Alternatywne elektrownie: wiatrowa, słoneczna, wodna – zasady działania

Potrzeba zwiększenia udziału Odnawialnych Źródeł Energii w sektorze energetyki jest już nie tylko modnym i nowoczesnym tematem, ale wręcz palącą koniecznością. Wynika to głównie z ogólnej dewastacji naszej planety, w której wydobywanie tradycyjnych nieodnawialnych paliw kopalnianych ma swój ogromny udział. Nie wspominając już o zatruciu środowiska, które wiąże się ze zwiększonym poziomem nieczystości w powietrzu, a które powstaje w wyniku korzystania z dotychczasowo znanych metod. Stąd też konieczność sięgania po alternatywne źródła energii i tworzenie alternatywnych elektrowni.

Odnawialne Źródła Energii (OZE), czyli…

Odnawialne Źródła Energii, to krótko mówiąc, wszystkie te, które się nie kończą. Czyli energia pochodząca z wiatru, ruchu wody i światła słonecznego. Oczywiście krytykanci mogą powołać się na argument, że przykładowo nasza najbliższa gwiazda zgaśnie za sześć miliardów lat, ale biorąc pod uwagę skalę nieco bardziej wyobrażalnego dla nas czasu, czyli następnych tysięcy lat, możemy łatwo sobie wyobrazić, jak bardzo użytkowanie paliw kopalnych może zniszczyć Ziemię, a korzystanie z OZE już nie.

Wynalazki, które były nowoczesne sto lat temu dziś powinny odejść do lamusa. Tradycyjne silniki spalinowe, czy tradycyjne elektrownie węglowe były dobre, gdy postęp technologiczny na naszej planecie dopiero wkraczał na pełne obroty. Dziś już, tego typu rozwiązania kompletnie się skompromitowały i zdezaktualizowały. Tymczasem, niestety, udział OZE w rynku energetycznym ciągle jest bardzo symboliczny. W naszym kraju rządzą tradycyjne elektrownie węglowe i tradycyjne sposoby napędzania pojazdów. Ciągle jeszcze, poza ogólnymi wyobrażeniami społeczeństwa leżą nowoczesne, proekologiczne rozwiązania. A gdy przejeżdża się przez mniejsze miejscowości, lepiej zamknąć obwody w samochodzie, bo naprawdę można się udusić od smogu. Ten stan rzeczy zmienia się na lepsze, gdyż zgodnie z Dyrektywą 2009/28/WE państwa UE zobowiązane są zwiększać udział energii ze źródeł odnawialnych w całkowitym zużyciu energii1. Poznajmy alternatywne elektrownie:

Elektrownie alternatywne

Energia wiatru – elektrownia wiatrowa

Ruch powietrza jest naturalnym elementem otaczającego nas świata. Oczywiście bywają miejsca, gdzie wieje bardziej i bywają takie, gdzie wiatru jest mniej. Choć oczywiście zdarzają się huragany o sile niszczycielskiej, to na dłuższą metę i w globalnej skali wiatr nie jest zjawiskiem porównywalnym pod względem szkodliwości do np. spalania ropy naftowej. W kontekście energetyki jest zatem postrzegany jako Odnawialne Źródło Energii. W związku z tym, elektrownie wiatrowe robią się coraz bardziej popularne. Niestety elektrownia wiatrowa, w skali gospodarstwa domowego, nie jest tak łatwo osiągalna i korzystna finansowo jak słoneczna. Dlatego jeśli w krajobrazie napotykamy takie rozwiązanie, zwykle wiąże się ono z inicjatywami odgórnymi i zaplanowanymi w szerszym kontekście gospodarczym.

Energia słońca – elektrownia słoneczna

Fotowoltaika – to jedno słowo, które najczęściej oznacza instalacje polegające na połączeniu specjalnych, montowanych najczęściej na dachu (lub na wolnych przestrzeniach działki), paneli podłączonych z inwerterem, przekształcającym energię słoneczną na prąd. Taki sam jaki płynie w naszych gniazdkach. Panele te, zwane są „panelami fotowoltaicznymi” lub „ogniwami fotowoltaicznymi”. Ogromnym plusem przemawiającym za taką konstrukcją jest fakt, iż można ją zastosować niemal w każdych warunkach. Działa nie tylko podczas słonecznego dnia, gdyż reaguje przede wszystkim na światło, a nie tylko na bezpośrednie promienie pochodzące z naszej najbliższej gwiazdy. W przeciwieństwie do innych OZE jest nie tylko łatwa do zastosowania, ale także relatywnie tania i wydajna.

Postawienie wydajnej elektrowni wiatrowej na podwórku jest raczej mało prawdopodobne. Nie każdy też mieszka blisko wody o odpowiednio silnym nurcie. Ale już mikroinstalacja słoneczna może być czymś, na co może zdecydować się praktycznie każdy.

Energia wody – elektrownia wodna

Od zamierzchłych czasów człowiek miał świadomość jak wielki potencjał drzemie w sile przepływającej wody. Konstrukcje napędzające m.in. warsztaty kowalstwa oraz młyny od dawna stawiano obok rzek, strumyków, potoków i wodospadów. Były to jednak rozwiązania na tyle wydajne, na ile aktualna myśl techniczna pozwalała. Dopiero nasze czasy pozwalają zoptymalizować potencjał pochodzący z siły ruchomych wód. Niezależnie jednak, czy mamy tu na myśli większą elektrownię z zaawansowanym systemem nowoczesnych turbin, czy przydomową stację mocy, instalacje takie możliwe są tylko w adekwatnych pod kątem hydrologicznym miejscach. Krótko mówiąc: tam gdzie nie ma ruchomej wody, nie będzie elektrowni wodnej.

Energia geotermalna i biomasa

Ogromne siły, jakie drzemią pod skorupą naszej planety, nie zawsze muszą oznaczać destrukcję dla najbliższego otoczenia pod postacią np. wulkanów. Z dzisiejszą technologią można z powodzeniem wykorzystać ten potencjał. Energia geotermalna, bo o niej mowa, to energia cieplna skał, wody i gruntu.

Biomasa najczęściej oznacza drewno o niskiej jakości technologicznej, albo drewno odpadowe, odpady produkcji rolniczej, odchody zwierząt, wodorosty, oleje roślinne i tłuszcze zwierzęce.

Źródła:

  1. Polska Agencja Inwestycji i Handlu; [stan na 21.01.2020]; https://www.paih.gov.pl/sektory/odnawialne_zrodla_energii 
  2. https://ec.europa.eu/eurostat/documents/2995521/9571695/8-12022019-AP-EN.pdf/b7d237c1-ccea-4adc-a0ba-45e13602b428 [stan na 21.01.2020];
  3. https://ec.europa.eu/energy/en/data-analysis/energy-statistical-pocketbook [stan na 21.01.2020];

Leave a Reply

Your email address will not be published.Required fields are marked *