak možné skladovat v zásobnících a distribuovat sítí plynovodů. V rámci prvního kroku se elektrická energie používá k rozštěpení vody elektrolýzou na kyslík a vodík. Takto vyrobený vodík lze v omezeném množství dodávat přímo do plynárenské sítě nebo v rámci druhého kroku (metanizace) přeměňovat na jiný plyn. Při metanizaci vzniká z vodíku po přísunu oxidu uhličitého metan a voda. Metan je hlavní složkou zemního plynu a jako takový je ho možné bezproblémově dodávat do plynárenské sítě. Primární energie/spotřeba primární energie Primární energie je celkové disponibilní množství energie dodávané ze zdrojů energie jako uhlí, zemní ropa, slunce nebo vítr. Při přeměně až do spotřebované konečné energie (viz spotřeba konečné energie) dochází v závislosti na původním zdroji energie k větším či menším ztrátám, například při výrobě elektrické energie a při přepravě. Proto je spotřeba primární energie vždy vyšší než spotřeba konečné energie. Přečerpávací vodní elektrárna Přečerpávací (vodní) elektrárny jsou osvědčenou technologií pro skladování energie. Nadbytečná elektrická energie ze sítě se používá pro načerpání vody do výše položené akumulační nádrže. Když je pak zapotřebí dodatečná elektřina, voda se vypustí, čímž se spustí turbína, která vyrábí elektřinu. Příplatek na OZE Všichni spotřebitelé elektřiny v Německu financují vícenáklady na elektřinu z obnovitelných zdrojů energie podle zákona o OZE prostřednictvím příplatku, o který se navyšuje cena elektřiny. Výše příplatku se odvíjí od rozdílu mezi úhradami placenými provozovateli a příjmy z prodeje elektřiny na energetické burze. Firmy s vysokou potřebou elektrické energie nemusejí příplatek hradit v plném rozsahu. Radioaktivní odpady Radioaktivní odpady vznikají mimo jiné při využívání jaderné energie pro účely výroby elektřiny. Radioaktivní materiály se v palivových článcích štěpí na jiné látky. Ty od určitého okamžiku už nelze používat, jsou však přesto i nadále radioaktivní. Na začátku to jsou nestabilní izotopy uranu, plutonia, neptunia, jódu, cesia, stroncia, americia, kobaltu a dalších. Postupem času vznikají při kaskádě řetězce rozpadu další radioaktivní látky. Tyto odpady je nutné po velmi dlouhé období bezpečně skladovat, aby se zamezilo negativním dopadům a škodám pro člověka a přírodu. Vysoce radioaktivní odpady musejí být bezpečně skladovány minimálně po dobu jednoho milionu let. Středně radioaktivní odpady vyžadují mírnější ochranná opatření, slabě radioaktivní odpady jich vyžadují ještě méně, jedná se o málo kontaminované materiály. Ale i ty je nutné dlouhodobě a bezpečně uskladnit. Renovace budov Při energetické renovaci budov se odstraňují slabé články staveb, kde dochází k vyšším ztrátám energie, než je podle dnešních technologických možností nezbytné. Pro zlepšení stavu je možné zateplit fasádu a střechu nebo vestavět nová tepelně izolační okna. Dalším krokem je modernizace systému vytápění a regulace. Rezervní elektrárna Rezervní elektrárny nastupují tehdy, když se objeví náhlý nedostatek v dodávkách elektřiny. Protože musejí rychle naběhnout a musí být možné je zase rychle odpojit, hodí se pro tyto účely zejména plynové elektrárny. Setrvačníkové akumulátory Setrvačníkové akumulátory neboli setrvačníky jsou schopné na krátkou dobu uložit přebytečnou energii ze sítě. Přitom se elektrická energie ukládá mechanicky, ve formě kinetické energie. Elektromotor pohání setrvačník. Elektrická energie se přitom přeměňuje na energii rotace. Aby ji bylo možné získat zpět, elektromotor se okamžitě přepne do funkce elektrogenerátoru
Energiewende – dlouhodobá transformace německé energetiky | 33 a setrvačníkové kolo převede kinetickou energii rotace zpět na elektrický proud. Podobně jako u baterií jsou také setrvačníky vhodné pro modulární výstavbu. Základní technický princip je lidstvu znám od středověku, i když tehdy ho lidstvo ještě nepoužívalo v kombinaci s elektrickým proudem. Setrvačníky se hodí zejména na akumulaci krátkodobé produkce ve špičce a posléze zase její rychlé vrácení od sítě. Skleníkové plyny Skleníkové plyny mění atmosféru do té míry, že sluneční paprsky odrážející se od zemského povrchu nezáří zpět do vesmíru, ale znovu se odrazí od atmosféry a jsou navráceny na Zem. Mají tak lví podíl na oteplování planety. Tento efekt je srovnatelný s principem fungování skleníku. Země se otepluje. Nejznámějším skleníkovým plynem je oxid uhličitý, který vzniká především při spalování fosilních surovin jako ropa, zemní plyn a uhlí. Dalšími skleníkovými plyny jsou například metan a chlorfluoruhlovodíky (CFC). Smart Grid Smart grid neboli chytrá síť je distribuční síť, jejíž všechny složky spolu navzájem komunikují, od výrobce přes vedení a zásobníky až po spotřebitele. To je zaručeno prostřednictvím automatizovaného, digitálního přenosu dat. Rychlá komunikace pomáhá zamezovat nedostatečné produkci a nadprodukci elektřiny a zásobování energií sladit s potřebou všech zúčastněných. Zejména nepravidelné dodávky proudu z obnovitelných zdrojů si vyžadují takováto řešení. Chytré sítě zároveň dovolují potřebu regulovat prostřednictvím flexibilních modelů ceny elektřiny. Spotřeba konečné energie Konečnou energií se míní část energie, která se skutečně dostane ke spotřebiteli. Faktory jako ztráty při přepravě nebo ztráty vlivem účinnosti elektráren se od této hodnoty odečítají. Pokud vzniknou ztráty u samotného spotřebitele, například při tvorbě tepla napájecího zdroje, započítávají se do spotřeby konečné energie. Temné bezvětří Fáze, během nichž větrné turbíny a fotovoltaické elektrárny nemohou dodávat proud, se v němčině označují pojmem Dunkelflaute, což lze přeložit jako temné bezvětří. Extrémním případem jsou bezvětrné noci s novoluním a zataženou oblohou. V takovýchto fázích musejí nastoupit jiné zdroje nebo uložená energie, aby bylo možné potřebu elektřiny pokrýt. Tepelné čerpadlo Tepelná čerpadla přijímají tepelnou energii ze svého okolí, například ze vzduchu, vodního zdroje či z hlubších vrstev země. Toto teplo se využívá pro ohřev teplé vody nebo nízkoteplotní vytápění budov. Elektřina potřebná pro tepelná čerpadla se může získávat z obnovitelných zdrojů energie. Na stejném principu funguje například i domácí chladnička, která odebírá teplo potravinám uvnitř, a toto teplo odevzdává do místnosti, ve které se nachází. Výkupní cena Zákon o obnovitelných zdrojích energie garantuje provozovatelům větrných a solárních elektráren na určitou dobu za vyrobenou elektřinu minimální výkupní ceny. Rozhodující pro určení výše úhrady je rok uvedení do provozu. Výkupní ceny rok od roku klesají, protože technický pokrok a rozsáhlejší instalování těchto technologií vedou k postupnému poklesu investičních nákladů. V Německu v dalších letech nahradí dosavadní fixní výkupní ceny zadávací řízení (viz zadávací řízení). Vytápění peletami Dřevěné pelety jsou malé kuličky nebo válečky vyrobené lisováním dřevěných pilin nebo hoblin. Topí se jimi ve speciálních kotlích. Díky lisování mají vysokou energetickou hustotu, zároveň potřebují méně skladovací plochy než například palivové dříví. Vytápění dřevěnými peletami je klimaticky neutrální, při jejich spalování se totiž uvolňuje pouze tolik oxidu uhličitého, kolik předtím dřevo navázalo. Zadávací řízení Od roku 2017 se dotační tarify pro nové projekty na výstavbu větrných farem nebo velkých fotovoltaických elektráren zjišťují prostřednictvím zadávacích řízení. Probíhá to tak, že ve stejnou dobu jsou vypsána zadávací řízení na několik projektů a potenciální zájemci odevzdají na konkrétní projekty nabídku výše počáteční výkupní ceny. Místo zákonem stanovené úhrady se tak zjistí férová tržní cena za elektřinu z obnovitelných zdrojů energie. Za účelem otestování a optimalizace této metody se v roce 2015 konala už tři kola zadávacích řízení pro velké projekty na fotovoltaické instalace.
Page 1: Energiewende - dlouhodobá transfor
Page 4 and 5: 02 | Energiewende - dlouhodobá tra
Page 38: 36 | Energiewende - dlouhodobá tra

Energiewende – dlouhodobá transformace německé energetiky

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?