Obnovljivi izvori energije - Studija.pdf - Ekologija.ba

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJEStudija o obnovljivim izvorima energije u BiHProf. dr. Mirsad ĐonlagićTuzla, maj 2010.

CENTAR ZA EKOLOGIJU I ENERGIJUEKO-LEONARDOM. i Ž. Crnogorčevića 8 75000 Tuzla BiH Priboj bb 75249 Priboj BiHtel/fax: ++387 (0)35 249-311 tel: ++387 (0)65 538-494ceetz@bih.net.ba www.ekologija.ba ekoleonardo@hotmail.comIzdavačCentar za ekologiju i energiju, TuzlaAutorProf. dr. Mirsad ĐonlagićTehničko ureĎenje i dizajnVanja RizvićGeorge StiffŠtampad.o.o. „Off-Set“, TuzlaTiraţ200 primjerakaOva studija je uraĎena za projekat „Od učešća javnosti do održivog razvoja“ koji se realizuje uzfinansijsku podršku Evropske unije u okviru programa „Evropski instrument za demokratiju iljudska prava (EIDHR)“ i Fonda otvoreno društvo BH. Sadržaj studije je isključiva odgovornostCentra za ekologiju i energiju i EКО-Leonarda, te ni u kojem slučaju ne predstavlja stavEvropske unije niti Fonda otvoreno društvo.

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 3SADRŢAJ1. UVOD ............................................................................................................................. 42. EVROPSKA STRATEGIJA ZA ENERGIJU ................................................................... 53. IZVORI ENERGIJE U BOSNI I HERCEGOVINI .......................................................... 64. OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE ..................................................................................... 64.1. Hidroenergija ..................................................................................................... 64.2. Energija vodotoka.................................................................................................... 74.3. Hidroelektrane ........................................................................................................4.4. Male hidroelektane .................................................................................................4.5. Pojam i definicija MHE ......................................................................................4.6. Prednosti i nedostaci MHE ................................................................................5. VJETROENERGIJA ................................................................................................................6. BIOMASA .....................................................................................................................6.1. Drvna biomasa ....................................................................................................6.2. Nedrvna biomasa ...............................................................................................6.3. Biodizel ...............................................................................................................6.4. Biogas ..................................................................................................................7. ENERGIJA SUNCA .....................................................................................................7.1. Solarni kolektori .....................................................................................................7.2. Pasivno korištenje Sunčeva zračenja ........................................................................8. KRUTI OTPAD .......................................................................................................................8.1. Elektrane na biomasu i otpad ..................................................................................8.2. Tehnologija izgaranja na rešetci ..............................................................................9. GEOTERMALNA ENERGIJA ..............................................................................................10. ZAKLJUČAK ................................................................................................................... 3011. LITERATURA ................................................................................................................. 31810111213141516161820202224252627

4OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE1. UVODGlobalno posmatrano možemo reći da je u«svojoj energetskoj istoriji» svijet došao dokraja jedne epohe kada nafta ne može biti osnovaza planiranje budućeg razvoja i kada se postavljapitanje - šta dalje?Odgovor je u uvoĎenju novih energija kaoneodložne potrebe i poziv da se intenzivira rad nausavršavanju korištenja i pronalaženja novihalternativnih - izvora energije.U obnovljive izvore energije spada energijaSunca koja se nalazi i u izvorima energije, kaošto su: hidroenergija, energija vjetra, energija izbiomase itd. U posebnu vrstu alternativnog izvoraspada geotermalna energija i vodoničnatehnologija, kao i mogućnost recirkliranjaotpadnog materijala i povratno korištenje energije.Korištenje obnovljivih izvora energije važno je izbog slijedećeg:1. Smanjenja ovisnosti o energiji izuvoza2. Povećava se mogućnost zapošljavanjadomaće radne snage3. Produženje trajanja rezervi primarnihenergetskih izvora4. Pozitivnog odnosa prema čovjekovojokolini5. Energetskoj diverzifikacijiU daljem tekstu, uvažavajući sve naprijednavedeno, razmotreni su neki oblici odobjektivno mogućih primjena obnovljivih izvorau BiH.Slika 1. Obnovljivi izvori energije

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 52. EVROPSKA STRATEGIJA ZA ENERGIJUEnergetska politika bila je u samom središtuideje Evropske integracije ne samo kroz Mesinadeklaraciju nego i uz stvaranje Zajednice uglja ičelika, 1952. godine. Nedavno je Evropaobilježila pedesetu godišnjicu sporazuma izRima, a takoĎe i pedesetu godišnjicuSporazuma Euroatom.Kyoto protokol, čije se oabeveze trebaju ispunitido 2012. godine, do sada su ratificirale 160država a meĎu onima koji su potpisali iratificirala je i BiH. Prema protokolu se obavezedijele na obaveze razvijenih zemala i zemalja urazvoju. To nam donekle olakšava trenutnusituaciju ali svakako obaveze za primjenu čistihtehnologija i zaštitu okoline čini još i većim.Energija ponovo, 2009 godine dobiva svoj pravii istinski značaj na vrhu Evropskoginteresovanja. U Berlinu su 25. martapredsjednici Evropskih država i vlada, zatimPredsjednik Evropskog parlamenta iPredsjednika Komisije, potpisali deklaraciju kojagleda u budućnost, deklaraciju o solidarnosti sabudućim generacijama i okolinskom održivostišto je bila jedna od centralnih tema pomenutogskupa. Deklaracija je bez obzira na odreĎenenesuglasice temeljena na odlukama koje su nazasjedanju Evropskog vijeća donesene 8. i 9.marta 2009. Temelj deklaracije jeste odluka oenergiji, klimatskim promjenama i održivostišto pokazuje i Evropi i Svijetu da su odlukeEvropske komisije ozbiljne i da su njene ambicijei propraćene i urgentnim akcijama ubudućnosti.Evropa sukladno tome mora preuzeti vodećuulogu u borbi protiv klimatskih promjena.Činjenica da su zadnjih 13 godina, a posebno2007. godine, najtoplije od kako se vršemjerenja govore dovoljno upozoravajuće.Komisija je tokom mjeseca januara predložiladvije važne stvari:• EU Strategiju za energiju, i• EU strategiju za suprostavljanjeklimatskim promjenama.Evropa će stakleničke gasove smanjiti za 20% uodnosu na referentnu godinu (1990.), smanjit će ilisačuvati 20% energije i ono što je najvažnijepovećet će se učešće u potrošnji energije izobnovljivih izvora energije sa sadašnjih 7% na 20% do 2020. godine. Detalji nisu precizirani ali toznači da će svaka zemlja članica EU moratirazmotriti i sama donijeti odreĎene mjere kakobi dostigla postavljene standarde.Posebno ova godina ukazuje na velike probleme,snijeg na Alpama se topi, vegetacija je krenulaznatno ranije, količine stakleničkih gasova supovećane za 80%, nesigurnost i neizvjesnost usnabdjevanju energijom je sve više prisutnakako zbog problema sa isporukom gasa tako izbog nestabilnih cijena nafte. Ovi dogaĎaji suistakli dva značajna pitanja:1. Potrebu da se zajedničkom akcijomsvijetu šalje jasan signal da su klimatskepromjene ozbiljan problem i da Evropa utom smislu ima namjeru da preuzmevodeću ulogu.2. Tržištu nafte i gasa Evropa želi dapošalju jasnu poruku da neće prihvatitipovećanu ovisnost o uvozu iz političkinestabilnih područja nego će bitiučinjeno ono što je neophodno kako biEvropa povećala korištenje obnovljivihizvora i time povećala svojuneovisnost.Porast uvoza nafte u periodu 2005.-2020. godinau Evropu biti će oko 20%, a gasa oko 90% i ovajuvoz će se realizirati sa Srednjeg Istoka, Rusije iostatka Zajednice nezavisnih država. Procjena jeda će u periodu do 2010. godine porasti procenatpotrošnje energije iz obnovljivih izvora na svega9-10% umjesto proklamovanih 12%. Porastkorištenja biogoriva sa 0,5% u 2003. godine na1% u 2005. godini nije dovoljna, a problem je išto je porast zabilježen samo u uskom kruguzemalja kao što su Švedska, Njemačka, Austrija,Francuska i Litvanija. Bez obzira na navedenoprocjena je da će u 2010. godini biti nivopotrošnje biogoriva oko 4%.Konačno imajući u vidu sve probleme, razlike istupanj razvoja te spremnosti i osposobljenost dase ide u navedenim pravcima EU komisija seopredijelila za mješoviti pristup:1. Generalni cilj za smanjenje stakleničkihgasova je 20% u 2020. godini u odnosuna 1990. godinu.2. Potvrda cilja smanjenja potrošnje energijeza 20% do 2020, godine u poreĎenju sa

6OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJEonim ukoliko se ne bi učinilo ništa.3. Opšti cilj za primjenu obnovljivih izvoraenergije do 2020. godine je 20%.4. Minimalni cilj za biogoriva u 2020.godini je 10% od količina nafte i dizelapotrošenih na odreĎenom tržištu.3. IZVORI ENERGIJE U BOSNI I HERCEGOVINIOsnovni domaći izvori energije u BiH su ugalj ihidroenergija. Bosna i Hercegovina uvozi gas inaftu. Struktura primarne energije je ugalj 56% ihidroenergija 10%, tečna goriva 28% i gas 6%.U prijeratnom periodu potrebe Bosne iHercegovine za naftnim derivatima bile su od 1,5do 1,7 miliona tona godišnje. Poslije rata u BiHje uvezeno 1,1 milion tona naftnih derivata i izRafinerije Bosanski Brod tržištu je isporučeno120 hiljada tona što čini ukupni plasman od1,220 miliona tona naftnih derivata. MeĎutim ovdjetreba dodati i činjenicu nekontroliranog uvoza/siveekonomije i to u količinama od oko 380 hiljadatona što čini procjenjenu potrošnju od oko 1,6miliona tona naftnih derivata uvezenih u BiH.Proizvodnja električne energije u BiH 1990.god.iznosila je 12.613 GWh, a potrošnja 11.535 GWh.Rehabilitacijom oštećenih kapaciteta u BiH tokomposljednjih godina omogućena je proizvodnja od11.257 GWh u 2003. godini, a potrošnja jeiznosila 10.470 GWh. Od ukupnih količina uhidroelektranam je proizvedeno 46% dok je 54%proizvedeno u termoelektranama. Osnovnakarakteristika BiH energetike je već dobropoznata neorganiziranost i slaba efikasnostkorištenja energije u cijelom životnom ciklusu.Posljedica toga je jako velika energetskaintenzivnost. Bosna i Hercegovina je 1991.godine imala gotovo 2,5 puta veću potrošnjuenergije po jedinici GDP od nekih bivšihjugoslovenskih republika.Tome treba dodati i činjenicu da se oobnovljivim izvorima energije kao budućemvažnom segmentu Evropske i Svjetske energetskestrategije u BiH skoro i ne razgovara. Istinapostoje pojedinačni ali nedovoljni pokušaji da seovim izvorima posveti dužna pažnja.4. OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJEU daljem tekstu, uvažavajući sve naprijednavedeno, razmotrit ćemo neke od obnovljivihizvora čija je primjena objektivno moguća u BiH.Potencijalni izvori energije iz obnovljivihizvora, čiji su primjeri dati, omogućuju njihovuprimjenu od individualnih domaćinstava prekopoljoprivrednih dobara i svakako do industrijskeprimjene.4.1. HidroenergijaSunčeva enegija koja dopire do Zemljinepovršine izaziva isparavanje vode napovršinama okena, rijeka i jezera, ali i sapovršine tla i iz biljaka. Ta se voda podiže uobliku vodene pare na neku visinu i stvaraju seoblaci.Oborine padaju na zemlju, pa ta voda imapotencijalnu energiju prema razini mora. Ako jeprosječna visina kopna 700 m iznad mora,površina kopna 130.106 km 2 i ako su prosječnepadavine 0.9 m vodenog taloga onda je ukupnapotencijalna energija oborina koje padaju nakopno oko 220.000 TWh godišnje. Zausporedbu današnja svjetska proizvodnja je oko2800 TWh godišnje. Ali samo manji dio tepotencijalne energije se može upotrijebiti jer jepotrebna odreĎena koncentracija vode, a to seostvaruje u vodotocima. Od padavina kojepadaju na kopno samo mali dio stiže u vodotoke,ostalo preuzimaju biljke ili odlazi u unutrašnjostzemlje. Za svaku tačku vodotoka (profilvodotoka) moguće je na osnovu topografijezemljišta odrediti površinu zemljišta ili tzv.oborinsko područje sa kojeg voda dotiče uvodotok. Omjer količine vode koja se tokomgodine pojavljuje u vodotoku (na posmatranom

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 7profilu) i količine padavina na oborinskompodručju (na posmatranom profilu) zovemofaktor oticanja. On ovisi o klimi, topografskim igeološkim uticajima. Kreće se u širokimgranicama (0.25-0.95).4.2. Energija vodotokaKoličina vode koja protiče vodotokom u jedinicivremena (m 3 /s) ili protok nije konstantnaveličina, već ovisi o oborinama, topljenjusnijega, količini vode koja podzemnim putemdotiče do vodotoka. Može se računati da jeprotok u toku 24 sata konstantan (srednji dnevniprotok). Aritmetička sredina dnevnih protoka ujednoj godini je srednji godišnji protok, a u nizugodina (25-40 godina) srednji višegodišnjiprotok. Idući od izvora ka ušću prosječnivišegodišnji dotok sve više raste jer sepovećavaju oborinska područja pa su količinevode od oborina koje gravitiraju vodotoku sveveće. Istodobno od izvora ka ušću kota razinepovršine vode postaje sve manja. Svakomprofilu vodotoka odgovara odreĎena kota H(visina iznad površine vode u metrima) iodreĎeni srednji višegodišnji protok Q (m3/s).Kada iskorištavamo potencijalnu energiju vodeizmeĎu dvije kote govorimo o korištenju vodena padu koji je jednak razlici kota.Slika 2. Hidroelektrana ItaipuU posljednjih 30-ak godina proizvodnja energijeu hidroelektranama je utrostručena, ali je timeudio hidroenergije povećan sa 2.2% na 3.3%. Unuklearnim elektranama u istom je razdobljuproizvodnja povećana gotovo sto puta. To jezbog toga jer korištenje hidroenergije ima svojaograničenja. Ne može se koristiti posvuda jerpodrazumijeva obilje brzo tekuće vode, apoželjno je i da je ima dovoljno cijele godine, jerse električna struja ne može jeftino uskladištiti.Da bi se poništio utjecaj oscilacija vodostajagrade se brane i akumulacijska jezera. To znatnodiže cijenu cijele elektrane, a i diže se razinapodzemnih voda u okolici akumulacije.Razina podzemnih voda ima dosta utjecaja i nabiljni i životinjski svijet, pa prema tomehidroenergija nije sasvim bezopasna za okoliš.Veliki problem kod akumuliranja vode je iSlika 3. Brana na jezeru Modrac kod Tuzlezaštita od potresa, a u zadnje vrijeme i zaštita odterorističkog čina. Protok kod HE je veomapromjenljiv pa se nikada ne gradi HE kapacitetakoja može iskoristiti svu vodu, u doba velikihprotoka, jer u ostalim periodima mašine ne bimogle raditi punim kapacitetom. Zato je srednjiiskoristivi protok manji od srednjegvišegodišnjeg protoka. Imamo i gubitke ucjevovodima i mašinama. Znači da imamokoličinu energije i snage koja je manja odsrednje snage i energije vodotoka. Količinaenergije koja bi se mogla obuhvatiti izgradnjomekonomičnih postrojenja nazivamo ekonomskiiskoristivom energijom vodotoka. Radi štoslikovitijeg prikaza tabelarno su dati podaci oiskoristivim vodenim snagama i ostvarenojproizvodnji u 2000. godini u HE, te grafikom jedan prikaz iskorištenosti vodene snage u svijetu:

8OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJETabela 1. Podaci o iskoristivim vodenim snagamaTeh. iskoristive vodne snage(TWh/god)Ostvarena proizvodnja(TWh/god)Amerika 6875 1210.5 17.6Evropa 1330 620.9 46.7Bivši SSSR 2190 227.9 10.4Afrika 3140 75.6 2.4Azija iPacifik5755 544.2 9.5Svijet 19290 2679.1 13.9Iskorištenje vodnih snaga(%)Slika 4. Prikaz iskorištenosti snage vode po kontinentimaNajveće su snage u Americi (oko 36% ukupnih),zatim u Aziji (oko 30%) i Africi (oko 16.3%).Evropa ima tek oko 7% ukupnog iznosa.Procjenjuje se da je iskorišteno oko 25%svjetskog hidroenergetskog potencijala. Većinaneiskorištenog potencijala nalazi se unerazvijenim zemljama, što je povoljno jer se unjima očekuje znatan porast potrošnje energije.Preostali potencijal u elektranama snage preko10 MW može biti iskorišćen u 52 HE prosječnesnage od oko 25 MW. Znatan broj budućihhidroakumulacija će imati višenamjenskikarakter (snabdjevanje vodom, vodoprivreda,energetika). Najveći projekti, planirani ilizapočeti, odnose se na Kinu, Indiju, Maleziju,Vijetnam, Brazil, Peru... Rastuća potreba zaenergijom pri tome često preteže nad brigom outjecajima na okoliš, a dimenzije nekih zahvatanameću dojam da je njihovo izvoĎenje ne samostvar energije nego i prestiža.4.3. HidroelektraneHidroelektrane su energetska postrojenja ukojima se potencijalna energija vode pretvaraprvo u mehaniču energiju (preko hidrauličnihturbina), a potom u električnu energiju(podsredstvom el. generatora). Energetskekarakteristike svake HE zavise od vodotoka nakome se ona gradi, odnosno od protoka, ukupneraspoložive vode i njene raspodjele tokomgodine i pada. Protok, pad i količina vode nemogu se po volji birati, jer su to inherentnekarakteristike svakog rječnog toka i položajaelektrane. MeĎutim, konstrukcionim mjeramamogu se poboljšati uslovi za korišćenjeprirodnog vodnog potencijala, u prvom redupregraĎivanjem vodnog toka branom iformiranjem akumulacionih jezera. Na taj senačin podiže nivo vode i iskoristivi pad sekoncentriše na znatno kraću dionicu rječnogtoka, uz istovremeno smanjenje gubitaka pada.

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 9HE su okarakterisane i sa veličinomakumulacionog bazena, gdje treba razlikovatiukupnu i korisnu zapreminu bazena.Postoje tri osnovne vrste hidroelektrana:1. protočne,2. akumulacijske (Hydroelectric Dam)3. i reverzibilne (Pumped-storage Plants)hidroelektrane.Po definiciji protočne hidroelektrane su one kojenemaju uzvodnu akumulaciju ili se njihovaakumulacija može isprazniti za manje od dvasata rada kod nazivne snage. To znači da sekinetička energija vode koristi skoro direktno zapokretanje turbina. Prednost takve izvedbe jevrlo mali utjecaj na okoliš i nema dizanja razinepodzemnih voda. Režim rada protočnih HEodreĎen je dotokom vode u akumulaciju, dok seu slučaju akumulacionih HE mogu vršitiizravnavanja proizvodnje u kraćim i/ili dužimvremenskim intervalima. Zavisno od veličine tihintervala akumulacione HE se dijele nahidroelektrane sa dnevnom, nedeljnom,sezonskom i višenedeljnom akumulacijom.Klasifikacija konvencionalnih HE vrši se naosnovu vremena pražnjena akumulacije (TPR).To je vrijeme potrebno da se isprazni korisnaakumulacija sa instalisanim protokomhidroelektrane Qi, uz pretpostavku da u tomperiodu nema dotoka u rezervoar, gubitaka vodeusled poniranja, isparavanja i preliva. Na slici jeprikazan princip akumulacijske hidroelektrane(pribranske).Slika 5. Princip pribranske akumulacijske hidroelektraneGlavni dijelovi takve elektrane su akumulacija,brana, zahvat, gravitacijski dovod, vodnakomora, zasunska komora, tlačni cjevovod,strojarnica i odvod vode. Postoje dvije izvedbeakumulacijskih hidroelektrana: pribranska iderivacijska. Pribranska se nalazi ispod samebrane, a derivacijska je smještena puno niže odbrane i cjevovodima je spojena na akumulaciju.Akumulacijske hidroelektrane su najčešći načindobivanja električne energije iz energije vode.Problemi nastaju u ljetnim mjesecima kadprirodni dotok postane premali za funkcioniranjeelektrane. U tom slučaju se brana mora zatvoritii potrebno je održavati bar razinu vode koja jebiološki minimum. Veliki problem je i dizanjerazine podzemnih voda. Potrošnja električneenergije ovisi o dobu dana, danu u sedmici,godišnjem dobu itd. U ponedjeljak je špicapotrošnje, ali je vrlo velika potrošnja i u svimostalim radnim danima. Vikendom obično padapotrošnja električne energije. Za popunjavanjednevnih špica potrošnje grade se reverzibilnehidroelektrane. Ove hidroelektrane slične suderivacijskim, ali protok vode je u oba smjerakroz derivacijski kanal. Kad je potrošnjaenergije mala voda se pumpa iz donjeg jezera ugornju akumulaciju. To se obično radi noću, jerje tada potrošnja energije najmanja. Danju seprebacuje na proizvodnju električne energije itada se prazni gornja akumulacija. To nije bašenergetski najbolje rješenje, ali je bolje negonapraviti još nekoliko termoelektrana zapokrivanje dnevnih špica potrošnje.

10OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJEKonvencionalne HE imaju uvijek smijerkretanja vode od akumulacionog bazena katurbini, tako da ih karakteriše samo turbinskipogon. Zavisno od smještaja mašinske graĎevineih i klasificiramo kao pribranske i derivacione.Slika 6. Podužni presjek derivacione hidroelektraneAko je postrojenje (mašinska hala) HEsmještena neposredno u podnožju brane koja jeomogućila koncentraciju pada možemoupotrijebiti sav dotok koji dolazi do HE. To jetzv. pribranski tip HE. Kod većih padovagradimo derivacioni tip gdje vodu kanalima ilicjevima dovodimo do mašinske hale. Ovdeostaje neiskorišteni dotok izmeĎu brane ipostrojenja pa je još veća razlika izmeĎutehnički iskoristive i bruto energije vodotoka.Reverzibilne HE okarakterisane su postojanjemgornjeg i donjeg akumulacionog bazena iSlika 7. Pribranske hidroelektranepumpnog turbinskog postrojenja. U periodimamalih opterećenja voda iz donjeg bazena sepumpa u gornji bazen (pumpni pogon), da bi seu periodu velikih opterećenja voda iz gornjegbazena propuštala kroz turbine u ciljuproizvodnje električne energije, kao ukonvencionalnim HE (turbinski pogon). Njihovglobalni faktor opterećenja je reda 70%.Na slijedećoj slici dat je prikaz jedne takvereverzibilne hidrocentrale:Slika 8. Šema tipične reverzibilne hidroelektrane4.4. Male hidroelektraneOrijentacija na korištenje malih hidropotencijalazahtjeva de se prilikom razrade dugoročnerazvojne politike utvrde raspoložive energetskemogućnosti malih vodotoka, ali bez izradeodgovarajuće tehničke dokumentacije to jenesagledivo. Neki autori tvrde da malienergetski potencijali iznose 5-7%, a drugi oko10% ukupnog energetskog potencijala zemlje.Te se procjene stalno mijenjaju i ovise o tomekako definišemo gornju instalisanu snagu MHE.

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 114.5. Pojam i definicija MHEU literaturi se mogu naći razni podaci o tomekako definisati MHE. Gotovo se ne može naićina dvije zemlje sa identičnom podjelom.Osnovni parametri, koje bi trebalo koristiti uklasifikaciji MHE jesu:instalisana snaga agregatavrsta agregata u odnosu na turbinu inačin radabroj okretajanačin rada o odnosu na opšti energetskisisteminstalisani pad, itd.Prema snazi turbine imamo podjelu na mikroturbine snage do 100 kW, mini turbine snage do1 MW, te male ili srednje turbine snage do 10MW. TakoĎer prema raspoloživom padu i snaziimamo podjelu koja je prikazana u tabeli.Tabela 2. Podjela malih hidroelektranaTip HE Snaga (Kw) Pad (m) mali Pad (m) srednji Pad (m) velikiMikro HE do 50 ispod 15 15-50 preko 50Mini HE 50-500 ispod 20 20-100 preko 100Male HE 500-5000 ispod 25 preko 130Podjela MHE prema raspoloživom paduprihvaćena je u većini zemalja koje su premainstaliranom padu tipizirale opremu. Tako, naprimjer, jedan broj proizvoĎača elektromašinskeopreme u SAD proizvodi standardizovaneagregate u koje se uključuje turbina, sinhronigenerator sa sistemom automatske regulacije,ulazni ventil, kontrolna ploča za maximalnepadove od 15 m i snage od 10 do 5000 kW.MHE se dalje dijele:a) Prema zahvatu:protočna s bočnim zahvatom iz glavnogvodotokasa akumulacijom-branom, sa dnevnim,nedeljnim, godišnjim ili višegodišnjimizravnavanjemb) Prema regulisanosti protoka:MHE sa protokom koji se možepodešavati-regulacija protoka na ulazu uturbinu (ručna ili automatska)sa stalnim protokom, bilo zbog stvarneprirode opterećenja, ili uništavanjemviška energijec) Prema povezanosti sa mrežom i načinomrada:izolovane elektrane-samostalni radelektrane vezane na mrežu-paralelni radelektrane koji rade pod režimom: on-offelektrane u kojima radi jedna, dvije iliviše jedinicaelektrane koje rade po potrebi, ovisnoprema potrošnjid) Prema instalisanoj snazi HE za naše uslove:džepne HE do 20 kWmini HE od 20 do 500 kWmale HE od 0.5 do 1 MWmale HE od 1 do 3 MWsrednje HE od 3 do 10 MWvelike HE preko 10 MW

12OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJENa slici 9. je prikazana šema jedne malehidrocentrale te mogućnost njene izgradnje narelativno malim riječnim tokovima i sa malimpadom.Slika 9. Šema MHE – mali pad4.6. Prednosti i nedostaci MHEPrednosti izgradnje MHE u odnosu na izgradnjudrugih izvora energije su mnogobrojni:u odnosu na velike HE nemamoplavljenja širokih područja (kako bi seobezbjedio prostor za akumulaciju vode)i narušavanja lokalnog ekološkogsistema;mogu obezbijediti navodnjavanjezemljišta, kao i snabdijevanje vodomokolnih naselja, izgradnju ribnjaka izaštitu od poplava;smanjuju investiciona ulaganja zaelektrifikaciju udaljenih naselja od opšteelektrične mreže, a elektrifikacijomtakvih ruralnih naselja doprinosi seunapreĎenju;eksploatišu se uz veoma malematerijalne troškove;radni vijek je vrlo dug, oko 30 godina,mada ima MHE koje već rade 80godina.Naravno, MHE kao izvori energije, u odnosu nadruge slične izvore imaju nedostatke, a to su:visoki investicioni troškovi poinstalisanom kW;veliki troškovi istraživanja u odnosu naukupne investicije;eksploatacija zavisi od postojećihresursa;zahtijeva integralno vodoprivrednorješenje, s tim što se prednost mora datisistemima za snadbjevanje vodom i zanavodnjavanje, zato MHE moraju raditisa instalisanim protokom koji je odreĎenprema drugim potrošačima:ako radi autonomno, proizvodnjaelektrične energije zavisi od potrošnje,pa višak ostaje neiskorišten.

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 135. VJETROENERGIJAUpotreba vjetra kao izvora energije datira nekih2000 godina unazad, kada je korištena u Perzijiza mljevenje žita.Tridesetih godina ovog vijeka počinjeizgradnja prvih vjetro-elektroenergetskihpostrojenja. Prvi veći vjetrogenerator pušten jeu rad u Vermountu (SAD) i bio je instalisanesnage 1,25 MW. Zatim je zaustavljen razvojvjetro generatora sve do sedamdesetih godinaovog vijeka.Prema nekim procjenama kao što je i procjenaGTZ, u Bosni i Hercegovini se do 2010. godinemože instalirati oko 650 MW ekonomskiisplativih vjetropotencijala.Kada se govori o iskorištavanju energije vjetramisli se na dobijanje električne energije izenergije vjetra pomoću vjetroelektrana koje ćeraditi u elektronaponskom sistemuelektroprivreda. Da bi se odredio vjetropotencijalodreĎenog područja potrebno je izvršiti odreĎenamjerenja, prema propisima WMO u definiranomvremenskom intervalu.Slika 10.Mapa mogućih lokacija vjetroelektranaNa slici 10. su prikazane moguće lokacijevjetroelektrana na području Bosne iHercegovine. Mjerenja se odnose za visinumjerenja od 10 metara iznad tla i period mjerenjaod 1 godine kao i one lokacije koje će bititretirane.Za područje Podveležja mjerenja su počela još2002. godine i ona su vršena na višim visinamaod 40 metara i vršena su na mikrolokacijama. ZaSlika 11. Farma vjetroelektrana» na morskoj površinisada su to najbolje lokacije u BiH. Premaistraživanjima naših stručnjaka u BiH bi semoglo instalirati preko 1000 MW ekonomskiisplativih vjetroenergetskih potencijala.Vjetroelektrane se mogu instalirati na raznimpozicijama na kopnu ili u priobalju kao namjestima blizu kopna (Slika 11.).

14OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE6. BIOMASABiomasa je obnovljiv izvor energije, a čine jebrojni proizvodi biljnog i životinjskog svijeta.Može se direktno pretvarati u energijuizgaranjem te tako proizvesti vodena para zagrijanje u industriji i domaćinstvima te dobivatielektrična energija u malim termoelektranama.Slika 12. BiootpadOpćenito, biomasa se može podijeliti na drvnu,nedrvnu i životinjski otpad, unutar čega se mogurazlikovati: drvna biomasa (ostaci iz šumarstva,otpadno drvo), drvna uzgojena biomasa(brzorastuće drveće), nedrvna uzgojena biomasa(brzorastuće alge i trave), ostaci i otpaci izpoljoprivrede, životinjski otpad i ostaci.Sa stanovišta poljoprivredne proizvodnjeposebno je interesantno dobivanje energije izbiomase. Glavni adut u korištenju biomase kaoizvora energije su obilni potencijali, ne samo utu svrhu zasaĎene biljne kulture već i otpadnimaterijali u poljoprivrednoj i prehrambenojindustriji. Plinovi koji nastaju korištenjembiomase mogu se takoĎer iskoristiti uproizvodnji energije, a okolne šume su dovoljanfilter za emisiju CO 2 koji se oslobaĎa uproizvodnji goriva iz biomase. MeĎutim,spaljivanjem biomase stvaraju se i drugizagaĎujući plinovi te otpadne vode. Samo je uvelikim pogonima isplativa izgradnja ureĎaja zareciklažu otpada, dok u manjim to nije isplativopa se postavlja pitanje koliko je to u ekološkomsmislu profitabilno. Osim toga, prikupljanje,transport i skladištenje biomase vrlo je skupo,što je još jedan nedostatak ove tehnologije.Biomasa (eng. biomass, njem. Biomasse) je uraznim izvornicima različito odreĎena, ali se kaoosnovna može navesti odrednica prema Uredbi ograničnim vrijednostima emisije onečišćujućihtvari u zrak iz stacionarnih izvora (NN 140/97):"Biomasa je gorivo koje se dobiva od biljaka ilidijelova biljaka kao što su drvo, slama, stabljikežitarica, ljušture itd."Danas se primjena biomase za proizvodnjuenergije potiče uvažavajući načelo održivograzvoja. Najčešće se koristi drvna masa koja jenastala kao sporedni proizvod ili otpad te ostacikoji se ne mogu više iskoristiti. Takva sebiomasa koristi kao gorivo u postrojenjima zaproizvodnju električne i toplotne energije ili sepreraĎuje u plinovita i tekuća goriva za primjenuu vozilima i domaćinstvima. Postoje razneprocjene potencijala i uloge biomase u globalnojenergetskoj politici u budućnosti, no u svim sescenarijima predviĎa njezin značajan porast ibitno važnija uloga. Za usporedbu možeposlužiti podatak kako je 1990. godine potrošnjaenergije u svijetu iznosila 376,8 EJ, a 2050.godine se prema raznim scenarijima očekujepotrošnja od 586 do 837 EJ.Čovjek se oduvijek služio biološkimenergetskim izvorima, koristeći proizvode

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 15fotosinteze biljaka ne samo kao hranu nego i kaogorivo. Do početka intenzivne upotrebe fosilnihgoriva drvo je bilo primaran i gotovo jediniizvor energije. Glavna prednost biomase uodnosu na fosilna goriva je neuporedivo manjaemisija štetnih plinova i otpadnih tvari. Računase da je opterećenje atmosfere s CO 2 prikorištenju biomase kao goriva zanemarivo,budući da je količina emitiranog CO 2 prilikomizgaranja jednaka količini apsorbiranog CO 2tokom rasta biljke.6.1. Drvna biomasaOsnovne su značajke pri primjeni šumske ilidrvne biomase kao energenta jednake kao kodsvakog goriva:hemijski sastavogrjevna vrijednost (ogrjevnost)temperatura samozapaljenjatemperatura izgaranjafizikalna svojstva koja utječu na ogrjevnost(npr. gustoća, vlažnost i dr).Temeljna veličina za proračun energije izodreĎene količine drva jest njegova ogrjevnost(ogrjevna vrijednost). Najveći utjecaj na nju imavlažnost (udio vlage), potom hemijski sastav,gustoća i zdravost drva. Za naše podneblje ivrste drveća važno je za njegovu ogrjevnostutvrditi ubraja li se ono u meko ili tvrdo drvo,jer je udio pojedinih sastojaka pri tome različit, arazličita je i tvar koja se može koristiti kaogorivo.Tabela 3. Ogrjevnosti raznih vrsta drvaVRSTA DRVAGUSTOĆA Rkg/m 3OGRJEVNOSTW = 0 %, MJ/kgMJ/kg GJ/m 3 GJ po prm (*)OGRJEVNOST PRI W = 15% ( H 15 )grab 830 17,01 13,31 11,047 7,773bukva 720 18,82 14,84 10,685 7,479hrast 690 18,38 14,44 9,964 6,975jasen 690 17,81 13,98 9,646 6,752brijest 680 - 14,70 9,996 6,997javor 630 17,51 13,73 8,650 6,055bagrem 770 18,95 14,97 11,527 8,069breza 650 19,49 15,43 10,029 7,020kesten 570 - 13,29 7,575 5,302vrba bijela 560 17,85 13,65 7,644 5,351vrba siva 560 17,54 13,73 7,689 5,382joha crna 550 18,07 14,21 7,815 5,470joha bijela 550 17,26 13,52 7,436 5,205topola crna 450 17,26 13,15 6,084 4,259smreka 470 19,66 15,60 7,332 5,132jela 450 19,49 15,45 6,952 4,866bor obični 520 21,21 16,96 8,819 6,173ariš 590 16,98 14,86 8,767 6,137duglazija 530 19,18 15,20 8,056 5,639borovac 400 20,41 16,24 6,496 4,457

16OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE6.2. Nedrvna biomasaNa ogrjevne vrijednosti nedrvne biomasepodjednako utiču udio vlage i pepela. Udiopepela u nedrvenim biljnim ostacima možeiznositi i do 20% pa značajno utiče naogrjevnost. Općenito, supstance koje čine pepeonemaju nikakvu energetsku vrijednost.Tabela 4.Gornja ogrjevna vrijednost i hemijski sastav različite nedrvne biomaseVRSTA NEDRVNEBIOMASEH G ,MJ/kgUDJELI SASTOJAKA, %Pepeo C H N S O P K Mgbambus 15,85 3,98 - - - - - - - -ječam, cijela biljka 17,6 3,7 46,1 6,63 1,24 0,11 42 7,6 15,4 2,5silirani kukuruz 17,1 5,5 47,3 7,54 1,85 0,43 39 - - -kukuruzovina 16,8 5,3 45,6 5,4 0,3 0,04 43 2,2 21,8 4,3slama uljane repice 17 6,5 48,3 6,3 0,7 0,2 38 - - -pšenica, cijela biljka 16,99 3,6 46,5 6,84 1,71 0,13 41 5,8 14,5 2slama pšenice 17,1 5,3 46,7 6,3 0,4 0,01 41 3,1 17 1,5Osim ostale nedrvne biomase, u BiH bi osobituvažnost mogli imati ostaci žitarica. Iskustva izrazvijenih zemalja u Evropi, osobito Danske,pokazuju kako se radi o vrijednom izvoruenergije koji se ne bi trebao zanemariti.Ilustrativan je stoga sljedeći primjer. Nakonberbe kukuruza na obraĎenom zemljištu ostajekukuruzovina, stabljika s lišćem, oklasak ikomušina. Budući da je prosječni odnos zrna imase (tzv. žetveni omjer) 53%/47%, proizlazikako biomase ima približno koliko i zrna. Akose razluče kukuruzovina i oklasak, tada je njihovodnos prosječno 82%/18%, odnosno naproizvedenu 1 t zrna kukuruza dobiva se i 0,89 tbiomase kukuruza što čine 0,71 t kukuruzovine i0,18 t oklaska. Iako je neosporno kako se nastalabiomasa mora prvenstveno vraćati u zemlju,preporučuje se zaoravanje izmeĎu 30 i 50% temase, što znači da za energetsku primjenu ostajenajmanje 30%.6.3. BiodizelBiodizel (RME - Repičin Metil Ester) je motornogorivo koje se dobija iz ulja repice ili iz drugihbiljnih ulja (sojino, konopljino, suncokretovo)esterifikacijom sa metanolom uz dodatakkatalizatora (kalijeva ili natrijeva lužina).Proizvodi se u skoro svim Evropskim zemljama.Bosna i Hercegovina je danas uz Albaniju jedinazemlja u Evropi u kojoj biodizel (kao ni ostalaalternativna goriva) još uvijek nije zaživio u bilokom obliku (proizvodnja, prodaja, potrošnja), iakoje dobro poznato da nemamo svojihkomercijalnih izvora sirove nafte, niti zemnogplina i sve potrebne količine ovih energenatauvozimo.Slika 13. Molekula biodizelaSlika 14. Izgled lanaca biodizela i mineralnog dizela

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 17S druge strane raspolažemo sa odreĎenimkoličinama obradivog zemljišta koje je sada većimdijelom neobraĎeno, a koje bi sadnjomodgovarajućih industrijskih biljaka, prije svegauljane repice i suncokreta moglo postati osnova zadomaću proizvodnju tečnih goriva. Primjera radirecimo da prema podacima Ministarstvapoljoprivrede, samo Tuzlanski kanton raspolažesa više od 100000 ha poljoprivrednog zemljišta.Ako bi se samo 10% od ovih površina zasijalonovim kultivarima uljane repice mogla bi sedobiti količina od preko 10000 tona biodizelagodišnje. Na nivou BiH, prema najnovijimpodacima, imamo oko 400000 hektara oranicakoje se ne obraĎuju, stoje veoma veliki zemljišnipotencijal koji se može izmeĎu ostalog iskoristiti iza proizvodnju sirovina za biogoriva. Ako bi sesamo 10% ovih površina usmjerilo naproizvodnju uljane repice mogli bi smo računatina količine biodizela od oko 50000 tonagodišnje.Rekultivacijom rudnika se takoĎe mogu dobitiznačajne količine zemljišta koje se možeupotrijebiti za sadnju industrijskih kultura, prijesvega uljarica koje bise mogle iskoristiti zaneprehrambene svrhe kakva je dobijanje biodizela.Tuzlanski Kanton raspolaže sa oko 10000 hazemljišta rudnika koje se treba rekultivirati.Slika 15. Procentualno učešće sirovina za proizvodnja biodizelaBosna i Hercegovina teži da uĎe u Euro-Atlanskeintegracije, odnosno pristupi Europskoj Uniji. UEU su trenutno na snazi propisi o primjenibiogoriva prema kojima sve zemlje EU 2010godine, moraju 5.75% svojih energetskih potrebapodmirivati iz biogoriva. Prevedeno na našeuvjete to znači da kada bi smo 2010. ušli u EU,prema sadašnjoj potrošnji (oko 1.000.000 tonadizela godišnje) morali bi smo obezbijediti 57.500t biodizela. Pored sadnje uljarica koje će sekoristiti za proizvodnju biodizela (uljana repica,suncokret, soja) značajnu sirovinsku osnovu zaproizvodnju biodizela predstavljaju restorani,kuhinje industrijski pogoni snack-proizvoda tedomaćinstva koja troše značajne količine biljnihulja te ga nakon upotrebe (prženja) odbacujuuglavnom u kanalizaciju.Kada se sagleda situaciju na čitavom teritorijuBiH, možemo reći da se radi o veoma značajnimkoličinama otpadnog ulja iz ovih izvora koje serelativno jednostavno može prikupiti, posebno uurbanim velikim centrima (Sarajevo, Tuzla,Banja Luka, Mostar, Zenica itd.) Tu su idomaćinstva koja troše najveće količine ulja imasti. Prikupljanjem ovih otpadnih ulja i masti bise mogla obezbijediti značajna sirovinska osnovaza proizvodnju biodizela.

18OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE6.4. BiogasSlika 16. Šema proizvodnje biodizelaOrganski kruti otpaci kao otpaci iz poljoprivrede,prehrambene industrije, domaćinstava i izmnogih drugih izvora su prisutni u velikimkoličinama i kod nas, ali se uglavnom odlažu nadeponije zajedno sa drugim otpadom.Danas se rješavanje organskog otpada izvodiprimjenom bioloških procesa kao što suanaerobna digestija (fermentacija) i aerobnarazgradnja (kompostiranje).Prednosti anaerobne digestije u odnosu nakompostiranje su bolje rukovanje mokrimotpadom, proizvodnja biogasa kao energenta, kaoi kontrola mirisa.Anaerobna fermentacija organskog otpada danasse sve više primjenjuje kao metoda za preradustočnih i drugih vrsta organskog otpada radiproizvodnje bioplina i gnojiva. Ona se odvijaslijedom složenih bioloških reakcija: hidroliza,kiselinska i metanska fermentacija koju obavljajurazličite vrste mikroorganizama. Proizvodanaerobne fermentacije organskih sastojaka jebioplin, a njegovi osnovni sastojci su metan iugljikov dioksid.Slika 17. Postrojenje za biogas

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 19Unazad desetak godina, anaerobna digestija jepostala dokazana i provjerena tehnologija zatretman krutog komunalnog otpada, otpada satržnica kao i organskog otpada prehrambeneindustrije. U ovome su posebno napredovaleDanska, Holandija, Njemačka, Belgija, Švajcarskai Francuska, dakle zemlje sa razvijenompoljoprivredom i stočarstvom.Značajna prednost anaerobne digestije je uvisokoj fleksibilnosti u pogledu tretmanarazličitih tipova otpada, od mokrih do suhih i odčistih do miješanih otpada. Proizvodnja energijekod anaerobne digestije je veoma važanparametar, iako je cijena energije bilježila pad.Veoma važan parametar kod anaerobne digestijeje dobra kontrola mirisa u poreĎenju sapostrojenjima za aerobno kompostiranje.Može se očekivati da će anaerobna digestija sveviše biti kao metoda za izbor BAT (najboljaraspoloživa tehnologija).Očekuje se razvoj većih kapaciteta anaerobnedegestije organskog otpada. U usporedbi saaerobnim sistemom za kompostiranje, anaerobnadigestija zahtijeva dodatnih 5-15 €/ tonitretiranog otpada. Za veća postrojenja (iznad50.000 t/god), troškovi rada su sve više približni.Može se očekivati da će kapaciteti anaerobnedigestije otpada dostići 2 mil. t/god do 2010.god.TakoĎe, sve više će se koristiti mješanog iprljavog otpada kao alternativa ne samoaerobnom kompostiranju nego i spaljivanju.Dalji razvoj se može očekivati u integralnimpostrojenjima koja će tretirati aerobno i anaerobnokombinovane frakcije otpada.Prilikom razgradnje biomase nastaje plin metan.Metan (CH 4 ) je plin bez boje mirisa i okusa, stoznači da ga čovjek ne može svojim čulimaosjetiti. Molekularna masa mu je 16,03, gustina0,716kg/Nm 3 i relativna gustina u odnosu nazrak 0,554. Slabo je rastvorljiv u vodi – svega3,5 zapremina u 100 zapremina vode. Vrlo jeinertan i nije otrovan ali povećanjemkoncetracije u zraku utiče na smanjenje sadržajakisika u njemu. Porijeklo metana je vezano zabiološku razgradnju organskih komponenti uotpadu a prije svih celuloze i lignina, hemizamovog procesa može se prikazati preko jednačinerazlaganja celuloze:2C 6 H 10 O 5 ------ 5CH 4 + 5CO 2 + 2C4C 6 H 10 O 5 = 7CH 4 + 8CO 2 + 3H 2 O + C 9 H 6 OGdje je : C 9 H 6 - čvrsti ostatakMetan gori blijedoplavim plamenom, a toplotasagorjevanja iznosi 56,19 KJ/kg. Metan jeeksplozivan u smjesi sa zrakom u granicama od5 do 15 %. Reakcija metana sa kisikom se odvijapo jednačini:CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 OAko se sagorjevanje metana vrši u zraku reakcija je sljedeća:CH 4 + 2(O 2 +4N 2 ) = CO 2 + 2H 2 O + 8N 2To znači da jedna zapremina metana može dasagori pod uticajem cjelokupnog kisika koji jesadržan u 10 zapremina zraka. U tom slučajueksplozija je najjača i odgovara sadržaju od oko9,5% metana ili jedanestom dijelu zapremine.Temperatura paljenja metana iznosi 650-750°C,ali može biti niža i viša zavisno odprocentualnog sadržaja mentana u zraku,prisustva drugih plinova od izvora paljenja.Metan sadrži komponente koje oštećuju ozonskiomotač i izaziva efekat staklene bašte.

20OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE7. ENERGIJA SUNCAViše miliona godina Sunce daje energiju koja jesadržana i u uglju i u nafti. Sunce pokrećevjetrove, okeanske struje, uragane i tornada, adaje i energiju kojom biljke sintetišu hranu.Količina solarne energije koja doĎe do površinezavisi od lokacije na površini.Prolaskom kroz Zemijinu atmosferu Sunčevaenergija se apsorbuje i samo preostali dio padnepo 1 m 2 Zemljine površine. Količina energije kojadospije do površine Zemlje je oko 0,83 kW po m 2za svakih osam sati sunčanog dana. Prema tome,maksimum od 6,4 kWh energije se regenerišesvaka 24 sata.Energija Sunčeva zračenja se rasprostranjuje popovršini Zemlje ovisno o geografskoj širini,godišnjem dobu i dužini dana. Kada se govori oiskorištenju Sunčeva zračenja kao izvora energije,uvijek se misli na energiju zračenja koja dopire doZemljine površine.Prosječna dnevna energija Sunčeva zračenja unekom mjesecu dobije se kao aritmetičkasredina dnevnih energija za sve dane upromatranom mjesecu. Pri prolazu kroz atmosferujedan dio Sunčeva zračenja apsorbuju plinovi(kiseonik, vodena para. ugljični dioksid), jedan diose reflektira (na molekulama plinova, česticamaprašine), a jedan dio se reemitira. Prema tomesmanjenje energije direktnog Sunčeva zračenjapri prolasku kroz atmosferu ovisno je oatmosferskim prilikama (vedro, poluoblačno,oblačno), o zagaĎenosti atmosfere i onadmorskoj visini. Iako se radi o ogromnimkoličinama energije Sunčeva zračenja, ipak se udoglednoj budućnosti ne može očekivatiznatnije zadovoljenje energetskih potreba izenergije Sunčeva zračenja.Znatniji problemi pri korištenju energijeSunčeva zračenja su: mala gustoća energetskogtoka, oscilacija intenziteta zračenja tokom dana,ovisnost zračenja o klimatskim uslovima,intenzitet zračenja u pravilu se ne poklapa saintenzitetom potrošnje, nemogućnostnagomilavanja energije kao i njena, još uvijekneekonomicnost u poreĎenju sa ostalimenergetskim izvorima.Snaga zračenja koja dopire do Zemljinepovršine, a koja bi se mogla iskoristiti, mijenjase tokom dana i tokom godine, a ovisna je i opoložaju površine na koju dopire zračenje.Potencijalna energija zračenja je maksimalnaenergija koja dopire do površine Zemlje krozsuhu i čistu atmosferu, a ona ovisi o geografskojširini i nadmorskoj visini. Ona postaje manja sasmanjenjem nadmorske visine (Sunčeve zrakeprolaze duži put) i s povećanjem geografskeširine (upadni ugao zračenja postaje manji).Za istu nadmorsku visinu i za iste meteorološkeuslove potencijalna energija zračenja za 43°geografske širine iznosi oko 2500 kWh/m 2godišnje, a na geografskoj širini 46° oko 2400kWh/m 2 godišnje. Ako se pretpostavi dajemaksimalna snaga zračenja 0,9 kWh/m 2 i kadabi ta snaga bila kroz cijelu godinu konstantna, utom slučaju bi se godišnje moglo dobiti 7884kWh/m 2 . Prema tome, potencijalno iskorištenjeSunčeva zračenja na 43° geografske širineiznosi 31,7% a na 46° geografske širine 30,4%.7.1. Solarni kolektoriDirektno iskorištavanje Sunčevih zračenjadanas se svodi uglavnom za dobivanje toplinepreko zagrijanih medija i za neposrednupretvorbu u električnu energiju. Toplinskaenergija iz Sunčeve energije može se dobitipomoću aktivnih i pasivnih sistema. U pasivnimsistemima koristi se prirodna cirkulacijazagrijanih medija (obično vode ili zraka), a uaktivnim sistemima uključeni su posebnoizraĎeni kolektori i pumpe koje omogućujuprisilnu cirkulaciju medija koji prenosi toplinu.Direktnom pretvorbom Sunčeva zračenjapomoću solarnih ćelija može se proizvestielektrična energija. Samo dio zračenja može bitiapsorbiran, jedan dio se reflektira a jedan dioenergije prolazi kroz ozračeno tijelo. Prematome se samo apsorbirana energija možepretvoriti u toplinsku energiju, a reflektiranu i

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 21propuštenu energiju će apsorbirati tijela uokolini.U osnovi postoje dvije vrste kolektora:1. ravni2. i koncentrirajući.Osnovni uslov za kolektore je da maksimalnoapsorbiraju dozračenu energiju, što ravnikolektori postižu pomoću apsorbera (crni slojvisokog stepena apsorcije), a koncentrirajućikolektori pomoću ogledala i leća fokusirajuSunčevo zračenje i tako povećavaju ozračenostapsorbirajuće površine.Slika 18. Ravni solarni kolektoriRavni apsorberi (crni apsorberi) sakupljaju sveboje i sve frekvencije i koriste se za sakupljanjesolarne energije tamo gdje su neophodne nisketemperature, kao što su staklenici, grijanje udomaćinstvima i zagrijavanje tople vode udomaćinstvima.Ravni kolektori se postavljaju pod uglom da biomogućili da svjetlost pada pod odreĎenimuglom na površinu. Ravni kolektori sakupljajuenergiju i u oblačnim uslovima kao i u uslovimadifuzionog svjetla. Kada se koriste udomaćinstvima obično se postavljaju nakrovovima kuća, okrenuti prema jugu i nagnutiprema horizontali 40°-45°. Ako se želi postićiefikasniji rad kolektora zimi, a slabiji ljeti,kolektore je poželjno postaviti strmije. Ugrijanavoda može se spremiti u posebne spremnike zavodu koji su cijevima povezani sa kolektorima.S obzirom na opskrbu energijom mnogo jeinteresantnije iskorištavanje Sunčeva zračenja zagrijanje prostorija (koje se može kombinirati spripremom tople vode) nego samo priprema toplevode. Osnovna je teškoća u primjenjivosti jakostizračenja, te relativno malom dotoku energije urazdobljima kad je potrebno najviše energije zagrijanje. Koliki dio energije će se osigurati izSunčeva zračenja, a koliki iz klasičnih ovisit će uprvom redu o klimatskim uslovima, veličinikolektora i spremnika za vodu. Takvi ureĎaji moguse upotrijebiti za grijanje vode u bazenima zakupanje, pa i industrijskim pogonima gdje nisupotrebne visoke temperature.U sistemu za pripremu tople vode ili ukombiniranom sistemu (grijanje i topla voda)najvažniji i najskuplji dio tog sistema sukolektori, pa je jedan od najvažnijih zadataka (priprojektovanju) pravilno postaviti potreban broj ipovršinu kolektora, te rezervni izvor energije.

22OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJESlika 19.Koncentrirajući solarni kolektoriKoncentrirajući kolektori koriste samo direktnoSunčevo zračenje i zbog toga trebaju složenisistem za praćenje Sunca i uglavnom seupotrebljavaju pri pretvaranju topline umehanički rad, jer su za tu pretvorbu potrebnevisoke temperature koje se tim kolektorima mogupostići. Sa povećanjem koncentracije povećava setemperatura medija. Ovi kolektori su se pokazalikao postrojenja pogodna u metalurgiji zaproizvodnju metala vrlo velikog kvaliteta ičistoće.Dosadašnja praktična iskustva iskorištenja solarneenergije i njene konverzije u električnu su bila oko10%, dok su u posljednje vrijeme izvedenisistemi sa iskorištenjem preko 30%. Iskorištenjezavisi od razvoja tehnologija površinskihprevlaka i njihove sposobnosti apsorpcijesolarnog zračenja i male emisije u infra-crvenompodručju spektra.Visokofrekventna energija od Sunca prelazi uinfra-crveno zračenje sa niskom frekvencijom.Prevlaka spriječava odlazak infra-crveneenergije koja se javlja kao toplotna u prevlaci.Prevlake su tankoslojne, izraĎene od molibdena ilialuminijumoksida i mogu izdržati zagrijavanjedo 540°C u kontinuiranoj eksploataciji i do 40godina.PredviĎeno je da se toplota regenerišepropuštanjem tečnih metala kroz kanale ukolektorima. Solarna energija se može pohranitikod 540°C u talini soli i koristiti u vremenimakada ne sija Sunce.7.2. Pasivno korištenje Sunčeva zračenjaSlika 20.Solarni toranjZa razliku od aktivnih solarnih sistema upasivnim solarnim sistemima koriste se dijelovizgrade za skupljanje topline, a toplina se prenosiuglavnom prirodnim prelazom topline voĎenjemtopline ili zračenjem. Prema tome, pri pasivnomzagrijavanju elementi zgrade su integralni dio

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 23sistema. Spremnici topline su takoĎer svidijelovi zgrade, a mogu se koristiti i posebnispremnici.Pri projektiranju i gradnji zgrada sa aktivnim ilipasivnim grijanjem potrebno je što više smanjititoplinske gubitke, jer se toplinskom izolacijommogu povećati energetske uštede ako je dobroizvedena, ili povećati potrošnju energije zazagrijavanje ako je izolacija loše izvedena.Dobar pasivni sistem za zagrijavanje pomoćuSunčeva zračenja može se najlakše ugraditi ugraĎevinu pri projektiranju i zbog toga jepogodniji za nove a slabiji za postojećegraĎevine.Pri projektiranju pasivne solarne zgrade valjadobro odrediti položaj zgrade (zimi da južni zidprima maksimalno Sunčevo zračenje - mnogostakla, a ljeti te površine treba zaštititiod Sunca),položaj i veličinu prozora, položaj i boju zidovai krova i slično.Slika 21. Prikaz pasivnog grijanja prostora zimi i ljetiPasivni sistemi imaju niz prednosti: održavanjeje minimalno, vijek trajanja duži, korištenjesistema jednostavnije i cijena niža. Sunčevozračenje upada kroz velike staklene stijene idirektno zagrijava prostoriju. Dozračena toplinauskladištava se u elementima prostorije(zidovima, podu ili stropu) ili u posebnimspremnicima (pijesak ili tekućina) koji sezagrijavaju danju, a odaju toplinu noću.Nadstrešnica spriječava da Sunčevo zračenjetoplih ljetnih mjeseci prodire u prostoriju. To jeujedno i najefikasniji način pasivnogzagrijavanja. Veliki problem takvog načinazagrijavanja je efikasna regulacija grijanja(sprječavanje pregrijavanja danju ili smanjenjegubitaka noću). Postoje još različite varijacijekonstrukcionih izvedbi zgrada za pasivnogrijanje (različite izvedbe zidova i boja,specijalne izvedbe krova itd.). Za grijanje stanaod 60m 2 na solarnu energiju potrebne suinvesticije od 1.000 do 1.500 €, a za toplu voduoko 500 €.Osnovni nedostatak iskorištavanja solarneenergije je visoka cijena solarnih sistema.Primjena solarnih sistema bi trebala da uštedinovac uložen u izgradnju u toku životneeksploatacije sistema, kada i nema dodatnihulaganja ili su minimalna, a zadatak inženjerstvau budućnosti je proučavanje i pronalaženjeoptimalnih rješenja u cilju pojeftinjenjatehnologije iskorištavanja solarne energije.Procjene su da bi solama energija moglapodmiriti oko 5% energetskih potreba našezemlje. Ljeti bi mogla obezbijediti 80% potrebaza toplom vodom, a zimi izmeĎu 35%-50%.Sistemi za grijanje i toplu vodu mogli biobezbijediti 35% potreba u sjevernoj i centralnojEvropi, oko 50% južno od Alpa, a na juguEvrope čak 70%.Prema predviĎanjima ukupna površina kolektorau EU dostići će do 2010. godine cifru od 75miliona km 2 , a u zemljama Evrope van EU još40 miliona km 2 . To znači da sadašnja godišnjaprodaja treba da se udesetostruči, što odgovaraciframa od 2,5 milijardi € godišnje.

24OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE8. KRUTI OTPADRazvijene zemlje su prije dvadesetak godinapočele posvećivati veliku pažnju problematicizbrinjavanja krutog otpada. Jedan od razloga jebrz tehnološki razvoj koji je doveo do povećanjaindustrijskih kapaciteta, a samim tim ikoncentracijom stanovništva oko takvih centara.Rezultat je bio povećana količina komunalnog iindustrijskog otpada.Deponije otpada više nisu mogle zadovoljitipotrebe zbrinjavanja otpada, kako zbog fizičkeograničenosti, tako i zbog teškog sanitarnogodržavanja takvih deponija, koje u najvećembroju slučajeva ne samo da ne donose nikakavprofit, nego naprotiv, predstavljaju stalnofinansijsko opterećenje za državu.Slika 22. Presjek deponije krutog otpadaSlijedeći razlog je otpad koji se možereciklirati, što osim finansijskog, nosi sa sobom iefekat smanjenja korištenja prirodnih sirovina zadobijanje novih proizvoda. Sistem upravljanjatretmanom otpada kakav se usavršava urazvijenim zemljama treba da bude i ekonomskiodrživ, ali i održiv u odnosu prema prirodi, apotom cjelovit, tržišno valoriziran, fleksibilan ioperativan na svim državnim nivoima. Jasno jeda je otpad neizbježan proizvod društva, ali iefikasnije korištenje i na izvjestan načinupravljanje tretmanom otpada je takoĎer interesi obaveza društva.Prilikom iskorištavanja otpada postavljaju sedva osnovna zahtjeva:1. Smanjenje otpada2. Efikasan sistem za iskorištavanje otpadakoji se stvaraTroškovi sirovina i energije, kao i količinaotpada te njegova cijena, prisiljavaju industriju,ili bolje rečeno proizvodnju u cjelini, da nastavisa smanjenjem otpada kako iz komercijalnihrazloga, tako i zbog potreba zaštite okoline.Otpad koji potiče iz domaćinstava je onaj kojinije dotaknut mjerama ekonomskog poticaja, alisu neke zemlje razvile vrlo efikasan sistempoticaja kao Njemačka i Austrija.Smanjenje otpada je osnovni postupak ipredstavlja temeljni cilj u upravljanju tretmanomotpada. Sistem upravljanja krutim otpadom trebada osigura zdravlje i sigurnost ljudi, treba dasačuva sigurnost radnika i opću sigurnost, tespriječi širenje bolesti. Sem ovih preduvjeta,sistem upravljanja krutim otpadom mora bitiodrživ kako u ekonomskom smislu tako i usmislu zaštiti okoline. Ekološki održiv sistemmora smanjiti što je moguće više uticaj

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 25upravljanja otpadom na okolinu, uključujući iupravljanje energijom, zagaĎenjem tla, vode izraka. Koncentriranje pažnje na izvore otpada(komunalni otpad iz domaćinstava iliindustrijski otpad) je izgleda manje efikasannačin, nego koncentriranje pažnje na prirodumaterijala, nezavisno od toga koji je izvor togotpada.Da bi se dostigao potpun, cjelovit sistemupravljanja otpadom neophodne su promjeneaktuelnog sistema upravljanja. Osnovno je dasistem bude održiv i u ekonomskom smislu i usmislu odnosa prema okolini. Potpuni sistemkvaliteta će biti teško dostižan, ali će tanastojanja voditi ka stalnom poboljšanju ismanjenju negativnog utjecaja na okolinu. Da bise kreirao sistem upravljanja otpadomsamoodrživ u ekonomskom smislu i smisluodnosa prema okolini, moraju se u obzir uzetioba ova elementa. To je ključno pitanje.Različiti segmenti ovog sistema su meĎusobnopovezani, tako da je bolje kreirati novi sistemnego osmišljavati poboljšanje starog sistema, jersvaka nadogradnja starog sistema može stvoritiviše problema nego poboljšanja.Približni sastav komunalnog otpada:25% papir i kartonska ambalaža10% staklo15% metal i plastika35% organsko i neiskoristivo15% ostalo (pepeo, šljaka i dr)Budući da su se do sada u praksi jedino dokazalapostrojenja za termički tretman otpada tipaspaljivanja, jer ostala su uglavnom u fazi razvoja,vjerovatno rješenje je postrojenje za klasičnospaljivanje.Sagledavajući sastav otpada, kao i mogućipravac razvoja njegovog skupljanja i transporta,kao rješenje se nameće postrojenje bezprethodne selekcije otpada. Time se ne želiisključiti selekcija otpada na izvoru radirecikliranja, koja se mora uzeti u obzir, ali je tofaza u zbrinjavanju otpada koja će se sigurnonešto sporije razvijati, radi potrebe razvojapratećih postrojenja za reciklažu, kao i podizanjaekološke svijesti stanovništva.Osim toga praksa je pokazala da potpunoodvajanje kaloričnog dijela otpada, gume, plastike,kartona, kabastog otpada (namještaj) neminovnodovodi do nedovoljne kalorične moći otpada zarad takvog postrojenja. Tada se kao rješenjekoristi suizgaranje otpada u energetskimpostrojenjima sa fosilnim gorivima.Neophodno je istaći da je prije bilo kakvihaktivnosti u prelasku na ovakav sistemzbrinjavanja krutog otpada potrebno upotpunosti sanirati postojeću infrastrukturusadašnjeg načina zbrinjavanja. To znači, prijesvega, postojeće deponije prevesti u sanitarne.Slijedeći korak je unapreĎenje sistema skupljanja itransporta otpada. U ovom slučaju to znači nesamo tehničku obnovu komunalnih preduzeća,nego i potpuno novi sistem skupljanja otpada,baziran ne samo na iskustvu, nego na podacima okoličini i sastavu otpada u različitim zonama.8.1. Elektrane na biomasu i otpadSvako termoenergetsko postrojenje sastoji se odkotla, turbine kondenzatora i pumpe. Kodelektrana na biomasu i otpad specifično je dakao gorivo u kotao ulazi biomasa i otpad. Ukotlu se dogaĎa proces izgaranja koji možemopodijeliti na izgaranje u fluidiziranom sloju iizgaranje na rešeci. Postrojenja za izgaranjebiomase i otpada mogu izgarati mnoga otpadnagoriva. Tehnologija izgaranjem pretvarabiomasu u toplinsku energiju, a iz nje sepomoću odreĎenih strojeva pretvara u nekolikooblika potrebne energije kao što su: električnaenergija, topli zrak, topla voda i para. Postojinekoliko tehnologija za izgaranje, a neke su:razna ložišta (u kojima se ujednonajjednostavnije izgara), te posebno graĎeniparni kotlovi za izgaranje biomase.

26OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE8.2. Tehnologija izgaranja na rešetciIzgaranje se dogaĎa u kotlu u kojemu jesmještena rešetka u na kojoj se nalazibiomasa i otpad koji se sagorijeva. Izgaranjena rešeci je stari proces sličan izgaranju ufluidiziranom sloju uzrazliku što fluidiziranisloj ima jednoličnije i bolje izgaranje.Za postrojenja male i srednje snage (tipičnodo 5 MW) izgaranje goriva iz krute biomaseprovodi se najčešće na rešeci, kojaomogućava miješanje goriva i kontrolirandovod zraka. Izgaranje na rešeci je pouzdanai dokazana tehnologija, a razne izvedbeomogućuju relativno visok stupanj kontrole iefikasnosti. Nedostatak izgaranja na rešeciočituje se kod goriva nejednolike kvalitete is visokim udjelom vlage, kad postizanjeravnomjernog sagorijevanja predstavljaposeban problem. Ravnomjerno i potpunosagorijevanje povećava efikasnost ismanjuje emisiju štetnih plinova.Slika 23. Postrojenje u kojem se koristi tehnologija izgaranja na rešeciSlika 24. Postrojenje u kojem se upotrebljava fluidizirani sloj kao tehnika izgaranja

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 279. GEOTERMALNA ENERGIJAGeotermatna energija je najvećim dijelomenergija postupnog prirodnog raspadanjaradioaktivnih emenata (u prvom redu urana,torija i kalija) koji se nalaze u zemlji.Zemlja ima nekoliko slojeva. Na slici 25. suprikazani osnovni slojevi: vanjska kruta kora(Crust), tekući omotač-plašt (Mantle), vanjskatekuća jezgra (Outer core) i unutrašnja krutajezgra (Inner Core). Osim radioaktivnimraspadom, toplina se u Zemljinoj kori stvara i nadruge načine: egzoenergijskim hemijskimreakcijama, kristalizacijom i skrutnjavanjemrastopljenih materijala, trenjem pri kretanjutektonskih masa.Geotermalna energija nije neiscrpna, ali sunjezine količine tako velike, pogotovo kad seračuna s energijom nagomilanom u vrućimstijenama, da se, s obzirom na energetskepotrebe čovječanstva, može smatrati takvom.Slika 25. Slojevi Zemljine koreKada se, dakle, govori o iskorištavanjugeotermalne energije, ne misli se na energijukoja dopire na površinu provoĎenjem topline,nego na energiju koja je nagomilana uunutrašnjosti Zemljine kore, bilo u obliku vrućevode i pare ili u suhim stijenama. Za praktičnoiskorištavanje geotermalne energije potrebno jeiskoristiti prirodnu cirkulaciju vode ili stvoritiuslove za takvu cirkulaciju. Temeljni principsastoji se u tome, da se voda dovodi sa površineu dublje slojeve u njima se ugrije i tako ugrijanaponovno pojavljuje na površini (Slika 26.).Pretpostavlja se da je u stijenama nagomilanoznatno više energije nego što je može preuzetivoda koja struji kroz porozne slojeve. Budući dasu u većim dubinama stijene sve manje porozne,te budući da s dubinom raste i temperaturaSlika 26. Jednostavan princip za proizvodnjuelektrične energije iz geotermalne energijestijena, može se računati da u većim dubinamaZemljine kore postoje velike mase suhih stijenau kojima su nagomilane znatne količineenergije. U te stijene ne može prirodnim putemprodrijeti voda s površine, pa one ni ne sudjelujuu stvaranju izvora vruće vode ili vodene pare.Do danas nije tehnički riješeno iskorištavanjeenergije akumulirane u suhim stijenama, a nitienergije u vodi u velikim dubinama.U zavisnosti od temperature i sastava termalnihvoda moguće je ostvariti direktno ili indirektnokorištenje geotermalne energije za potrebegrijanja. Direktno korištenje je znatnojednostavnije i jeftinije, ali je zbog agresivnoghemijskog sastava geotermalne vode najčešćeneizvodivo. Indirektno grijanje ostvaruje sepreko izmjenjivača topline specijalne

28OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJEkonstrukcije, koja omogućava redovita čišćenjaod nataloženih tvari sadržanih u geotermalnojvodi. Iz ekonomskih je razloga transportgeotermalne vode ograničen na radijus od 5 kmod bušotine. Računa se da je samo mali dio odukupno iskoristive geotermalne energijeupotrebljen za proizvodnju električne energije.Prva elektrana na geotermainu energiju zaproizvodnju električne energije puštena je u rad1913. godine i njena snaga nije se bitnopovećavala sve do 1935. godine. Naime,tridesetih godina prošlog stoljeća znatnije sepoboljšava tehnologija bušenja. Znatno kasnijeelektrane ne geotermalnu energiju grade se uNovom Zelandu, SAD, Japanu, bivšem SSSR-ui Islandu. Korištenjem geotermalne energije izvrućih izvora za industrijske potrebe počelo je1818. godine kad je sagraĎeno prvo postrojenjeza ekstrakciju borne kiseline u Italiji, a danas jeveoma mala primjena u korištenju geotermalneenergije u industriji a u nekim zemljama i zaproizvodnju električne energije.Postrojenje za proizvodnju električne energije izgeotermalne energije prikazano je na slici 27., ukome se iz proizvodne bušotine dovodi toplavoda pod pritiskom, smjesa pare i vode ili samopara, što ovisi o temperaturi i pritiscima i podzemljom. Fluid se dovodi u separator, gdje separa odvaja od tekućine. Tečna voda se potominjektira nazad u zemlju kroz bušotinu. Ovakavsistem se obično snabdjeva parom temperature160-180°C i pritiska 0,6-0.9 MPa sa termalnomefikasnošću od 20-25%. Primjena geotermalneenergije za zagrijavanje staklenika, ribnjaka igrijanje zemljišta u mnogim zemljama sve višeraste, tako da danas instalirani kapacitet za tepotrebe iznosi 5500 MW.Slika 27. Korištenje geotermalne energije u proizvodnji električne energijeGeotermalna se voda može koristiti direktno,tako da se navodnjavanjem postiže brži iintenzivniji razvoj poljoprivrednih kultura. Vodamora biti temperasture do 303°K i sastava kojinije štetan kulturama. Indirektnim grijanjempreko izmjenjivača griju se staklenici a ohlaĎenageotermalna voda na 303°K se propušta krozpolietilenske cijevi postavljene u gredicestaklenika. Za ovu namjenu mora se izgeotermalnog izvora, odnosno bušotine,osigurati 400 W/m 2 staklenika.Korištenje geotermalne energije u svrhuliječenja i rekreacije vrlo je rasprostranjeno.Najčešći i najpogodniji izvori vruće vode zaliječenje i rekreaciju su oni u kojima setemperatura vode kreće izmeĎu 303°K i 313°K.Na području Balkana nešto intenzivnije jeistraživanje i upotreba geotermalne vode dok seu našoj zemlji tek od nedavna tome poklanjanešto više pažnje, mada odreĎena područjaimaju tradiciju u upotrebi geotermalne vode uljekovite svrhe.Srednji temperaturni gradijenti za pojedinapodručja utvrĎeni su kako slijedi:Panonsko područje 50 K/kmJadransko podmorje 25 K/kmDinaridi 15 K/km

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 29Crna Gora 13 K/kmPodručja Srbije i Makedonije nisudetaljno istražena.Maksimalna temperatura utvrĎena u sjevernomdijelu Panonskog područja dostiže 423°K nadubini od oko 3.000 m. Rezultati istraživanjaupućuju na to da bi se u „Panonskom području“moglo očekivati postojanje vrućih voda satemperaturom od 393°K na dubinama 2.000 do2.500 m. To znači da u tom području ne trebaočekivati vruće vode sa višim temperaturama, pane treba ni očekivati mogućnosti proizvodnjeelektrične energije pomoću geotermalneenergije.U državama gdje za to postoje prirodni uslovipostignuti su značajni rezultati u pogledukorištenja geotermalne energije, dok se kod nasizuzev u djelimičnom korištenju termalnih vodanije dalje otišlo. Iako je poznato da korištenjegeotermalne toplote spada u red “najčistijih“tehnologija, zajedno sa korištenjem Sunčeveenergije, energije vjetra i hidroresursa, time sene umanjuje problem zagaĎenja čovjekoveokoline od postrojenja koja proizvode energijuna bazi konvencionalnih resursa, budući da jeučešće “čistih“ izvora u pokrivanju svjetskihpotreba, pa i kod nas, energiji neznačajno, bar uovoj fazi razvoja.Slika 28. Geotermalne toplinske pumpePrema dosadašnjim istraživanjima ustanovljenoje da oko 25% teritorije BiH se smatrapotencijalnim geotermalnim resursom trojakogoblika - hidrotermalni sistemi, geopresiranezone i tople suhe stijene. Ova područjapokrivaju uglavnom centralni i sjeverni dio BiH,tj. tektonske linije Zvomik-Doboj-Bosanski,Novi-Ilidža-Kiseljak-Busovača. Od pomenutatri oblika resursa najveću pažnju privlačehidrotermalni sistemi, jer je njihovaeksploatacija najrazvijenija i najjeftinija uodnosu na ostala dva oblika.Prema dostupnim podacima, ne postoje izgledida se na bazi geotermalnih resursa dobijeelektrična energija, te postoji mogućnostkorištenja njihove toplote u druge svrhe(poljoprivreda, komunalna oblast, medicina...),računajući pri tome da se kao eksploatacioniobjekti koriste bušeni bunari do dubine max. 3,5km. Pošto se ne predlaže korištenjehidrotermalnih izvora za dobivanje električneenergije, i radijus negativnog djejstva naokolinu u samom je okruženju izvorišta.Ukoliko se primjenjuju recirkulacioni sistemi,što znači da se upotrebljena termalna voda vraćaponovo u hidrogeološki medij, tada se negativanuticaj svodi na najmanju moguću mjeru.Negativne manifestacije koje se najčešćejavljaju pri korištenju hidrotermalnih sistema sutečni, gasoviti i čvrsti otpadni materijali (ako

30OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJEpostoji konverzija tolotne u električnu energiju),čiji tretman se mora izvršiti, u protivnom možedoći do zagaĎenja tla, zraka i vode uneposrednoj okolini tehnološkog postrojenja.Česta pojava je i slijeganje i deformacijepovršine terena, naročito ako je korištenje fluidanekontrotisano, što je povezano i sa seizmičkomaktivnošću ako se eksploatišu dublji horizonti ukojima fluid ima u stanju dinamičke ravnotežesvoju funkciju u vezi s osnovnim medijem.Mogući negativni uticaji pri eksploatacijihidrotermalnih sistema se najviše odnose nazagaĎenje voda i to kako površinskih, tako ipodzemnih. Geotermaini fluidi obično imajuveliku koncentraciju različitih rastvorenihsupstanci, čiji uticaj u pogledu hemijskogzagaĎenja može biti izražen kod pitkih voda.Prema karti hidrogeoloških regiona ihidrotermalnih sistema u BiH, u većinislučajeva se ovi regioni podudaraju, a to značida postoji objektivna mogućnost da može doćido značajnijeg uticaja geotermalnog fluida napitke podzemne vode.Pored toga, ovi tereni su i najatraktivnijipoljoprivredni tereni, što upozorava da kodbuduće eksploatacije geotermalnih fluida semora voditi računa da ne doĎe do njihovognekontrolisanog oticanja, jer pored hemijskogzagaĎenja moglo bi doći do erozionih procesana samoj površini terena. Svi nabrojani uticajise mogu, uz prethodno proučavanje ukupnesituacije oko hidrotermalnog sistema i načinanjegove eksploatacije, anulirati i svesti nanajmanju moguću mjeru, ako se optimalnodefinišu svi bitni prirodni parametri, te parametrieksploatacije.odnju elekltrične energije10. ZAKLJUČAKObaveza Bosne i Hercegovine je da slijedismjernice EU u oblasti energije kako primjenekonvecionalnih izvora tako i obnovljivih izvoraenergije, ne samo zbog težnje da se pristupi EUnego i zbog svih pozitivnih posljedica koje u tomsmislu proističu iz takve politike.1. Imajući u vidu dosadašnju praksu inedovoljno poznavanje ovog važnogsegmenta sa stanovišta racionalnogkorištenja energije, očuvanja primarnihoblika energije, smanjene emisijepolutanata uzrokovane upotrebomkonvencionalnih izvora energije,smanjenja ovisnosti od uvozne energije,povećanja stupnja zapošljavanja,povećani stupan korištenja obnovljivihizvora energije je izbor koji nemaalternativu.2. Korištenje obnovljivih izvora energije uBosni i Hercegovini je nedovoljnopoznato i promovirano a sve aktivnostikoje se vode su u eksluzivnom stručnom ipoduzetničkom krugu. Neophodno jestvoriti podesan društveni okvir te dastručnjaci utvrde koji obnovljivi izvori,koliko i na koji način mogu biti dioukupne energetske strategije.3. Strategija korištenja obnovljivih izvoraenergije mora biti sastavni dio ukupneenergetske strategije na nivou Bosne iHercegovine.4. Poticajne mjere moraju biti sastavni dioenergetske strategije.5. Obnovljivi izvori su sve bliže da dobijutrku sa konvencionalnim. Cijenatehnologija koju koriste pretvaračiobnovljive energije u električnusvakodnevno pada. Gorivo zaalternativne izvore je besplatno, dok jecijena goriva konvencionalnih elektranavarijabilna i podliježe zakonitostimauvijek varljivog globalnog energetskogtržišta.

OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE 3111. LITERATURA1. M. Đonlagić, Energija i okolina, udžbenik, Univerzitet u Tuzli, 2005.2. AWO-Branchreport, Environmental Market Study for Bosnia and Herzegovina, April 2005.3. Energy-policy Framework Conditions for Electricity Markets and Renevvable Energy, GTZCountry Analyses BH, June 2004.4. Analize energetskog sektora u BiH, VTK BiH5. European Strategy for Energy, EU Commission, February 2007.6. Dokumentacija za zahtjev za prethodnu procjenu uticaja na okolinu, CETEOR , Sarajevo2005.7. G. Avdić, Kvalifikacija i kvantifikacija krutog otpada kao energetskog resursa, dokortskadisertacija, Univerzitet u Tuzli, 2004.8. Z. Iličković, Optimalni uvjeti proizvodnje biodizela iz biljnih i otpadnih ulja, doktorskadisertacija, Univerzitet u Tuzli, 2006.9. F. Andrejaš, Valorizacija biomase kao energetskog resursa, doktorska disertacija, Univerzitetu Tuzli, 2007.