Text/HTML

Vzdělávání pro základní a střední školy
zaměřené na rozvoj dovedností šetrných
k životnímu prostředí

Energie

            Uhlí
            Ropa
            Zemní plyn
            Biologická paliva (biomasa)
            Fosilní paliva
                       Uhlí
                       Ropa
                       Rašelina
         Osvětlení
                        Světelné zdroje pro domácnost
                                   Klasické žárovky
                                   Halogenové žárovky
                                   Kompaktní úsporné zářivky
                                   LED žárovky
           Spotřebiče
                        Standby režim
                        Energetické štítky, energetické třídy
           Vytápění
         Zásobování teplem

Úvod

Energie je slovo vytvořené fyziky v polovině devatenáctého století, z řeckého energeia (vůle, síla či schopnost k činům). Energie je nejdůležitější abstraktní fyzikální veličina, která je charakterizována jako schopnost hmoty (látky nebo pole) konat práci. Energie je vždy vázána na určitý hmotný objekt (těleso, pole, částice), a proto sama o sobě neexistuje. Např. tvrzení, že ze Slunce dopadá na Zemi energie, je třeba chápat tak, že ze Slunce dopadá na Zemi elektromagnetické záření, které je nositelem určitého druhu energie. Pro energii platí zákon zachování energie, který zjednodušeně konstatuje, že energii nelze vyrobit ani zničit, ale pouze přeměnit na jiný druh energie. Při tzv. výrobě energie se energie jedné hmotné soustavy (např. vody v turbíně) zmenšuje a energie druhé soustavy (oběžného kola turbíny) se zvětšuje (celková energie zůstává však stejná). Také tzv. spotřeba energie je jen přeměna určitého druhu energie v jiný druh (např. elektrická energie se prostřednictvím vařiče mění na vnitřní energii zahřívané látky).

Hlavní jednotka energie (i práce) je joule [J]. 1 joule je definován jako práce, kterou vykoná síla 1 N působící po dráze 1 m. Protože jednotka 1 joule je relativně malá, používají se v praxi její násobky (kilojoule 103, megajoule 106, gigajoule 109, terajoule 1012). V případě elektrické energie se používají jednotky odvozené z jednotky výkonu [W] (1 watt je výkon, při němž se vykoná prácejoulu za 1 sekundu) - např. 1 kilowatthodina (kWh) odpovídá práci stroje s příkonem 1000 watt po dobu jedné hodiny (nebo-li 3,6 megajoulům). Cena jedné kWh elektrické energie pro české domácnosti byla v roce 2010 cca 4,50 Kč.

Energie je prostředkem, který je nutný k realizaci veškerých hospodářských aktivit a je i nezbytným nástrojem v oblasti spotřebitelského života (teplo a elektřina v domácnostech). Z toho důvodu je energetika považována za klíčový sektor ekonomiky každého státu. Hlavním zdrojem energie jsou pro současný civilizovaný svět fosilní paliva (uhlí, ropa, zemní plyn), která se řadí mezi neobnovitelné zdroje energie (v ČR se na výrobě energie nejvíce podílí hnědé uhlí). Dalšími možnými zdroji energie je energie jaderná (řadící se též do neobnovitelných zdrojů a v rámci ČR představuje druhý nejvýznamnější zdroj energie) a energie získaná z obnovitelných zdrojů energie (tj. ze slunečního záření, větrné a vodní energie, biomasy, geotermální energie a bioplynu).

Zpět

Zdroje energie a jejich vliv na ŽP

Zdroje energie můžeme rozdělit na:

-        neobnovitelné: fosilní paliva (uhlí, ropa, zemní plyn, rašelina), jaderná energie

-        obnovitelné: voda, vítr, sluneční záření, geotermální energie, biomasa, bioplyn, energie přílivu

Spalování fosilních paliv vede k uvolňování tzv. skleníkových plynů (zejména CO2) do atmosféry. Zvyšování koncentrace skleníkových plynů v ovzduší je nežádoucí kvůli posílení skleníkového efektu (skleníkový efekt je přirozený jev a nezbytným předpokladem života na Zemi; lidskou činností však dochází k nepřirozenému nárůstu skleníkových plynů, a tím k vyššímu druhotnému oteplování Země) a předpokládané souvislosti s globálním oteplováním

Atmosférická koncentrace CO2 (současná koncentrace je necelých 394 ppm) se neustále zvyšuje. Za posledních 10 let činil roční nárůst koncentrace 2,04 ppm/rok, což je více než dvojnásobek s porovnáním z dekády 1961 - 1970 (0,88 ppm/rok).

 

Zdroje:

http://www.epa.gov/climatechange/science/recentac_majorghg.html#fig1

www. co2now.org

Zpět

Neobnovitelné zdroje energie

Uhlí

Hnědé uhlí představuje v ČR nejvýznamnější energetickou surovinu, podíl uhelných elektráren na celkové výrobě elektřiny v ČR je zřejmý z grafu na obrázku 1. Tento podíl dosahuje v současné době stále ještě téměř dvou třetin z celkové výroby elektrické energie, ale měl by dále klesat, především v důsledku plánovaného rozšíření jaderné elektrárny Temelín a zvyšujícího se podílu obnovitelných zdrojů energie.

 

Obr. 1: Podíl uhelných elektráren na výrobě elektrické energie v ČR

V Karlovarském kraji zaujímá 72 % celkové těžby nerostných surovin těžba hnědého uhlí. Ve východní části sokolovské pánve těží Sokolovská uhelná a.s. na dvou lomech (Jiří a Družba). V roce 2008 vytěžila 9,7 mil. tun při objemu skrývky 29,4 mil. m3. Životnost těžby v sokolovské pánvi lze odhadnout do 40. let tohoto století.

Problémem současného využití uhlí v elektrárnách je nízká účinnost přeměny na elektrický proud (u moderních jednotek se udává okolo 40 %) a produkce znečištění. Na rozdíl od plynných paliv se při spalování uhlí uvolňují do spalin nejen oxidy dusíku a oxid uhelnatý, ale též oxid siřičitý (spolu s oxidy dusíku zodpovědný za tzv. "kyselé deště", které se spolupodílely v Krušných horách na masovém vymírání smrkových porostů v minulosti) a popílek. Odstraňování popílku ze spalin (tkaninovými odlučovači až o více než 90 %) je technicky možno zajistit až od vyššího výkonu uhelného zdroje – cca stovky kW. Odstraňování SO2 ze spalin (s použitím vápence) je technicky možné od instalovaného výkonu uhelného zdroje cca 2 MW. Toto řešení je tedy vhodné jen pro zdroje vyšších výkonů, nikoliv pro lokální topeniště (v domácnostech).

Povrchová těžba uhlí ovlivňuje všechny složky a funkce krajiny. Krajina započetím těžby ztrácí logiku relativně plynulého vývoje, dochází k likvidaci některých ekosystémů, k nevratným změnám reliéfu, ke změně ekologických vazeb, ke snížení biodiverzity, zpravidla ke snížení rozmanitosti struktury krajiny, ve výsledku pak ke zhoršení ekologické stability, k závažnému narušení estetických hodnot a spolu s výše uvedeným i ke snížení obytného a rekreačního potenciálu krajiny. Zásadním negativním vlivem při povrchové těžbě uhlí jsou prašné exhalace a generovaný hluk.

Zdroje:

www.suas.cz

http://www.mpo-efekt.cz/dokument/5075.pdf

Šafářová, M., Chytka, L. (2009): Vývoj hnědouhelného hornictví v ČR. Paliva 1 (2009).

Zpět

 

Ropa

Ropa je směsí přírodních látek (uhlík 84-87%, vodík 11-14%, dále heteroatomy - síra, dusík a kyslík a řada stopových prvků jako je vanad, nikl a další), která vznikla fyzikálně chemickými procesy během mnoha milionů let. Původ ropy je převážně organický a přepokládá, že ropa je tvořena rozloženými zbytky malých organismů, jež žily v oceánech před miliony let. Naleziště se nacházejí na souši, na dně moří i oceánů, vyskytuje se společně se zemním plynem. Ropa se dobývá čerpáním z hloubkových vrtů.

Při těžbě ropy na souši jsou vedle rizika kontaminace půdy nejvíce ohroženy podzemní a povrchové vody. Vliv na kvalitu vody se může projevit při vrtání vrtů ztrátou výplachu do horninového prostředí, nebo při průsaku znečištěné vody z povrchu vrtného pracoviště. Splachy z pracovních plošin jsou příčinou ropného znečištění povrchových vod a okolní půdy (pokud není plošina vyspádována a izolována fólií a splachové vody nejsou zachyceny v jímkách).

Nejzávažnější vlivy na životní prostředí způsobují havárie ropných tankerů při transportu po moři a dále havárie při těžbě na dně moří a oceánů (vzpomeňme na poslední havárii v Mexickém zálivu).

Únik ropy v blízkosti pobřeží má vždy větší dopad na živé organismy, než na otevřeném moři (vyšší druhová rozmanitost při pobřeží). 50 litrů ropy pokryje 1 km2 vodní plochy souvislou vrstvou o tloušťce asi 0,05 mm. Velmi diskutabilní jsou vynaložené prostředky na likvidaci ropné havárie ku ekologickému přínosu dané likvidace.

Po úniku ropy do moře nebo oceánu vytvoří těžší složky surové ropy s vodou lepkavou směs, které se říká „pěna“. Ta je buď vyplavena na pobřeží, nebo klesne na dno na místě havárie. Pěna se smísí s usazeninami na mořském dně a vytvoří hmotu podobnou asfaltu, která může zničit přirozené prostředí řady organismů žijících na mořském dně. Rybám se velké množství ropy dostává do těla skrze žábry. Pokud nezahynou okamžitě, naruší to jejich rozmnožovací funkce nebo se jim rodí deformovaní potomci. Obzvláště zranitelní jsou mořští měkkýši, kteří se pohybují velmi pomalu a nedokážou se z ropného bahna vymanit. Mořští savci a ptáci, kteří přišli do přímého kontaktu s ropnou skvrnou, zpravidla pozřou značné množství ropy, když se od ní pokoušejí očistit. Rovněž masožraví živočichové, kteří pozřou zdechlinu zvířete, které uhynulo následkem kontaktu s ropou, se potenciálně vystavují nebezpečí otravy ropou. Ropa slepuje ptákům peří, takže nemohou létat. Kvůli ropě peří rovněž přestává ptáky hřát. V chladnějších zeměpisných šířkách umírají ptáci zasažení ropou na podchlazení (hypotermii). Podobně podléhají hypotermii také savci v chladných mořích, jejich srst ztrácí po kontaktu s ropou schopnost izolovat.

Ropná havárie může zapříčinit i rozpad potravního řetězce v mořích a oceánech, neboť ropa způsobuje úhyn planktonu (zoo i fyto), který je nejnižší úrovní oceánského potravního řetězce. Úhynem fytoplanktonu je omezeno i uvolňování kyslíku do ovzduší.

Význam ropy a jejích produktů je nedocenitelný zejména v oblasti dopravy. Doprava přitom patří mezi největší zdroje znečištění ovzduší (výfukové plyny). Ropné látky poškozují např. i provoz čističek odpadních vod, neboť ničí organismy biologického stupně čištění. Ropa a ropné produkty jsou sloučeniny toxického charakteru, které kromě své hořlavosti, výbušnosti a negativního vlivu na životní prostředí, mají i biologický účinek na člověka. Působení těchto látek se může projevit hlavně kožním onemocněním, dráždivým účinkem na dýchací a jiné orgány, poruchou krvetvorby, poruchou centrálního nerovového systému, karcinogenitou.

 

Zdroje:

www.petroleum.cz

http://www.praguepost.cz/PPEF/02KK020918.pdf

http://www.bozpinfo.cz/win/knihovna-bozp/citarna/clanky/ochrana_zdravi/toxi_ropa.html

http://www.recetox.muni.cz/res/file/prednasky/holoubek/chzp-iii/chzp-iii-hydrosfera-12-ropne-znecisteni-vod.pdf

Zpět

 

Zemní plyn

 

Zemní plyn je nejčistším fosilním palivem, které je běžně používáno. Jeho spalování je bezodpadové, má nejvyšší energetickou účinnost (80 – 96 %) a emisní zatížení ovzduší je nejmenší (tab. 1). Nejvýznamnější škodlivinou při spalování zemního plynu jsou oxidy dusíku a oxid uhelnatý. Konkurentem zemního plynu z pohledu ekologické zátěže životního prostředí je pouze energie vodní, geotermální, větrná či sluneční. Zemní plyn využívaný v ČR obsahuje 96,5 % metanu, 2,6 % ostatních uhlovodíků a 0,9 % nehořlavých složek (zejména dusíku a oxidu uhličitého). 1 m3 zemního plynu plně nahradí ve vytápění např. 3 kg hnědého uhlí.

 

Tab. 1: Množství spalin při spálení různého typu paliva při výrobě 1 GJ energie

Palivo

SOX

NOX

CO2

hnědé uhlí

1 120 g/GJ

650 g/GJ

190 kg/GJ

topný olej

90 g/GJ

75 g/GJ

74 kg/GJ

koks

600 g/GJ

265 g/GJ

100 kg/GJ

zemní plyn

0

150 g/GJ

57 kg/GJ

dřevo

130 g/GJ

130 g/GJ

0*

bioplyn

0

100 g/GJ

0

* spalováním biomasy nenarůstají emise CO2, neboť stejné množství oxidu uvolněného spálením se spotřebovává z atmosféry při fotosyntetických procesech tvorby rostlinné biomasy

Zdroj: www.eccb.cz

 

Zdroje:

http://www.eccb.cz/fotos/_c_34Obnovitelne-zdroje-energie.pdf

http://www.cpu.cz/data/articles/down_119.pdf

Zpět

 

Obnovitelné zdroje energie (OZE)

 

Česká republika se jako členský stát Evropské unie zavázala ke zvýšení výroby elektrické energie z obnovitelných zdrojů. ČR se v přístupové smlouvě zavázala ke splnění indikativního (zatím nezávazného) cíle ve výši 8% podílu elektřiny z OZE na hrubé domácí spotřebě v ČR v roce 2010. Jak je zřejmé z tab. 2, tento cíl byl splněn. V dubnu 2009 byla přijata nová Směrnice 2009/28/EC o podpoře využívání energie z obnovitelných zdrojů, která určila jednotlivým státům závazné cíle podílu OZE na konečné spotřebě energie (pro ČR je to 13 % do roku 2020).

 

Tab. 2: Výroba elektřiny z OZE v ČR v roce 2010

 

Výroba v roce 2010

Podíl na elektřině z OZE

Podíl na konečné spotřebě

Zdroj

GWh

%

%

Vodní elektrárny

2792,7

47,7

3,9

Větrné elektrárny

335,5

5,7

0,5

Spalování biomasy*

1513,5

25,9

2,1

Bioplynové stanice

597,1

10,2

0,8

Fotovoltaické elektrárny

615,7

10,5

0,9

Celkem elektřina z OZE

5854,5

100

8,2

* včetně spalování skládkového plynu

Zdroj: www.tzb-info.cz 

Zdroj:

http://energie.tzb-info.cz/energeticka-politika/7240-obnovitelne-zdroje-indikativni-cil-8-elektriny-v-roce-2010-splnen

Zpět

 

Biomasa

Biomasa má z obnovitelných zdrojů pro výrobu elektřiny i tepla v podmínkách ČR největší technicky využitelný potenciál (v roce 2009 bylo v ČR vyrobeno z biomasy celkem 1 396 GWh elektřiny a 15 498 TJ tepelné energie). Využívání biomasy je tradiční, hlavně v oblasti výroby tepla, nejvíce se využívá dřevní štěpka a celulózní výluhy.

Biomasa má však také své limity. Jedná se především o dopravní dostupnost. Pěstování biomasy k energetickým účelům je efektivní pouze v určitém okruhu od uvažovaného využití. Dále je rostlinná biomasa limitována rozlohou půdy danou tzv. potravinovou bezpečností, dřevní je pak určována poptávkou pro neenergetické využití, pro domácnosti, příp. lokální výtopny. V tabulce na obrázku 2 je uveden přehled zdrojů biomasy v ČR.

Spalováním rostlinných paliv nenarůstají emise oxidu uhličitého. Stejné množství oxidu uvolněného spálením se spotřebovává z atmosféry při fotosyntetických procesech tvorby rostlinné biomasy. Ekologický efekt v omezování produkce oxidu uhličitého nahrazením fosilních paliv fytopalivy je třeba posuzovat na vyprodukovanou energii. V podmínkách ČR je z ekologického hlediska nejefektivnější záměna hnědého energetického severočeského uhlí a nejnižší efekt u nahrazení zemního plynu.

Mezi negativní přínosy pěstování biomasy lze zařadit zhoršení odolnosti území proti vodní erozi, unifikace a ochuzování zemědělských ekosystémů, nadměrné vyčerpání a postupná degradace půdy a rozšiřování geograficky nepůvodních druhů rostlin.

Karlovarský kraje má z obnovitelných zdrojů energie největší potenciál právě ve využití biomasy. Celkový potenciál energie z biomasy byl vyčíslen na 2,2 mil. - 2,5 mil. GJ/rok

Příklady využití biomasy v Karlovarském kraji:

Mariánské Lázně - ZDP Pila s.r.o. - společnost na zpracování a obrábění dřeva využívá kotle (lokomobily z r. 1919) na spalování pilin, dřevního odpadu a kůry k vytápění soc. zařízení, kuchyně, k ohřevu teplé vody a k vytápění haly provozu.

Novosedly - ZD - zemědělské družstvo využívá kotle (2 x kotel KLEMSA a 2 x kotel VSB) na spalování pilin a dřevního odpadu k vytápění hospodářské budovy a ohřevu teplé vody.

Žlutice - Nevděk pila - kotle (typ KLEMSA) na spalování pilin a dřevního odpadu slouží jako zdroj pro vytápění pily a sušárny.

Žlutice - město - kotelna slouží pro zásobování CZT ve Žluticích, vytápí 520 bytů, délka teplovodů 11,6 km. Využitá technologie -4 horkovodní kotle VERNER GOLEM - 1 x 2,5 MW na dřevní odpad, 2 x 1,8 MW na slámu a 1 x 1,8 MW kombinovaný. Provozovatelem je Žlutická teplárenská a.s.

 

Zdroje:

Koncepce snižování emisí a imisí znečišťujících látek a energetická koncepce Karlovarského kraje (2003):

http://www.kr-karlovarsky.cz/kraj_cz/karlov_kraj/dokumenty/koncepce/seznam/ovzdusi.htm

http://www.mpo.cz/dokument80034.html

http://www.calla.cz/atlas/

http://www.mpo-efekt.cz/dokument/02.pdf


Obr. 2: Přehled hlavních zdrojů biomasy v ČR

Zdroj: www.mpo-efekt.cz

Zpět

 

 

Sluneční energie

Sluneční záření nám neposkytuje pouze teplo, ale je jej možné využít i na výrobu elektrické energie. Z hlediska ochrany životního prostředí se jedná o mimořádně čistý způsob, při němž nevznikají žádné škodlivé emise ani hluk a jeho primární energie je prakticky nevyčerpatelná. Nejjednodušší využití slunečního záření je tzv. pasivní využití solárních zisků. To znamená, že sluneční paprsky necháme dopadat do budovy okny nebo jiným prosklením a záření se v interiéru přemění na teplo.

Fotovoltaické systémy mají v současné době v ČR z hlediska celkové výroby elektřiny stále zanedbatelný přínos. V roce 2009 činila hrubá výroba elektřiny v licencovaných solárních systémech 88,8 GWh, což dělá nárůst oproti roku 2008 o 590 %.

Obr. 3: Vývoj instalovaného výkonu slunečních elektráren v ČR


Celkový instalovaný výkon slunečních elektráren na světě byl v roce 2010 přes 30 000 MW. Z téměř 90 % se na tomto čísle podílely Německo, Japonsko a Spojené státy.
Podíl fotovoltaiky na celkové produkci elektrické energie ve světě představuje pouze asi 0,01 %.  

Elektrickou energii lze získat ze sluneční energie různými způsoby, přímo i nepřímo.

Přímá přeměna využívá fotovoltaického jevu, při kterém se v určité látce působením světla (fotonů) uvolňují elektrony. Při fotovoltaickém jevu dopadající fotony uvolňují z materiálu s přebytkem volných elektronů (tzv. N-vrstvy) volné elektrony, které se přesouvají k materiálu s nedostatkem volných elektronů (k tzv. P-vrstvě). Zařízení, které využívá tento jev, se nazývá fotovoltaický článek. 1 m2 fotovoltaických článků může dát v letní poledne až 150 W stejnosměrného proudu. Spojením mnoha článků vedle sebe a za sebou vzniká sluneční panel.

Nepřímá přeměna je založena na získání tepla pomocí slunečních sběračů. V ohnisku sběračů umístíme termočlánky, které mění teplo v elektřinu. Termoelektrická přeměna spočívá v tzv. Seebeckově jevu (v obvodu ze dvou různých drátů vzniká elektrický proud, pokud jejich spoje mají různou teplotu). Jednoduché zařízení ze dvou různých drátů spojených na koncích se nazývá termoelektrický článek.

Palivový článek: elektřinu lze získávat ze slunečního záření také prostřednictvím energie chemické tak, že pomocí slunečního záření rozložíme vodu na vodík a kyslík. Nahromaděná energie se přitom uvolní buď jako teplo (při hoření), nebo v palivovém článku jako elektrický proud. Palivový článek je měnič, ve kterém se energie chemická mění v energii elektrickou.

Mezi negativní vlivy výstavby nových fotovoltaických elektráren (FVE) patří především velký zábor často kvalitní zemědělské půdy, čemuž ještě minulý rok nahrávaly nízké poplatky za vyjmutí půdy ze zemědělského půdního fondu. Od ledna 2011 došlo k výraznému nárůstu výše poplatků, což mělo mj. i zamezit nekontrolované výstavbě FVE v polích.

V případě FVE je z hlediska ochrany krajinného rázu nejvýznamnějším znakem plocha pokrytá fotovoltaickými panely. Z kratších vzdáleností upoutává pozornost technicistní, geometrický charakter stavby. Ze středních a větších vzdáleností působí FVE spíše jako homogenní plocha. V některých případech hraje roli i odlesk fotovoltaických panelů, který lze technickými opatřeními podstatně minimalizovat.

Od roku 2000 zaváděl stát nástroje na podporu fotovoltaiky. Podpora vyvrcholila v roce 2010, kdy však bylo dosaženo nejvyšší míry disproporce mezi výší výkupní ceny elektřiny z fotovoltaických instalací a náklady na pořízení fotovoltaických panelů. To mj. zapříčinilo obrovský boom výstavby fotovoltaických zařízení domácími i zahraničními investory. Stát musel v průběhu roku na doporučení ČEPS, a. s., podporu omezit, aby nestabilní fotovoltaické instalace nerozkolísaly elektrizační soustavu.

Ve srovnání s příznivějšími oblastmi Čech jsou podmínky využití sluneční energie v Karlovarském kraji mírně podprůměrné.

Příklady využití sluneční energie v Karlovarském kraji

Cheb - ul. B. Němcové 11 - sluneční kolektory (48 ks plochých kapalinových kolektorů Heliostar) slouží pro ohřev teplé vody panelového domu v ul. B. Němcové 11 v severní části Chebu. Provozovatel TEREA Cheb, s.r.o.

Cheb - ul. Palackého 16 - sluneční kolektory (30 ks plochých kapalinových kolektorů Heliostar) slouží pro předehřev teplé vody pro panelový dům v ul. Palackého 16. Jsou umístěny na střeše výměníkové stanice (kotelna Riegrova) v Chebu. Provozovatel TEREA Cheb, s.r.o.

Boží Dar radnice - sluneční kolektory (10 ks plochých kapalinových kolektorů Heliostar) slouží k přitápění a pro ohřev teplé vody na radnici v Božím Daru. Provozovatel Obec Boží Dar.

Pension Klínovec - sluneční kolektory (10 ks vakuových trubkových kapalinových kolektorů Vacusol) slouží pro ohřev teplé vody v pensionu na Klínovci.

Boží Dar - hotel Slunečná - sluneční kolektory (20 ks plochých kapalinových kolektorů Heliostar) slouží pro ohřev teplé vody hotelu Slunečná v Božím Daru.

Potůčky - mateřská školka - sluneční kolektory (40 ks plochých kapalinových kolektorů Heliostar) slouží pro ohřev teplé vody a vytápění bazénu. Provozovatel Obec Potůčky.

Zdroj:

download.mpo.cz/get/29807/48050/571024/priloha001.pdf

http://www.calla.cz/atlas/

www.alternativni-zdroje.cz

Zpět

 

Větrná energie

Na území ČR se větrná energie využívala v minulosti ve větrných mlýnech. Historicky je postavení prvního větrného mlýna na území Čech, Moravy a Slezska doloženo již v roce 1277 v zahradě Strahovského kláštera v Praze.

V podmínkách ČR je využití energie větru ekonomické od průměrné rychlosti větru 5 m.s-1 v ose rotoru uvažované větrné elektrárny. V souhrnu bylo do roku 2010 v ČR instalováno 215 MW, celková výroba v roce 2010 činila 335 GWh (pokrytí spotřeby energie ve zhruba 95 700 domácnostech).

 



 

Zdroj: www.csve.cz

 

Princip větrné elektrárny (VTE): působením aerodynamických sil na listy rotoru převádí větrná turbína umístěná na stožáru energii větru na rotační energii mechanickou. Ta je poté prostřednictvím generátoru zdrojem elektrické energie.

Mezi největší nevýhody využití větrných elektráren patří jejich nestabilita. Energetický koncern RWE ve spolupráci s General Electric pracuje na originálním řešení, které pomůže vyřešit potíže s výkyvy v síle větru. Propojují se větrné turbíny s elektrárnou poháněnou stlačeným vzduchem. Při přebytku elektrického proudu z větrných turbín bude zařízení stlačovat vzduch do podzemních zásobníků a při bezvětří (nebo vysoké poptávce po elektřině) pak pohánět turbínu. Obdobná technologie už u některých větrných elektráren v evropských zemích funguje.

Větrné elektrárny jsou fenoménem, který dnes rozhoduje o zásadní změně charakteru české krajiny. Možnost umístění větrných elektráren musí být vždy zkoumána ve vztahu k typu krajiny a k jejím estetickým, přírodním, kulturním i historickým charakteristikám. VTE jsou technickým dílem, které bude téměř vždy nepřehlédnutelným artefaktem. Z vizuálního hlediska nejvýznamnějším znakem VTE je jejich výška. VTE jsou z povahy věci umělou vertikální prostorovou dominantou, která na sebe upoutává pozornost při vizuálním vnímání krajiny. Velmi významným rysem VTE je rovněž jejich dynamický charakter. Otáčející se vrtule na sebe upoutává pozornost ještě na vzdálenost, na kterou statická věž o stejných parametrech již není patrná. Zanedbatelným aspektem není ani světelné překážkové značení, které je viditelné na velkou vzdálenost a narušuje především noční vizuální režim. Střední a velké skupiny VTE (větrné farmy, parky) dále zesilují tyto vlivy na krajinu a lidi.

Větrné elektrárny se často dostávají do kolize s ochranou volně žijících ptáků a netopýrů. Zejména v prostředí Krušných hor jsou časté kolize s ochranou silně ohroženého tetřívka obecného. I v případech, kdy nedojde výstavbou VTE ke změnám biotopu tetřívka, může neustálé vyrušování hlavně v citlivých obdobích (zimování, tok, hnízdění) způsobit vymizení druhu.

Využití větrné energie na území Karlovarského kraje lze soustředit pouze do hřebenových oblastí Krušných a Doupovských hor (k.ú. obcí Boží Dar, Potůčky a Hradiště).

 Celkový instalovaný výkon větrných elektráren v Karlovarském kraji je 36 MW (v lednu 2011), čímž se řadí na třetí místo v porovnání se zbylými kraji v ČR (největší instalovaný výkon má Ústecký kraj - 87 MW, následuje Olomoucký kraj - 37,2 MW)

 

Tab. 3: Větrné elektrárny v Karlovarském kraji

VTE

Držitel licence

Typ

Celkový výkon

Boží dar - Neklid

Projekty-elektro, s.r.o.

Energovars E315, 1x0,315 MW

0,315 MW

Boží dar - Neklid II

BENOCO, s.r.o.

Enercon E33, 2x0,33 MW

0,66 MW

Boží dar III

BENOCO, s.r.o.

Enercon E48, 1x0,8 MW

0,8 MW

Jindřichovice - Stará

Windenergie, s.r.o.

Enercon E82, 4x2,3 MW

9,2 MW

Čižebná - Nový Kostel I

Aleš Kastl, dřevovýroba

Vítkovice VE315, 1x0,315 MW

0,315 MW

Čižebná - Nový Kostel II

Aleš Kastl, dřevovýroba

Tacke TW500, 3x0,5 MW

1,5 MW

Horní Částkov

Windig We, s.r.o.

Vestas V90,      2x2 MW

4 MW

Mlýnský vrch - Krásná u Aše

APB Plzeň, a.s.

Vestas V90,      4x2 MW

8 MW

Trojmezí A

Farma Trojmezí, a.s.

Vestas V42,      2x0,6 MW

1,2 MW

Trojmezí B

Farma Trojmezí, a.s.

Vestas V63,     1x1,5 MW

1,5 MW

Vrbice

Windenergie, s.r.o.

Enercon E82, 4x2,3 MW

4,6 MW

 Zdroj: www.csve.cz

 

Zdroj:

www.csve.cz, www.alternativni-zdroje.cz, www.hnutiduha.cz (http://hnutiduha.cz/uploads/media/chytra_energie.pdf)

Metodický návod MŽP - Vyhodnocení možnosti umístění větrných a fotovoltaických elektráren z hlediska ochrany přírody a krajiny:

http://www.mzp.cz/C1257458002F0DC7/cz/vyhodnoceni_moznosti_elektraren/$FILE/OPK-Metodicky_%20navod_umisteni_%20VTE_%20a_%20FVE-04052010.pdf

Zpět

 

Vodní energie

Před druhou světovou válkou bylo v českých zemích okolo 12 000 vodních elektráren. Dodnes jich v provozu zůstalo, bylo obnoveno nebo nově vzniklo jen asi 1400.

 Vodní energie je nejvýznamnějším obnovitelným zdrojem pro výrobu elektřiny, zejména z důvodu vhodných parametrů pro regulaci elektrické soustavy. Hodnota instalovaného výkonu vodních elektráren v ČR je přes 1 GWe, a představuje 8 % celkového instalovaného výkonu zdrojů pro výrobu elektřiny. Na hrubé výrobě elektřiny se v roce 2010 podílely 3,9 %. Podíl na výrobě zelené elektřiny (elektřiny z OZE) potom tvořil přibližně 48 %.

Významným posláním vodních elektráren v ČR je pracovat jako doplňkové zdroje hlavních zdrojů (uhelné elektrárny, JE Dukovany, JE Temelín). Využívá se přitom jejich schopnost rychlého najetí velkého výkonu a tedy operativního vyrovnání okamžité energetické bilance v elektrizační soustavě ČR.

 Hrubá výroba elektřiny ve vodních elektrárnách dosáhla v roce 2010 výše 2 792 GWh, podíl kategorií vodních elektráren na hrubé spotřebě elektřiny ukazuje graf na obrázku 5.

 

 Zdroj: www.mpo.cz

 

Princip vodní elektrárny: ve vodní elektrárně voda roztáčí turbínu; ta je na společné hřídeli s elektrickým generátorem (dohromady tvoří tzv. turbogenerátor). Mechanická energie proudící vody se tak mění na energii elektrickou, která se transformuje a odvádí do míst spotřeby.

Přednosti vodních elektráren: vodní elektrárny neznečišťují ovzduší, nedevastují krajinu a povrchové či podzemní vody těžbou a dopravou paliv a surovin, jsou bezodpadové, nezávislé na dovozu surovin a vysoce bezpečné. Pružným pokrýváním spotřeby a schopností akumulace energie zvyšují efektivnost elektrizační soustavy. Vysokým stupněm automatizace přispívají k vyrovnávání změn na tocích a vytvářejí nové možnosti pro revitalizaci prostředí (prokysličování vodního toku).

Mezi problematické okruhy patří především dodržování minimálního sanačního průtoku v toku mimo elek­trárnu. Minimální sanační průtok je předepsán v rámci vodoprávního řízení a odpovídá obvykle 330, 355 nebo 364 dennímu průtoku vody, který je nutno ponechat v řečišti a nelze s ním kalkulovat pro využití. Při nedodržování minimálního sanačního průtoku, resp. nedodržová­ní odběru může docházet často k negativním dopadům na vodní faunu. Každá vodní elektrárna představuje bariéru pro vodní živočichy - při projektování vodní elektrárny musí být tato skutečnost brána vždy v potaz a v případě potřeby by mělo být navrženo vhodné opatření (např. rybí přechody).

Stávající i budoucí využití energetického potenciálu vodní energie v Karlovarském kraji je soustředěno převážně na území spadající do povodí řeky Ohře. Vodní elektrárny s instalovaným výkonem nad 100 kW lze najít na tocích Ohře, Rolavě, Bystřici, Odravě, Černé, Teplé, Stoce a Libockém potoku. Malé vodní elektrárny (1 - 10 MWe) pak na řadě menších toků jako např. Stříbrný, Tatrovický, Lipocký a Lomnický potok. Ve srovnání s jiným kraji či lokalitami v ČR je využití potenciálu vodní energie v Karlovarském kraji mírně nadprůměrné.

 

Tab. 4: Příklady malých vodních elektráren v Karlovarském kraji

 

Název

Vodní tok

Celkový instalovaný výkon (kW)

Starý Hroznatov

Odrava

66

Podhrad

Odrava

45

Cheb - vodní nádrž Skalka

Ohře

700

Cheb

Ohře

115

Jindřichov

Ohře

144

Jesenice - vodní dílo

Odrava

315

Žirovice

Velký Žirovický rybník

6

Ostroh

Slatinský potok

44

Kostelní Bříza, Rovná

Bystřina

22

Louka u Marián. Lázní

Pramenský potok

22

Chylice

Střela

12,5

Žlutice

Střela

210

Hluboká

Dolský potok

44

Medvědí mlýn - Vítkov

Lobezský potok

25

Horní Slavkov

v areálu čističky důlních vod Horní Slavkov

48

Nové Hamry

Rolava

40

Jáchymov

s tlakovým přivaděčem vedeným z odvodňovací šachty dolu Svornost

50

Ostrov u Karlových Varů

Bystřice

11

Tatrovice

Tatrovický potok

90

Loket

Ohře

90

Merklín

Bystřice

185

Kraslice - Lipová cesta

Stříbrný potok

20

podle www.calla.cz

 

Zdroje

http://www.mpo.cz/dokument25358.html

http://www.calla.cz/atlas/

Zpět

 

Bioplyn

Odpady ze zemědělské výroby, z čističek odpadních vod, z po­travinářského průmyslu, ze závodů veřejného stravování, z hotelů a restaurací, z čistírenských kalů a organické složky z komunálního odpadu je možno použít k výrobě bioplynu. Bioplyn vzniká rozkladem organických látek bez přístupu vzduchu (anaerobní proces). Skládá se z více plynných složek, ve kterých převažují metan (CH4) a oxid uhliči­tý (CO2). Podle původu nebo místa vzniku rozeznáváme:

-        zemní plyn, historicky nejstarší, obsahující 98 % metanu

-        důlní plyn, který se objevuje zejména v hlubinných dolech

-        kalový plyn, který vzniká v čistírnách odpadních vod

-        bahenní plyn, který vzniká v rašeliništích a močálech

-        skládkový plyn, vznikající na skládkách komunálního odpadu

-        bioplyn, vznikající řízeným procesem ve fermentorech

Všechny tyto plyny, bez rozlišení původu, jsou vesměs označovány jako bioplyn a všechny jsou energeticky využitelné. Jejich výhřevnost závisí na obsahu metanu. Pro energetické využití je však nutno jejich vznik řídit a regulovat ve vhodném technologickém zařízení.

Využití bioplynu obecně má v ČR tradici zejména vzhledem k anaerobní fermentaci jako součásti technologie komunálních ČOV. Bioplyn zde vyrobený je především používán pro vlastní potřebu provozu. V posledních letech se ovšem ukazují jako velice perspektivní kvalitně realizované bioplynové stanice (BPS), které obzvlášť v roce 2009 zaznamenaly vysoký vzrůst výroby. Jsou to moderní a ekologická zařízení, která se běžně provozují v celé EU. Zpracovávají širokou škálu materiálů nebo odpadů organického původu prostřednictvím procesu anaerobní digesce za nepřístupu vzduchu v uzavřených reaktorech, kde vzniká bioplyn, který se dále používá na výrobu elektřiny a tepla. Největší podíl kategorií bioplynu na hrubé výrobě elektřiny měly v roce 2009 právě bioplynové stanice (59 %), následuje skládkový plyn (22 %), komunální ČOV (18 %), a průmyslové ČOV (1 %)

Obr. 6: Vývoj výroby elektřiny z bioplynu

Zdroj: www.mpo.cz

Celkový potenciál bioplynu na území Karlovarského kraje činí 1 030 121 GJ energie za rok. Toto množství představuje 4,1 % z celkové potřeby energie Karlovarského kraje (hodnoceno bez zdrojů Tisová a Vřesová).

V Karlovarském kraji využívá kalový plyn např. ČOV v Chebu a Chotěnově. Příkladem bioplynové stanice je BPS Otročín, která je umístěna v areálu firmy Agro-Otročín a.s., jihozápadně od Toužimi. Vyrobená elektřina je dodávána do sítě, vyrobené teplo je zčásti využíváno pro vlastní proces fermentace, zčásti pro vytápění dojírny a administrativních budov areálu. Zdrojem bioplynu je kravský hnůj, travní senáž, kukuřičná siláž, roční produkce bioplynu je cca 1095 tis. m3.

Zdroje

http://www.mpo.cz/dokument25358.html

http://www.kr-karlovarsky.cz/kraj_cz/karlov_kraj/dokumenty/koncepce/seznam/ovzdusi.htm

http://www.agro-otrocin.cz/bioplynova_stanice.php

Zpět

 

Geotermální teplo

Pod zemí se ukrývá obrovské množství energie: 99 % objemu zeměkoule má teplotu vyšší než 1000 °C. Geotermální energie je produktem pochodů v zemské kůře. Je vázána na teplo suchých hornin nebo na geotermální vody. Geotermální energie se zpravidla využívá buď přímo ve formě tepla (teploty do 150°C) pro vytápění budov, zemědělských zařízení a podobně, nebo nepřímo k výrobě elektrické energie v geotermálních teplárnách či elektrárnách (vyšší teploty nad 150°C).

Velkou příležitostí je technologie tzv. horkých suchých hornin (hot dry rock - HDR technologie). Spočívá v čerpání tepla z neprostupné horniny o dostatečně vysoké teplotě. Ve vybraném místě jsou vytvořeny dva vrty hluboké 3–5 kilometrů, které končí několik set metrů od sebe. Skálu mezi nimi rozbijí tak, aby byla propustná. Pak už jen stačí jedním vrtem zavádět do hlubiny vodu a druhým ji horkou opět čerpat nahoru. HDR technologie má enormní potenciál a lze ji používat na velké části zemského povrchu. V komerčním provozu jsou prozatím jen dvě elektrárny: v německém Landau a francouzském Soultz. Další projekty v různých stádiích vývoje vznikají v Austrálii, Japonsku či USA. Technologie HDR se zkoumají také v České republice. Nejdále jsou v Litoměřicích, kde se počítá s výstavbou kombinované výroby tepla a elektřiny.

Tepelná čerpadla se řadí mezi alternativní zdroje energie, protože umožňují odnímat teplo z okolního prostředí (vody, vzduchu nebo země), převádět ho na vyšší teplotní hladinu a následně účelně využít pro vytápění nebo přípravu teplé vody. Prakticky dochází k tomu, že látku (zemi, vodu nebo vzduch) ochladíme o několik málo stupňů, čímž odebereme teplo, a tuto energii využijeme při ohřevu jiné látky jako je voda v bazénu, teplá voda, či voda v topné soustavě (ochladíme-li např. půdu na naší zahradě z 10°C na 5°C, tepelné čerpadlo zajistí ohřátí topné vody z 40°C na 45°C). Pro přečerpání tepla na vyšší teplotní hladinu, tedy i pro provoz tepelného čerpadla, je třeba dodat určité množství energie. Prakticky to znamená, že tepelné čerpadlo spotřebovává pro pohon kompresoru elektrickou energii.

Nejlepším řešením pro obytné domy je kombinace solárního kolektoru (který se hodí spíše k ohřívání vody a nejvíce vyrábí v létě) s tepelným čerpadlem (jež je lepší pro vytápění a pracuje nejúčinněji v zimě). V České republice je v provozu 15–20 tisíc tepelných čerpadel.

Příklady využití tepelných čerpadel v Karlovarském kraji:

Žlutice - úpravna vody - tepelné čerpadlo slouží k vytápění úpravny vody a přilehlé bytové jednotky.

Boží Dar - Čerpací stanice ÖMV - tepelné čerpadlo slouží k vytápění čerpací stanice.

Jáchymov - Důl Svornost - čerpání tepla ze zásobní nádrže radioaktivní vody 32 °C na patře Barbora.

Boží Dar - bytový dům - tepelné čerpadlo slouží pro ohřev teplé vody a vytápění bytového domu.

Zdroj:

http://www.calla.cz/atlas/

http://hnutiduha.cz/uploads/media/chytra_energie.pdf

Zpět

Spotřeba energie

Elektřina

Spotřeba elektrické energie v ČR, jak ukazuje graf na obrázku 7, má za posledních 17 let celkovou vzestupnou tendenci. Hrubá spotřeba elektřiny se v roce 2009 oproti roku 1993 zvýšila o necelých 21 %. Za zvýšení hrubé spotřeby elektřiny v ČR může kombinace různých faktorů (zvyšující se energetické nároky v dopravní infrastruktuře, technický pokrok (nahrazování lidské práce přístroji vyžadující přísun energie), nedostatečná energetická efektivnost národního hospodářství). Poslední výraznější pokles spotřeby elektrické energie lze vypozorovat mezi roky 2008 a 2009, kdy nastal útlum průmyslové výroby v době finanční krize. Největší podíl na roční hrubé spotřebě elektřiny v ČR měl v roce 2008 sektor průmyslu (energeticky nejnáročnějšími odvětvími jsou chemický a petrochemický průmysl, výroba kovů včetně hutního zpracování a výroba nekovových minerálních výrobků) a domácnosti (viz tab. 5).

 

Tab. 5: Hrubá spotřeba elektřiny v sektorech národního hospodářství v ČR a KV kraji v roce 2009

 

Průmysl

Energetika

Doprava

Stavebnictví

Zemědělství

GWh

%

GWh

%

GWh

%

GWh

%

GWh

%

ČR

22 203,7

32,4

12 616,3

18,4

2 885,3

4,2

414,6

0,6

1 207,9

1,8

KV kraj

1 736,3

54,9

525,8

16,6

11,9

0,4

3,5

0,1

8,4

0,3

 

 

Domácnosti

Služby

Ostatní

Cellkem

GWh

%

GWh

%

GWh

%

GWh

%

ČR

14 686,3

21,4

6 497,4

9,5

8 094,7

11,8

68 606,2

100,0

KV kraj

354,5

11,2

160,1

5,1

363,1

11,5

3 163,6

100,0

 

Zdroj: www.eru.cz

V Karlovarském kraji činila hrubá spotřeba elektrické energie v roce 2009 3163,6 GWh, z toho nejvyšší podíl spotřeby má oblast průmyslu, a to skoro 55 % (viz tab. 5). Spotřeba elektřiny v oblasti průmyslu vzrostla v KV kraji od roku 2001 do roku 2007 o 93 %. Dalším významným spotřebitelem elektrické energie v KV kraji je oblast energetiky - spotřeba elektřiny v této oblasti ovšem od roku 2002 neustále klesá. Vývoj hrubé roční spotřeby elektřiny v jednotlivých sektorech národního hospodářství v KV kraji za roky 2001 - 2008 ukazuje graf na obrázku 2. V grafu na obrázku 3 je názorné srovnání hrubé spotřeby elektřiny v jednotlivých krajích za rok 2009. Z grafu je zřejmé, že KV kraj paří mezi menší spotřebitele elektrické energie, ale s největším podílem spotřeby v oblasti průmyslu.

Obr. 8: Vývoj hrubé spotřeby elektřiny v Karlovarském kraji

 Zdroj: www.cenia.cz

Obr. 9: Hrubá spotřeba elektřiny v jednotlivých sektorech národního hospodářství krajů ČR v roce 2009

 Zdroj: www.cenia.cz

Celková spotřeba elektřiny ve světě roste mnohem rychlejším tempem než v samotné ČR, od roku 1980 do roku 2008 se čistá spotřeba elektřiny zvýšila skoro o 140 % (obr. 10). Mezi největší světové spotřebitele elektrické energie patří USA a Čína (spotřeba přes 3,5 mil. GWh/rok). Spotřeba elektrické energie je rozdělena ve světě velmi nerovnoměrně a kolísá v závislosti na regionu. Světový průměr roční spotřeby elektrické energie na 1 obyvatele je 2 235 kWh, ale v USA je to 12 300 kWh, v zemích Evropské unie 5 800 kWh, v Latinské Americe jenom 1 455 kWh, v Asii (kromě Japonska) 590 kWh a v Africe jenom 500 kWh.

 

Obr. 10: Čistá spotřeba elektřiny ve světě (data převzata z www.eia.gov)

Vysvětlivky

-       hrubá (brutto) výroba elektřiny = celková výroba elektřiny na svorkách generátorů

-       čistá (netto) výroba elektřiny = výroba elektřiny brutto – vlastní spotřeba na výrobu elektřiny

-       čistá (netto) spotřeba elektřiny = (výroba elektřiny brutto celkem + saldo elektrizační soustavy (ES) – (vlastní spotřeba na výrobu elektřiny + ztráty v sítích + spotřeba na přečerpání v přečerpávacích vodních elektrárnách)

-       hrubá (brutto) spotřeba elektřiny = výroba elektřiny brutto + saldo ES

 

Zdroj:

http://www.eru.cz/user_data/files/statistika_elektro/rocni_zprava/2009/index.htm

http://www.cenia.cz/web/www/web-pub2.nsf/$pid/CENMSFYDBW7F/$FILE/kk.pdf

http://www.cenia.cz/web/www/web-pub2.nsf/$pid/CENMSFSOZXII/$FILE/Karlovarsky_kraj-web.pdf

http://www.cenia.cz/web/www/web-pub2.nsf/$pid/CENAXG4NILTD/$FILE/Porovn%C3%A1n%C3%AD%20kraj%C5%AF.pdf

www.eia.gov: http://www.eia.gov/totalenergy/data/annual/index.cfm

www.energyweb.cz

www.cia.gov

Zpět

 

Zemní plyn

Celkové zásoby zemního plynu na světě jsou odhadovány na cca 400 bilionů m3. Toto množství by při současné spotřebě vystačilo přibližně na 190 let. Prokázané zásoby zemního plynu (tj. zásoby v současné době hospodárně těžitelné) neustále stoupají a při současné úrovni těžby jsou postačující téměř na 70 let. Největší světovou zásobu plynu vykazuje Rusko, dále pak země Blízkého a Středního východu, centrální Asie, Střední a Severní Ameriky, severní i středozápadní Afriky a britsko-norského a nizozemského sektoru Severního moře. Světové těžené zásoby plynu ukazuje graf na obrázku 11.

Zemní plyn je nejvíce využíván jako ušlechtilé palivo. Zcela tak převažuje spalování plynu pro výrobu tepla, a to jak k vytápění objektů, tak i pro technologické ohřevy. Kromě tradičního užití lze plynu s výhodou využívat pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla (paroplynové jednotky, kogenerace) či k pohonu motorových vozidel, stacionárních motorů nebo turbin.

 

Obr. 11: Světové těžené zásoby zemního plynu

 

V ČR nalezneme ložiska zemního plynu převážně na jihu moravské části vídeňské pánve. Těžba na jižní Moravě se pohybuje pod 100 mil. m3 plynu ročně a podílí se tak na celkové spotřebě necelým jedním procentem.

 

Tab. 6: Celková spotřeba zemního plynu v ČR

 

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

Celková spotřeba (mil. m3)

9 306,1

9 441,0

9 389,6

9 426,9

9 147,9

9 772,5

9 542,1

9 739,3

9 691,0

 

 

 2005

2006

2007

2008

Celková spotřeba (mil. m3)

 9 562,0

9 259,3

8 652,6

8 683,1

  Zdroj: www.czso.cz

Tab. 7: Celková spotřeba zemního plynu v KV kraji

 

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

Celková spotřeba (tis. m3)

193 715

217 720

228 594

219 322

217 033

174 951

164 527

162 690

142 754

Zdroj: www.czso.cz

 

V současné době je jako zdroj tepla pro domácnosti v České republice nejčastěji využíván (vedle centrálního zásobování teplem) zemní plyn. V Karlovarském kraji se zemní plyn podílí na vytápění 26 % všech domácností. Z celkového množství energie, které bylo dodáno do domácností v ČR (cca 273 tis. TJ v roce 2009), měl největší podíl zemní plyn (33 %). V roce 2009 činil podíl zemního plynu na celkové výrobě elektřiny v ČR 1,18 %. Státní energetická koncepce ČR předpokládá postupný nárůst podílu výroby elektřiny ze zemního plynu. Současný podíl zemního plynu v ČR na primárních energetických zdrojích (PEZ) je cca 17 %.

Základní distribuce zemního plynu v Karlovarském kraji je zajišťována prostřednictvím vysokotlakých plynovodů a soustavy regulačních stanic společnosti Západočeská plynárenská, a. s. Celkem je v kraji plynofikováno 79 obcí, což je cca 60 % z celkového počtu 132 obcí kraje. Mimo tyto obce je zde plynofikováno 13 městských části či osad.

 

Zdroje:

www.rwe.cz

http://www.mzp.cz/cz/zpravy_o_stavu_zivotniho_prostredi

http://www.mpo.cz/dokument5903.html

http://www.kr-karlovarsky.cz/kraj_cz/karlov_kraj/dokumenty/koncepce/seznam/ovzdusi.htm

www.cpu.cz: http://www.cpu.cz/data/articles/down_119.pdf

www.zemniplyn.cz

www.kr-karlovarsky.cz

Zpět

 

Pevná paliva

Pevná paliva můžeme rozdělit na:

Biologická

-        dřevní hmota ve formě kusového dřeva, štěpků, pilin, briket a pelet

-        ostatní rostlinná hmota (odpadní i cíleně pěstovaná rostlinná biomasa)

Fosilní

-        černé uhlí, hnědé uhlí, antracit, rašelina, ropa

Zpět

 

Biologická paliva

Energie získávaná ze spalování biomasy je historicky nejstarším energetickým zdrojem, který lidstvo využívá. Biomasa bývá zjednodušeně rozdělována na následující kategorie: palivové dřevo, dřevní odpad (piliny, kůra, štěpky, zbytky po lesní těžbě), rostlinné materiály, brikety a pelety, celulózové výluhy, ostatní biomasa (speciální palivo vyrobené z biomasy a biologicky rozložitelného odpadu spadající pod „podporovaná“ paliva), dřevěné uhlí.

V roce 2005 dosahoval podíl biomasy na celosvětové spotřebě energie cca 11 %, a to

zejména díky vysokému podílu biomasy v rozvojových zemích. Na současném využití biomasy ve světě se podílí zejména tradičně používané palivové dřevo a zvířecí trus z cca 85 % a pouze v cca 15 % je biomasa využívána do modernějších zařízení pro výrobu tepla, elektřiny nebo jejich kombinace. V roce 2005 byl celkový instalovaný výkon elektráren a tepláren na biomasu cca 44 GW, což činí cca 1 % celkového instalovaného výkonu ve světě. Nejvyšší výkon zdrojů na biomasu je v USA, Brazílii a Filipínách, v EU jsou zeměmi na špici SRN, Švédsko a Finsko. Instalovaný tepelný výkon zdrojů tepla využívajících biomasu byl cca 220 GW.

V České republice je biomasa nejperspektivnějším obnovitelným zdrojem. Podíl biomasy na celkovém množství výroby tepla z obnovitelných zdrojů (OZE) v ČR činil v roce 2009 88 %, podíl na výrobě elektřiny z OZE činil 30 %. V současnosti je u nás nejlépe dosažitelné pěstování energetických plodin (topol, vrba, šťovík), které lze optimálně pěstovat na nevyužitých zemědělských půdách nebo na půdách devastovaných lidskou činností (skládky, výsypky, kontaminované půdy) a dále dřevní odpad z těžby v lesích (větve, klestí). Sklizená nebo zbytková biomasa je pro spalování upravována na různé typy biopaliva - štěpku, pelety, brikety, balíky apod.

 

Obr. 12: Energetické využití biomasy v ČR v roce 2009 v tunách (t)

Zdroj: www.mpo.cz   

 

Zdroje

http://www.mpo.cz/dokument80034.html

http://www.mpo-efekt.cz/dokument/02.pdf

Zpět

Fosilní paliva

Uhlí

V globálním měřítku je uhlí hned po ropě druhou nejvyužívanější energetickou surovinou na světě. V roce 2004 činil podíl uhlí na celosvětové bilanci PEZ 25 %, na celosvětové výrobě elektrické energie má uhlí největší podíl - v roce 2004 cca 40 %. Celková světová roční spotřeba (hnědé + černé uhlí) se odhaduje na přibližně 5,3 miliardy tun. Asi 3/4 tohoto množství se spotřebovává jako palivo v elektrárnách. Při současné spotřebě by známé zásoby všech druhů uhlí vydržely přibližně 300 let. Mezi největší světové producenty a spotřebitele uhlí patří Čína, Indie, Rusko a USA.

Zásoby uhlí v České republice se odhadují přibližně na 10 mld. tun, z toho asi polovina je ekonomicky těžitelných. Struktura zásob je následující: černé uhlí 37 %, hnědé uhlí 60 %, lignit 3 %. Drtivá část spotřeby uhlí v ČR se používá na výrobu elektrické energie

Hnědé uhlí se v současnosti těží ve dvou hnědouhelných pánvích: severočeské a sokolovské. Na celkové produkci hnědého uhlí v ČR se severočeská pánev podílí zhruba 79 %, zbývajících 21 % pochází z pánve sokolovské. V Karlovarském kraji zaujímá 72 % celkové těžby nerostných surovin těžba hnědého uhlí.

 

Tab. 8: Vývoj těžby uhlí a ropy v ČR

 

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

Černé uhlí vhodné pro koksování (tis. t)

10 796

10 412

9 997

9 462

8 016

8 129

7 925

7 649

Černé uhlí energetické (tis. t)

6 373

6 120

6 072

6 650

6 326

6 726

7 213

6 818

Hnědé uhlí včetně lignitu (tis. t)

57 163

59 692

57 446

51 419

44 790

50 307

50 968

48 892

Ropa surová (tis. t)

146

152

163

179

183

175

183

265

 

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

 

Černé uhlí vhodné pro koksování (tis. t)

7 865

7 316

7 136

7 739

7 674

7 512

5 900

Černé uhlí energetické (tis. t)

5 780

5 987

6 118

5 646

5 220

5 151

5 101

Hnědé uhlí včetně lignitu (tis. t)

50 261

48 670

48 772

49 059

49 295

47 537

45 416

Ropa surová (tis. t)

316

305

313

265

246

242

222

Zdroj: www.czso.cz

 

Tab. 9: Spotřeba uhlí a výroba elektrické a tepelné energie z uhlí v ČR za rok 2007

 

Celková spotřeba (tis. t)

Spotřeba na výrobu elektřiny (tis. t.)

Spotřeba na výrobu tepla (tis. t.)

Hrubá výroba elektřiny   tis. MWh)

Hrubá výroba tepla (tis. GJ)

Hnědé uhlí a lignit

44 860

37 999

6 861

46 418

80 496

Černé uhlí

4 856

3 287

1 569

7 797

30 055

Uhlí celkem

49 716

41 286

8 430

54 215

110 551

Zdroj: www.mpo.cz

           

V Karlovarském kraji se těžbou uhlí zabývá hlavně společnost Sokolovská uhelná, a.s. Sokolovská uhelná je největším nezávislým výrobcem elektrické energie v České republice a zároveň nejmenší hnědouhelnou těžební společností. Ročně vytěží kolem osmi milionů tun hnědého uhlí. Na tomto objemu se zhruba 90 % podílí firemní lom Jiří ve Vintířově, zbylou část pak vytěží Družba v Novém Sedle. Z celkového objemu hnědého uhlí přibližně 60 % směřuje k tuzemským i zahraničním zákazníkům. Zbylou část firma zušlechťuje v rámci vlastních kapacit.

 

Tab. 10: Spotřeba uhlí v Karlovarském kraji 

 

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

Černé uhlí (t)*

153

199

762

849

119

681

 

377

 

Hnědé uhlí (tis. t)**

5 270

5 420

5 705

5 639

5 560

5 880

5 952

5 917

5 565

* od roku 2007 spotřeba černého uhlí energetického            **do roku 2006 hnědé uhlí včetně lignitu

Zdroj: www.czso.cz

Zdroje:

http://www.mpo.cz/dokument55799.html

http://vdb.czso.cz/vdbvo/tabparam.jsp?cislotab=8110-06-03&&kapitola_id=34&voa=tabulka

http://www.kvary.czso.cz/x/krajedata.nsf/oblast2/prumysl-xk

http://www.geofond.cz/cz/o-nas/dokumenty/rocenka-surovinove-zdroje-cr-nerostne-suroviny

www.okd.cz

www.suas.cz

Zpět

 

Ropa

Ropa je pro současnou civilizaci především hlavním zdrojem energie. Ještě v roce 2008 byla celosvětová spotřeba energie kryta z 80 % fosilními palivy a největší podíl z nich dodala právě ropa - celých 39 %.

Ropa je také jednou z nejdůležitějších surovin pro chemický průmysl. Zpracováním ropy v rafineriích se zajišťuje výroba topných plynů, pohonných hmot pro vozidla, letadla a lodě, výroba motorových, průmyslových a topných olejů, výroba rozpouštědel, parafínu, polymerů, asfaltu a výroba základních chemikálií pro navazující odvětví chemického průmyslu.

Celková spotřeba ropy na světě neustále vzrůstá.

Tab. 11: 10 největších spotřebitelů ropy na světě k roku 2009

Pořadí

Země

Spotřeba ropy v tis. bbl*/den

1.

USA

18 690,0

2.

EU

13 630,0

3.

Čína

8 200,0

4.

Japonsko

4 363,0

5.

Indie

2 980,0

6.

Rusko

2 740,0

7.

Brazílie

2 460,0

8.

Německo

2 437,0

9.

Saudská Arábie

2 430,0

10.

Jižní Korea

2 185,0

54.

ČR

207,6

* 1 bbl (barel) = 158,987 l

Zdroj: www.cia.gov

Obr. 13: Světová spotřeba ropy v mil. barelů/den

Zdroj: www.cia.gov

 ČR nemá významné zásoby (naleziště) ropy.  Jediná ložiska ropy na území ČR jsou soustředěna v oblasti Vídeňské pánve, kde leží převážně v hloubce kolem 2 800 m. Hlavním zdrojem ropy pro Českou republiku jsou naleziště v Rusku (ropovod Družba), menší přípojka je i z Německa (ropa ze Severního moře).

 Obr. 14: Spotřeba ropy v ČR

Zdroj: www.czso.cz

 

Zdroje:

https://www.cia.gov/library/publications/the-world-factbook/rankorder/2174rank.html

http://www.czso.cz/csu/csu.nsf/informace/cka070809.doc

http://www.eia.gov/emeu/international/oilconsumption.html

www.petroleum.cz

Zpět

 

Rašelina

Rašelina se v ČR již netěží. V Karlovarském kraji byla těžena nejvíce tzv. borkováním (ruční těžba pomocí speciální lopatky), které k rašeliništi bylo relativně šetrné. Zároveň se však uplatňovala i plošná těžba rašeliniště, která vedla k jeho trvalému poškození nebo zániku (Perninské a Krásenské rašeliniště).

Zpět

Energie v domácnosti

Spotřeba energie v domácnostech představovala v roce 2008 20,4 % z celkové hrubé spotřeby elektřiny v ČR (v KV kraji to bylo 10,6 %). Hrubá spotřeba elektřiny v domácnostech v Karlovarském kraji v posledních letech víceméně stagnuje. V tab. 12 je uvedena průměrná roční celková energetická spotřeba vztažena na byt (byty bez podnikatelské činnosti) v členění podle lokality (město x venkov). Ve všech krajích je větší energetická spotřeba u bytů na venkově.

Tab. 12: Průměrná roční celková energetická spotřeba vztažena na byt v roce 2003 v ČR

Kraj

městská lokalita (GJ/byt)

venkovská lokalita (GJ/byt)

Hl. město Praha

74,9

x

Středočeský

66,5

101,3

Jihočeský

63,5

115,8

Plzeňský

69,4

110,4

Karlovarský

73,9

115,4

Ústecký

69,4

110,3

Liberecký

72,8

108,6

Královéhradecký

65,1

97,7

Pardubický

63,2

107,5

Vysočina

63,5

115,5

Jihomoravský

63,8

114,6

Olomoucký

61,4

106,3

Zlínský

66,1

120,7

Moravskoslzský

72,0

113,1

Zdroj: www.czso.cz

Zdroj:

http://www.czso.cz/csu/2005edicniplan.nsf/t/F10046034B/$File/810905kc34.pdf

Zpět

 

Osvětlení

Osvětlení představuje nezanedbatelný podíl na celkové spotřebě elektrické energie domácností. Když nepočítáme energii na topení a ohřev teplé vody, je to až 15 %. Zároveň také osvětlení představuje relativně jednoduchý a rychlý způsob, jak snížit spotřebu energie, a tím také snížit rodinné výdaje.

V roce 2005 byla přijata směrnice Evropského parlamentu a Rady č. 2005/32/ES -  Směrnice o ekodesignu energetických spotřebičů. Ekodesign zjednodušeně znamená navrhování výrobku tak, aby byl co nejvíce omezen jeho negativní vliv na životní prostředí, a to po celou dobu jeho životnosti. Prvním výrobkem, pro který byly stanoveny konkrétní požadavky na ekodesign, byly světelné zdroje pro domácnost (nařízení Evropské komise č. 244/2009). Toto nařízení definuje postupné ukončení používání technologie klasických žárovek jako cesty k dosažení významných a ekonomicky velmi rychle návratných úspor energie. Nařízení č. 244/2009 mj. vyžaduje:

-        konec prodeje matných světelných zdrojů energetické třídy B a horší od září 2009

-        čiré světelné zdroje (klasické a halogenové žárovky) budou vyřazovány postupně. Vyřazování bylo zahájeno v září 2009 žárovkami 100W, po nich následují žárovky 75W v září roku 2010, 60W v roce 2011 a ostatní příkony v roce 2012. Teoreticky by tedy měly všechny klasické žárovky zmizet z trhu do roku 2012.

Zpět


Světelné zdroje pro domácnost

Existuje hned několik druhů světelných zdrojů. Těmi hlavními, využívanými v domácnostech (ale i v jiných prostředích, například v sektoru služeb), jsou:

-        klasické žárovky,

-        halogenové žárovky,

-        kompaktní úsporné zářivky,

-        LED žárovky

Zpět


Klasické žárovky

Klasické žárovky fungují na principu rozžhavení wolframového vlákna průchodem elektrického proudu a následného vyzařování světla. V minulosti bylo v žárovkách vakuum, v současné době jsou plněny nejčastěji dusíkem a argonem. Klasické žárovky přemění 92% přiváděné elektrické energie na teplo a jen 8% na světlo.

Výhody                                                                     Nevýhody

- vynikající podání barev                                           - velmi krátká životnost

- nízká pořizovací cena                                              - velmi nízká účinnost

- stmívatelnost                                                           - vysoké provozní náklady

Zpět


Halogenové žárovky

Standardní halogenové žárovky jsou také žárovkami. Obsahují totiž vlákno z wolframu v malé průhledné komoře plněné inertním plynem a malým množstvím halogenu (jód, brom). Standardní halogenové žárovky (s nižší účinností) nejsou o mnoho účinnější než klasické žárovky (< 15 %). Existují i zlepšené halogenové žárovky plněné xenonem nebo kryptonem, které umožňují ve srovnání s klasickými žárovkami o 25–30 %, někdy až o 50 % vyšší účinnost při stejném světelném výstupu.

Výhody                                                                     Nevýhody

            - přímá zaměnitelnost za klasické                              - vyšší spotřeba v porovnání s            žárovky, stejná velikost                                              kompaktními zářivkami

- možnost stmívání                                                    - vyšší cena oproti obyčejným           - vyšší účinnost oproti klasickým                                žárovkám

žárovkám (viz výše)                                                             

- okamžitý start

- neomezený počet spínacích cyklů

- 2x delší životnost oproti klasické žárovce

- vynikající kvalita podání barev

Zpět


Kompaktní úsporné zářivky

Úsporné kompaktní zářivky se obvykle skládají z trubice plněné rtuťovými párami a elektronického předřadníku. Elektrický proud teče z předřadníku a prochází trubicí, která je naplněna rtuťovými párami a inertním plynem (argonem). Rtuťové páry průchodem proudu vyzařují ultrafialové záření, které excituje luminofor nanesený na vnitřní stranu trubice. Luminofor potom vyzařuje viditelné světlo. Vyrábí se s žárovkovým závitem E27 i s miňonkovým závitem E14 – je proto možné je instalovat do běžných svítidel místo žárovek. Hlavní nevýhodou těchto zdrojů je vyšší pořizovací cena oproti klasické žárovce, avšak vzhledem k úspoře energie a mnohem delší životnosti se náklady rychle vrátí.

Výhody                                                                     Nevýhody

            - až 80% úspora elektr. energie                                  - oproti klasické žárovce pomalejší    oproti klasické žárovce                                               náběh na plný světelný výboj (do 2   - 6-20x delší životnost oproti klasické žárovce           min podle kvality)                              - možnost volby barvy světla                                    - vyšší pořizovací cena

            - různé tvary a provedení                                          - stmívat jdou jen typy           kompaktních zářivek                                                 kompaktních zářivek k tomu                                                                                                určené

                                                                                              - nutnost recyklace (obsahuje Hg)

Zpět


LED žárovky

Technologie LED (Light Emitting Diode) je technologie založená na polovodičové diodě vyzařující světlo. LED žárovky s obvyklými závity E27 či E14 jsou novinkou na trhu s osvětlováním pro domácnosti. Technika LED žárovek je relativně nová a zatím existují náhrady pouze za žárovky do 40 W, kterým odpovídá LED žárovka s příkonem 8 W. Již se objevují také LED žárovky s příkonem 12 W, jejichž světelný tok odpovídá více než 50W klasické žárovce.

Výhody                                                                     Nevýhody

- nízká spotřeba energie                                             - vysoká pořizovací cena

- dlouhá doba životnosti (nejčastěji 25 tis. hodin)    - náhrada max. za 50W žárovky        - odolné vůči nárazům                                             - díky chladiči vyšší hmotnost           - rychlý start

- neobsahují rtuť

- stmívatelnost některých typů         

 

Zdroje:

http://www.energetickyporadce.cz/data/sharedfiles/Dokumenty/Osobni-poradenstvi/Tiskoviny/energ-usporne-osvetl-domacnosti.pdf

http://ec.europa.eu/ceskarepublika/pdf/brozurazarovky.pdf

Zpět

Spotřebiče

Standby režim

Standby znamená spotřebu elektrické energie spotřebičů, které jsou vypnuté a/nebo nevykonávají svou hlavní funkci. Standby režim umožňuje okamžitý přechod spotřebiče do operativního režimu. Energii spotřebovávají např. nabíjecí adaptéry, elektronické obvody a senzory nutné pro příjem signálu, digitální tlačítka a displeje včetně různých kontrolních světel LED. Pohotovostní spotřeba vzniká i v obvodech, které jsou napájeny, i když je přístroj úplně vypnutý. Vzhledem k tomu, že vzniká u spotřebičů, které zrovna nevykonávají svou hlavní funkci, znamená pohotovostní spotřeba (standby) ztrátu energie (a peněz).

Množství energie, které spotřebiče ve standby režimu odebírají, se odvíjí od stáří spotřebičů. U starších typů spotřebičů je většinou standby režim energeticky náročnější – jejich příkon se může pohybovat i okolo 20 W. Mezi "nejhorší" spotřebiče se řadí zejména set top boxy, reproduktory, DVD rekordéry nebo hifi soustavy. Ke zjištění spotřeby energie v pohotovostním režimu slouží tzv. wattmetry.

Podle měření provedených v asi 1300 domácnostech EU představuje pohotovostní spotřeba na domácnost v průměru asi 305 kWh ročně, tedy zhruba 6 % celkové spotřeby elektrické energie domácnosti. Pokud nepočítáme spotřebu elektřiny na vytápění a ohřev teplé vody, je to v průměru asi 11 % (v tomto případě pak zhruba jedna měsíční platba za elektrickou energii je jen za standby). V domácnostech v celé EU je pak pohotovostní spotřeba zodpovědná za 43 TWh elektrické energie ročně, tedy asi 19 milionů tun CO2 za rok (pohotovostní spotřeba kancelářské techniky je přes 9 TWh). V celosvětovém měřítku představuje standby asi 1 % všech emisi CO2 a podle Mezinárodní energetické agentury by v roce 2030 mohlo 15 % spotřeby elektrospotřebičů být standby. (www.uspornespotrebice.cz)

Na základě směrnice o ekodesignu stanovila Evropská komise maximální limity pro pohotovostní spotřebu. Cílem je, aby domácí elektrospotřebiče a ostatní elektronická zařízení měly co nejnižší spotřebu jak v režimu standby, tak když jsou úplně vypnuté. Hlavními požadavky tedy jsou:

                                               Od 2010                                             Od 2013

Režim vypnuto (W)                                       1                                                         0,5

Standby spotřebiče bez displeje (W)          1                                                         0,5

Standby spotřebiče s displejem (W)           2                                                        1

 

Navíc od roku 2013 musí být všechna zařízení vybavena funkcí řízení spotřeby, která po nejkratší možné době (přiměřeně zamyšlenému účelu použití zařízení) automaticky přepne zařízení do standby nebo vypnutého stavu.

Zdroje:

http://www.uspornespotrebice.cz/files/STAND-BY_CZ-A4-final.indd.pdf

Další možné zdroje o standby režimu v angličtině:

www.selina-project.eu

www.energyrating.gov.au/standby.html

standby.lbl.gov/standby.html

www.ecostandby.org/

Zpět

Energetické štítky, energetické třídy

Energetické štítky umožňují porovnat provozní spotřebu energie jednotlivých spotřebičů. Představují tak velmi efektivní nástroj zvyšování energetické účinnosti elektrospotřebičů na trhu. Energetický štítek obsahuje údaje o energetické náročnosti provozu získané měřením nezávislou komisí.

Na základě energetického štítku jsou elektrospotřebiče zařazeny do tzv. energetických tříd. Energetické třídy jsou definovány pomocí tzv. indexu energetické účinnosti (Energy Efficiency Index, EEI). Tento index je poměrem spotřeby energie daného spotřebiče a normalizované spotřeby (roční spotřeba energie ve spotřebiči/normalizovaná roční spotřeba). Index tedy zajišťuje srovnatelnost jednotlivých spotřebičů. Rozlišuje se celkem 7 energetických tříd - tab. č. 18 (A, B, C patří mezi zařízení úsporná a označení E, F, G mezi méně úsporná).

V roce 2010 byla přijata nová rámcová směrnice 2010/30/EU o energetickém štítkování. Základní systém energetického štítku (stupnice písmen, barevná škála a tvar) zůstávají, směrnice významně mění podobu štítku i informace na něm uvedené. Budou se např. zavádět nově energetické štítky pro televizory; bude možno zavést třídy energetické účinnosti A+, A++, A+++ apod.

Energetické štítky se zavádějí pro jednotlivé kategorie elektrospotřebičů, jedná se o:

-        chladničky, mrazničky a jejich kombinace

-        pračky

-        sušičky prádla

-        myčky nádobí

-        elektrické trouby

-        zdroje světla

-        televizory

-        klimatizační jednotky pro domácnost

-        elektrické akumulační ohřívače vody (bojlery)

 

            Tab. 13: Třídy energetické účinnosti podle Vyhlášky č. 442/2004 Sb.

Index energetické účinnosti I

Třída energetické účinnosti

I < 55

A

55 £ I < 75

B

75 ≤ I < 90

C

90 ≤ I < 100

D

100 ≤ I I < 110

E

110 ≤ I < 125

F

125 ≤ I  

G

 

U některých spotřebičů se stárnutím spotřebiče dochází ke zvyšování spotřeby energie vlivem stárnutí jednotlivých komponent. Odhaduje se, že po deseti letech provozu je spotřeba chladniček kvůli stárnutí oproti tabulkovým hodnotám zhruba o 15 – 20 % vyšší. To znamená zvyšování spotřeby v průměru zhruba o 1 – 2 % ročně. (www.energetickýporadce.cz).

Zdroje:

http://www.energetickyporadce.cz/data/sharedfiles/Dokumenty/Osobni-poradenstvi/Tiskoviny/energet-stitkovani-spotrebicu.pdf

http://www.uspornespotrebice.cz/files/A4_-_domaci_elspotrebice-final_pro_web.pdf

www.svn.cz, www.energetickyporadce.cz, www.uspornespotrebice.cz

Zpět

Vytápění

Struktura vytápění domácností (graf na obr. 15) úzce souvisí s kvalitou ovzduší v prostředí, ve kterém se bezprostředně pohybujeme. V posledních letech se řada domácností vrací k vytápění bytů a domů tuhými palivy (uhlím, dřevem). Důvodem je výrazný růst cen „čistších“ zdrojů tepla, tj. zemního plynu a elektřiny. Lokální topeniště přispívají ke znečištění ovzduší významným způsobem, zvláště v případě topení nekvalitními palivy (nebo dokonce odpadky). Velmi však také záleží na spalovací technologii. Při použití moderního automatického kotle na hnědé uhlí může být množství emisí nižší než při spalování biomasy v průměrném kotli. Graf na obrázku 17 ukazuje způsob vytápění domácností lokálními topeništi - zcela převažuje vytápění zemním plynem.

Obr. 15: Vývoj způsobu vytápění domácností ČR (1991 - 2009)

Zdroj: www.env.cz

V současné době existuje poměrně velké množství způsobů vytápění rodinných domů či bytů. V obecné rovině lze jako zdroje energie pro vytápění těchto objektů použít především tuhá fosilní paliva (černé, hnědé uhlí, koks aj.), zemní plyn (alternativně propan či lehký topný olej), elektřinu (přímotopy, akumulační topení, tepelná čerpadla aj.) a samozřejmě také obnovitelné zdroje energie - biomasu (kusové dřevo, štěpka, pelety aj.), energii solární, geotermální, nebo lze uvedené zdroje různě kombinovat.

V Karlovarském kraji je 61 715 domácností napojeno na centrální zásobování teplem, což je více než polovina všech domácností v tomto regionu. Oproti ostatním krajům je zde vyšší podíl otopu uhlím (průměr ČR je 13,5 %), ostatní paliva pro vytápění jsou v celorepublikovém měřítku pod průměrem (obrázek 16).          

Obr. 16: Struktura vytápění domácností v Karlovarském kraji v roce 2008

Zdroj: www.cenia.cz


Obr. 17: Podíl (%) paliv a energií na vytápění domácností v ČR lokálními topeništi (2007)

Zdroj: www.biomasa-info.cz

 

Zdroje:

http://www.mzp.cz/cz/zpravy_o_stavu_zivotniho_prostredi

http://www.biomasa-info.cz/cs/doc/vyvoj.pdf

http://www.cenia.cz/web/www/web-pub2.nsf/$pid/CENMSFYDBW7F/$FILE/kk.pdf

Odkaz na porovnání nákladů na vytápění podle druhu paliva:  

http://vytapeni.tzb-info.cz/tabulky-a-vypocty/269-porovnani-nakladu-na-vytapeni-podle-druhu-paliva

Zpět

Nízkoenergetické a pasivní domy

Budovy obecně představují obrovský potenciál v energetických úsporách. Asi 28 % české poptávky po energii připadá na budovy. Roční spotřebu energie na vytápění v českých domech lze postupně snížit až 144 PJ (www.hnutiduha.cz).

Spotřebu energie pro vytápění budov lze snižovat pomocí standardních technických opatření. Příležitosti jsou trojího typu:

-         stavební vylepšení stávajících budov (zateplení, výměna oken a další opatření k lepší izolaci domů);

-         lepší topení ve stávajících domech (regulace či výměna kotlů v zateplených domech za menší, efektivnější);

-         nové domy stavět v nízkoenergetickém a později pasivním standardu.

Nízkoenergetický dům je běžná stavba, která má spotřebu energie na vytápění v rozmezí 15-50 kWh/m2 za rok. Dosahuje se toho kvalitním návrhem a provedením stavebních postupů především bez tepelných mostů. Cirkulace vzduchu může být i řízená a využívat případně rekuperaci tepla.

V pasivním domě lze dosáhnout vysokého komfortu bydlení, pohodlí a příjemného prostředí při minimální spotřebě energie. Tepelné ztráty jsou díky důsledné izolaci sníženy natolik, že k udržení teploty v místnostech postačí minimální množství tepla. Vzhledem k výborné tepelné izolaci mají stěny a okna i při nízkých venkovních teplotách povrchovou teplotu, která se blíží 20 °C, a je tedy lidmi vnímána jako příjemná. Zvláštní důraz je kladen na vzduchotěsnost všech částí budovy. Čerstvý vzduch se do obytných prostor přivádí  pomocí automatického větracího zařízení. Z odváděného vzduchu se odebírá teplo, kterým se ohřívá přiváděný čerstvý vzduch. Vše dohromady způsobuje, že se na topení v pasivním domě spotřebuje desetkrát méně tepla, než činí průměr pro stávající budovy.

Aby bylo možno navrhnout nebo certifikovat dům jako pasivní, je třeba splnit následující podmínky:

-        roční potřeba tepla na vytápění - potřeba tepla na vytápění < 15 kWh na m2 obytné plochy stavby za rok

-        roční potřeba primární energie - primární energetická potřeba všech energií (efektivita zdrojů při přeměně na teplo, elektřinu) bez rozdílu účelu < 120 kWh na m2 obytné plochy stavby za rok

-        neprůvzdušnost budovy - při snížení tlaku vzduchu v budově o 50 Pa než okolní atmosféry může dojít k infiltraci maximálně 60 % objemu vzduchu celé budovy za 1 hodinu. U mnohopodlažních budov (panelové domy) se doporučuje max. 20% objemu vzduchu/hod.

Příklad pasivního domu v KV kraji:

Františkovy lázně - novostavba rodinného domu (http://www.pasivnidomy.cz/domy/pard-frantiskovy-lazne.html)

Jenišov - novostavba rodinného domu

(http://www.pasivnidomy.cz/domy/jenisov-pasivni-rd-prvni-pasivni-dum-v-cr-s-certifikatem-qualitatsgepruftes-passivhaus-od-phi-darmstadt.html)

Zdroje:

http://hnutiduha.cz/uploads/media/chytra_energie.pdf

www.pasivnidomy.cz, www.tzb-info.cz

http://www.veronica.cz/dokumenty/pasivni_dum_2008.pdf

Zpět

Výrobci elektrické a tepelné energie v Karlovarském kraji

Zásobování elektrickou energií

Hlavním a rozhodujícím distribučním subjektem elektrické energie (cca 140 000 odběrných míst v kategorii domácnosti, 26 000 v kategorii maloodběr a 516 v kategorii velkoodběr.) působícím na celém území Karlovarského kraje je Západočeská energetika, a. s., ostatní subjekty jsou víceméně s lokální působností.

Mezi nejvýznamnější energetické zdroje na území Karlovarského kraje náleží:

-        energetický zdroj Sokolovské uhelné, a.s. ve Vřesové

-        elektrárna Tisová společnosti ČEZ, a. s.

Základním palivem paroplynové elektrárny ve Vřesové je energoplyn získávaný přímo v areálu elektrárny tlakovým zplyňováním hnědého uhlí. Doplňkovým palivem umožňující rychlé změny výkonu je zemní plyn. Elektrárna je rozdělena na dva identické bloky o výkonu 2 x 200 MW. Paroplynová elektrárna Vřesová vyrábí jen tolik energie, kolik je potřeba v přenosové soustavě (je hojně využívána ke krytí odběrových špiček) a dále energii, kterou spotřebovává Sokolovská uhelná a.s. na ostatní procesy (cca polovina vyrobené energie). Zajímavostí je pojistka proti přetížení rozvodné sítě (tzv. blackoutu) – dokáže skokově snížit výkon o 200 MW, čímž v případě potřeby stabilizuje rozvodnou síť. Elektrárna vybudovaná v roce 1995 je jedinou svého druhu v České republice, která je ve stabilním provozu.

Elektrárna Tisová patří k nejstarším hnědouhelným elektrárnám (výstavba započala v roce 1953) a ve své době se stala první československou velkoelektrárnou. Elektrárnu lze rozdělit do dvou technologických celků ETI I a ETI II (tab. 14). Roční výroba elektřiny se pohybuje okolo 1,6 TWh, dodávka tepla odběratelům okolo 1500 TJ. Palivem je sokolovské hnědé uhlí, které je dopravováno pásovou dopravou přímo z třídírny od dodavatele Sokolovská uhelná a. s. V roce 2004 bylo zahájeno spoluspalování uhlí s dřevní štěpkou do 20 % množství uhlí na fluidních kotlích. Zdrojem technologické vody pro elektrárnu je řeka Ohře a též přilehlé odkaliště bývalého lomu Silvestr.

 

Tab. 14: Základní údaje elektrárny Tisová

Výrobní jednotka - Tisová 1

Instalovaný výkon

183,8 MW

Rok uvedení do provozu

1958 - 1959 (původní zařízení)

Odsířeno od roku

1995 (1. fluidní kotel)

1997 (2. fluidní kotel)

Výrobní jednotka - Tisová 2

Instalovaný výkon

112 MW

Rok uvedení do provozu

1960 - 1962 (původní zařízení)

Odsířeno od roku

1997 (odsíření bloku 6)

www.cez.cz

Mimo tyto významné energetické zdroje se na území kraje nacházejí zdroje malého výkonu, vyrábějící elektrickou energii využitím vodního potenciálu (např. MVE Březová, Stanovice, Jesenice a další), větrného potenciálu (např. VTE Trojmezí u Hranic, Horní Částkov, Čižebná - Nový Kostel, Boží dar - Neklid a další) a kogenerační technologie.

 Tab. 15: Přehled výrobců elektrické energie v KV kraji - mimo fyzických osob

Výrobci elektrické energie

ČEZ a.s.

Tisová

Terea Cheb, s.r.o.

Cheb

Karlovarská teplárenská, a.s.

Karlovy Vary - Bohatice

G.T.MANDL, a.s.

Merklín

Obec Merklín

Merklín

PAPÍRNA s. r. o.

Merklín

Malá vodní elektrárna Černá s.r.o.

Nejdek

Ostrovská teplárenská, a.s.

Ostrov

Vodohospodářská společnost Sokolov, s.r.o.

Sokolov

ZABRA, s.r.o.

Sokolov

EASTMAN SOKOLOV, a. s.

Sokolov

Sokolovská uhelná, a. s.

Sokolov, Vřesová

Zdroj: www.kr-karlovarsky.cz

 

Zdroj: www.suas.cz

Zpět


Zásobování teplem

V Karlovarském kraji se provozuje systém s centralizovaným zásobováním (s jedním či více tepelnými zdroji) a systém s decentralizovaným zásobováním (s množstvím lokálních, blokových a domovních kotelen).

Dominantní postavení v zásobování teplem zaujímá elektrárna Sokolovské uhelné, a.s. ve Vřesové s roční dodávkou tepla cca 12 300 TJ a elektrárna ČEZ, a.s. v Tisové s roční dodávkou tepla odběratelům CZT cca 1 500 TJ. Mezi ostatní systémy CZT s vlastními zdroji tepla a s roční dodávkou tepla pro bytový sektor nad 100 TJ lze zařadit soustavy ve městech Cheb, Aš, Františkovy Lázně, Mariánské Lázně, Kraslice a Ostrov.

Za zmínku stojí např. společnost Terea Cheb, s.r.o., která vznikla v roce 1994 jako společný podnik města Cheb a  společnosti GELSENWASSER AG.  Společnost Terea Cheb se zasloužila o velmi náročnou obnovu městského systému zásobování teplem v Chebu ze systému spalujícího uhlí a těžký topný olej na systém využívající zemní plyn (došlo k přestavbě 20 kotelen na kotelny spalující zemní plyn s kogenerační výrobou elektrické energie). Společnost provozuje částečně zásobování teplem i v dalších městech - Františkovy Lázně, Nebanice, Plesná, Aš a další.

Mezi další zdařilé projekty v zásobování teplem lze zařadit Žlutickou teplárenskou, a.s., jejímž vlastníkem je město Žlutice. Ve městě byla vybudována centrální výtopna na spalování biomasy, výtopna používá čtyři kotle o celkovém výkonu 7,9 MW. Teplárna využívá jako palivo obnovitelný zdroj energie - biomasu, a to piliny, dřevní odpad, naštěpované klestí po těžbě dřeva nebo štěpku z náletových dřevin, slámu. Na centrální vytápění jsou napojena tři sídliště, veškeré ostatní městské objekty ve staré zástavbě, ZŠ, ZUŠ, MŠ, zvláštní škola, obchodní dům a další instituce jako pošta, lékárna, policie nebo třeba farní úřad. Podél páteřních teplovodů jsou přípojky také k 47 rodinným domkům.

Tab. 16: Přehled výrobců tepelné energie v KV kraji - mimo fyzických osob

Výrobci tepelné energie

TEBYT AŠ, s.r.o.

Obec Královské Poříčí

Královské Poříčí

Město Březová

Březová

Střední průmyslová škola a SOŠ a Učiliště stavební

Královské Poříčí

Služby Dolní Žandov s.r.o.

Dolní Žandov

KMS Kraslická městská společnost s.r.o.

Kraslice

Františkolázeňská výtopna, s.r.o.

Františkovy Lázně

Lubská Kalora s.r.o.

Luby

HODR s.r.o.

Habartov

Vytápění Mariánské Lázně, s. r. o.

Mariánské Lázně

BYTY - TEPLO, s.r.o.

Horní Slavkov

BYTOV Mariánské Lázně, s.r.o.

Mariánské Lázně

EKOLTES Hranice, a.s.

Hranice

Krušnohorská kapitálová spol.         s r.o.

Merklín

SPH-SLUŽBY, s.r.o.

Hranice

AYIN, s.r.o.

Nejdek

Obec Hroznětín

Hroznětín

Norobyt, s.r.o.

Nová Role

Terea Cheb, s.r.o.

Cheb

Novosedelská bytová s.r.o.

Nové Sedlo

TERMO & CO, s.r.o.

Cheb

Ostrovská teplárenská, a.s.

Ostrov

MARSERVIS, s.r.o.

Chodov

EASTMAN SOKOLOV, a. s.

Sokolov

Služby Jáchymov, spol. s r.o.

Jáchymov

Sokolovská bytová  s. r. o.

Sokolov

Hotelový porcelán Karlovy Vary a. s.

Karlovy Vary

Sokolovská uhelná, a. s.

Sokolov

ARCH 93, s.r.o.

Karlovy Vary

Tepelné služby Kraslice, s.r.o.

Stříbrná

Karlovarská becherovka, a.s.

Karlovy Vary

Město Teplá

Teplá

Karlovarská teplárenská, a.s.

Karlovy Vary - Bohatice

MEDIA PROJEKT, s.r.o.

Žlutice

Obec Krajková

Krajková

Žlutická teplárenská, a.s.

Žlutice

Zdroj: www.kr-karlovarsky.cz

Zdroje:

Koncepce snižování emisí a imisí znečišťujících látek a energetická koncepce Karlovarského kraje (2003):

http://www.kr-karlovarsky.cz/kraj_cz/karlov_kraj/dokumenty/koncepce/seznam/ovzdusi.htm

http://vipor.czu.cz/case_list_popup_detail.php?=&id_case=39

Odkazy na teplárenské a energetické společnosti:

www.terea-cheb.cz, www.ostrovska-teplarenska.cz, www.ztzlutice.cz, www.kvtas.cz, www.suas.cz, www.flv.cz, www.cez.cz

Zpět

Doprava a energie

Podíl dopravy na celkové energetické bilanci ČR má neustále vzestupnou tendenci - tab. č. 19. Energetická náročnost dopravy stoupala i v letech, kdy byla celková energetická bilance ČR oproti předchozím rokům nižší.

Tab. 17: Podíl dopravy na celkové energetické bilanci ČR

 

1993

1995

1997

2000

2001

2002

2003

Spotřeba celkem (PJ)

1 056,2

1 091,3

1 098,1

1 018,2

1056,6

1 069,0

1 042,0

Spotřeba v dopravě (PJ)

113,2

138,5

164,6

165,2

177,0

185,2

211,3

Podíl dopravy (%)

10,7

12,7

15,0

16,2

16,8

17,3

20,3

 

2004

2005

2006

2007

2008

2009

 

Spotřeba celkem (PJ)

1 094,4

1 122,9

1 141,8

1 128,7

1 088,9

1 089,9

Spotřeba v dopravě (PJ)

224,0

244,6

250,7

267,7

260,2

261,1

Podíl dopravy (%)

20,5

21,8

22,0

23,7

23,9

24,0

Zdroj: www.env.cz

V tab. 18 (graficky znázorněno na obrázku 18)  je uvedena struktura spotřeby energie jednotlivými druhy dopravy v TJ a  %. Největší spotřebu energie má silniční doprava (z toho přes 50% zaujímá individuální doprava (IAD) a kolem 30 % silniční nákladní (NSD)). Spotřeba energie v dopravě vzrostla např. v roce 2009 oproti roku 1998 o 70 %. 

Význam železnice v osobní i nákladní dopravě se v ČR se zmenšuje. Přeprava po silnicích přitom neustále roste. Souvisí to s proměnou české ekonomiky (posun od těžkého průmyslu k lehčím odvětvím přesouvá poptávku od přepravy velkoobjemových surovin po železnici k dodávkám spotřebního zboží, polotovarů a potravin kamiony). Osobní veřejná doprava víceméně stagnuje, takže v součtu rychle klesá relativní podíl vlaků, autobusů či MHD na přepravě (stále ale máme lepší průměr oproti státům EU). V Karlovarském kraji má železniční nákladní doprava větší význam oproti ostatním krajům ČR (tab. 19). 

Tab. 18: Struktura spotřeby energie jednotlivými druhy dopravy v ČR

 

Individuální automobilová doprava (IAD)

Nákladní silniční doprava (NSD)

Veřejná silniční doprava

Železniční motorová doprava

Vodní doprava

Letecká doprava

Rok

[TJ]

[%]

[TJ]

[%]

[TJ]

[%]

[TJ]

[%]

[TJ]

[%]

[TJ]

[%]

1990

51 122

41,2

23 323

18,8

16 339

13,2

19 831

16,0

1 879

1,5

11 483

9,3

1992

55 008

48,3

22 784

20,0

10 965

9,6

13 060

11,5

1 459

1,3

10 612

9,3

1993

60 214

55,9

20 810

19,3

8 911

8,3

8 615

8,0

1 204

1,1

7 920

7,4

1994

67 319

57,6

27 937

23,9

7 041

6,0

7 189

6,2

1 015

0,9

6 354

5,4

1995

69 128

52,2

35 552

26,8

8 140

6,1

10 300

7,8

1 305

1,0

8 098

6,1

1996

77 290

51,3

45 433

30,1

8 293

5,5

10 975

7,3

1 770

1,2

6 938

4,6

1997

80 229

51,1

52 711

33,5

7 524

4,8

9 104

5,8

891

0,6

6 676

4,2

1998

76 779

50,4

46 266

30,4

11 524

7,6

9 434

6,2

1 024

0,7

7 220

4,7

1999

84 846

51,8

50 145

30,6

10 990

6,7

8 386

5,1

1 065

0,7

8 334

5,1

2000

98 311

59,1

40 973

24,6

15 639

9,4

4 389

2,6

211

0,1

6 917

4,2

2001

103 747

58,2

45 766

25,7

17 191

9,7

4 093

2,3

338

0,2

6 998

3,9

2002

107 476

57,8

48 566

26,1

18 557

10,0

3 967

2,1

169

0,1

7 263

3,9

2003

120 798

57,0

56 884

26,8

21 515

10,1

3 882

1,8

169

0,1

8 739

4,1

2004

125 147

55,4

61 647

27,3

22 785

10,1

3 840

1,7

253

0,1

12 424

5,5

2005

131 725

53,7

70 648

28,8

25 717

10,5

3 671

1,5

211

0,1

13 511

5,5

2006

131 723

52,1

75 823

30,0

27 055

10,7

3 503

1,4

253

0,1

14 251

5,6

2007

139 740

52,2

79 328

29,6

29 349

11,0

4 057

1,5

295

0,1

14 896

5,6

2008

134 820

51,8

76 955

29,6

27 986

10,8

4 484

1,7

214

0,1

15 762

6,1

2009

135 644

52,0

77 897

29,8

28 323

10,8

4 612

1,8

171

0,1

14 420

5,5

Zdroj: www.cenia.cz

Obr. 18: Spotřeba energie jednotlivými druhy dopravy v ČR (PJ)

Vysv.: tm. modrá = IAD; červená = NSD; zelená = veřejná doprava; oranž.= železniční; fialová = vodní; sv. modrá = letecká

Zdroj: www.cenia.cz

Tab. 19: Množství přepraveného nákladu v Karlovarském kraji (tis. tun)

 

2000

2003

2006

2007

2008

Železnice

7 339,6

4 245,5

6 735,6

6 742,7

5 924,8

Silnice

15 977,8

15 525,1

13 925,9

14 954,1

14 198,3

Přibližně 73 % osobní dopravy připadá na auta; stejně tak nákladní automobily přepraví 76 % českého zboží. Převézt jednoho člověka autem na vzdálenost sta kilometrů vyžaduje ve srovnání s elektrickým vlakem asi 470 % energie, letadlem 550 % (www.hnutiduha.cz). Orientace na silniční dopravu znamená tedy vyšší spotřebu energie a vyšší zatížení ovzduší plynnými exhalacemi.

Udržením, popř. i snížením spotřeby energie a razantním poklesem emisí (i dovozu ropy) v oblasti dopravy lze dosáhnout těmito způsoby (blíže viz www.chytraenergie.info):

-        technologická inovace vozidel (auta s nízkou spotřebou, hybridní vozy apod.)

-        změna paliva (auta na LPG/CNG, elektromobily, pohon na vodík)

-        přesun z automobilové a letecké přepravy na železnici, autobusy, MHD či jízdní kola (např. zlepšit veřejnou dopravu na venkově)

-        snížení poptávky po dopravě (snížit poptávku po dálkové nákladní přepravě, dále např. zavádění elektronické veřejné správy ušetří lidem mnoho cest)

Zdroje:

http://www.mzp.cz/cz/studie_o_vyvoji_dopravy

http://issar.cenia.cz/issar/page.php?id=1587

http://issar.cenia.cz/issar/page.php?id=1699

www.chytraenergie.info

http://hnutiduha.cz/uploads/media/chytra_energie.pdf

Zpět

Text/HTML

Copyright ©2011 Zelený kompas. Všechna práva vyhrazena.

 

INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ
  |  Přihlásit se