Vda a technika - archiv

AKTUALIZACE TOHOTO WEBU JE UKONEN.
Tuto strnku jsme pesunuli do Archivu web Ro.
Uveden informace proto nemusej bt aktuln a nkter soubory mohou bt nedostupn.

Energetika České republiky

Vít Doleček  21.11.2005
Jaderná elektrárna - Autor:temelin.aktualne.cz
Jaderná elektrárna
Autor:   temelin.aktualne.cz   

Je těžké představit si dnešní svět bez elektrické energie. Její vliv můžeme pocítit na každém kroku a stačí její krátký výpadek při letní bouřce a plně si uvědomíme její cenu a nepostradatelnost. Kolik lidí však napadne, jak složitou cestu musí elektrony urazit, abychom doma mohli bezstarostně rozsvítit světlo či zapnout mikrovlnou troubu? V seriálu, který jsme pro vás připravili, se pokusíme nastínit problematiku výroby elektrické energie a popsat přednosti či naopak nevýhody jednotlivých způsobů získávání elektrické energie a tepla. Seriál si klade za cíl informovat čtenáře o základních fyzikálních principech jednotlivých technologií, vysvětlit podstatné pojmy této oblasti a upozornit na společenské problémy, které tyto technologie přinášejí. 

Dnešní první díl bude úvodem do této problematiky a pokusíme se o stručné nastínění současné situace české energetiky. Existují 3 základní typy zařízení podle výstupní formy užitečné energie. Tím prvním je tzv. výtopna, kde se realizuje "výroba" pouze tepla. Dalším zařízením je elektrárna. U tohoto zařízení je výstupní dominantní formou elektrická energie a případné teplo je s ohledem na celkový výkon elektrárny téměř zanedbatelné. Posledním typem zařízení je teplárna. V teplárně, se uskutečňuje současná výroba tepla a elektrické energie, ale na rozdíl od elektrárny je zde poměr mezi elektrickou energií a teplem srovnatelný. Jak si ukážeme později, je právě teplárna velmi přínosným způsobem, jak lze efektivně zkombinovat výrobu elektrické energie a tepla a tím minimalizovat negativní dopady na životní prostředí za současného ušetření primárních zdrojů energie.

Dále je možné "výrobu" energie rozdělit podle zdroje, ze kterého energii získáváme. V dnešní době je dominantním zdrojem energie ČR a většiny evropských států spalování fosilních paliv jako jsou černé a hnědé uhlí, zemní plyn či ropa a její deriváty. Jiným zdrojem, který bude pravděpodobně nabývat stále na větším významu, je celá řada jaderných technologií, dnes nejčastěji založená na štěpných řetězových reakcích. Další skupinou zdrojů jsou zdroje alternativní (např.odpadní teplo) a zdroje obnovitelné (vodní, větrná, sluneční, energie biomasy atd.), které jsou sice dnes velmi prosazované, ale jak si ukážeme později, ne vždy je jejich zavádění v praxi opodstatněné a rozhodně jimi nelze nahradit energii z uhlí či jadernou.

Je třeba upozornit, že zatím neexistuje žádný zdroj energie, který by byl ve všech ohledech ideální. Každý ze zdrojů má svá pro a proti, tudíž je nutné posuzovat energetické zdroje z několika hledisek a výsledný výběr je vždy jen kompromisním řešením. Je zřejmé, že není v dnešní době možné mít státní politiku energetiky založenou pouze na jednom způsobu "výroby" elektřiny. Je třeba, aby zdroje byly v rámci jednoho státu tzv. diverzifikovány (rozrůzněny). Výsledkem diverzifikace energetických zdrojů je potom energetický mix. Účelem energetického mixu je odstranění závislosti na jednom či dvou zdrojích, s ohledem na jejich možné výkyvy tržních cen, dostupnost a minimalizace negativních dopadů nejen na životní prostředí. Dalším důvodem, proč je nezbytné mít energetické zdroje diverzifikovány, jsou technické a fyzikální možnosti jednotlivých způsobů "výroby" energie.

elektrárna - Autor:Jan Rosenauer
elektrárna
Autor:   jkr  

Energetické zdroje lze dále rozdělit podle toho, v jakém režimu pracují. Elektrárny, jejichž výkon či provoz je hůře regulovatelný, mají dlouhou dobu náběhu na pracovní výkon, provozujeme v tzv. základním zatížení. Základní zatížení lze zjednodušeně popsat jako maximální množství spotřebované energie, které zůstává během dne neměnné. V tomto režimu pracují v podstatě parní (uhelné a jaderné) elektrárny. Dalším energetickým zdrojem je tzv. pološpičkový, který kryje menší energetické špičky. Jeho základní vlastností je především kratší doba najetí, než u zdrojů v základním zatížení. Takovým zdrojem může být např. plynová elektrárna nebo také elektrárna parní, která však musí být udržována v tzv. horkém stavu. Horký stav je takový, při kterém je sice výstupní výkon nulový, avšak zařízení se udržuje prohřáté, blízké provozní teplotě, takže při jeho najíždění odpadá čas, potřebný z důvodu ochrany materiálu zařízení, na jeho postupné prohřátí. Je nutné konstatovat, že jistým negativem udržování zařízení v horkém stavu je spotřeba určitého množství paliva, přičemž nedochází k produkci energie, což má opět negativní vliv na množství spotřebovaného paliva a produktů spalování. Významné energetické špičky (ranní a večerní) lze vykrýt pomocí vodní energie. Zde odpadá nutnost zařízení postupně prohřívat, proto je vodní elektrárna schopna najet na plný výkon řádově během několika desítek sekund, pokud má ovšem k dispozici dostatečné množství vody. Velmi výraznou roli hrají v oblasti regulace energie v rozvodné síti tzv. přečerpávací elektrárny (např. Dlouhé Stráně). O těch bude pojednáno v některém z dalších pokračování našeho seriálu.

Ke konci září tohoto roku měla ČR celkový instalovaný výkon 17 394,9 MWe. Z toho cca 64 % tvoří zařízení pro "výrobu" elektrické energie z fosilních paliv. Dominantní producentem je společnost ČEZ, která provozuje 13 uhelných elektráren o instalovaném výkonu 6500 MWe. Instalovaný výkon jaderných elektráren (EDU a JETE) činí dnes 3760 MWe. Během ledna až září tohoto roku činila "výroba" elektrické energie v ČR 60,826 GWh, zatímco spotřeba byla 42,035 GWh. V příštím díle našeho seriálu se budeme podrobněji věnovat problematice "výroby" elektřiny z fosilních zdrojů.

Vít Doleček se narodil v roce 1980 v Šumperku, vystudoval obor energetické stroje a zařízení na strojní fakultě ČVUT v Praze, nyní je zaměstnán jako pracovník výzkumu a vývoje v Ústavu jaderného výzkumu Řež, v oddělení termohydraulických analýz.


 

Nachzte se

v tematickm okruhu: Tmata
na webu: Vda a technika - archiv

DÁLE V RUBRICE


Archiv

RSS  |  MAPA SERVERU  |  KARIRA  |  KONTAKTY  |  ENGLISH  (c) 2000 - 2018 esk rozhlas