Obnovljivi izvori energije

Zabrinjava li vas mogućnost drastičnog poskupljenja energenata poput plina, nafte ili ugljena?

Hoće li vaš kućni proračun to izdržati?

Jeste li razmislili o Planu B?

Jeste li razmislili o mogućnosti da energiju dobivate iz obnovljivih izvora?

MOGUĆI IZVORI ENERGIJE

za nas, u sadašnjosti i budućnosti:
  • energija vjetra – kinetička
  • energija Sunca
  • energija dobivena iz biomase
  • geotermalna energija – toplinska energija Zemljine unutrašnjosti i vrući izvori
  • vodne snage – potencijalna energija vodotoka
  • energija plime i oseke, te morskih valova
  • toplinska energija mora

Zašto „obnovljivi izvori energije“?

Obnovljivi izvori, odnosno dobivanje energije iz vode, sunca, vjetra, geotermalnih izvora ili biomase predstavlja smjer kojim će se čovječanstvo razvijati u budućnosti. Dakako, u ovome trenutku, ulaganje u obnovljive izvore energije je u pravilu skuplje nego ulaganje u energiju iz fosilnih goriva.

Sada se svjetske potrebe za energijom većinom pokrivaju iz neobnovljivih izvora energije. Uglavnom je riječ o fosilnim gorivima – ugljenu, nafti i prirodnom plinu.S razlogom ih se naziva neobnovljivima jer ne mogu trajati vječno pa će u određenom trenutku biti potrošeni.

Ne treba smetnuti s uma kako su fosilna goriva također vrlo štetna za okoliš zbog ispuštanja velike količine ugljičnog dioksida (CO2), zagađenja okoliša u obliku izlijevanja nafte u more te također zbog izazivanja smoga koji je vrlo štetan za zdravlje. Najnaglašeniji negativni efekt fosilnih goriva danas je globalno zatopljenje, najveći izazov s kojim se čovječanstvo susreće u svojoj kratkoj povijesti.

Efekt staklenika u normalnim uvjetima omogućava ljudima život na Zemlji jer bi bez njega temperature bile znatno niže, ali prenaglašeni efekt staklenika mogao bi uništiti život na ovome planetu. Ako u atmosferu uđe previše stakleničkih plinova efekt staklenika će jačati i temperature će rasti.

Obnovljivi izvori u Hrvatskoj

U Hrvatskom se Zakonu o energiji obnovljivi izvori definiraju na slijedeći način: „izvori energije koji su sačuvani u prirodi i obnavljaju se u cijelosti ili djelomično, posebno energija vodotoka, vjetra, neakumulirana sunčeva energija, biodizel, biomasa, bioplin, geotermalna energija itd.”

Također, Republika Hrvatska se, kao članica Europske unije, obvezala na prihvaćanje europskog klimatsko-energetskog paketa koji podrazumijeva poticanje uporabe energije iz obnovljivih izvora i preuzela obvezu povećanja uporabe energije iz obnovljivih izvora, pri čemu bi u 2020. godini udio takve energije u bruto neposrednoj potrošnji trebao iznositi najmanje 20%, promatrano na razini EU.

Čovječanstvo je u kontinuiranoj potrazi za izvorima energije, takvima koji bi primjereno pokrili specifične potrebe. Doduše, postoje vremena kad se potražnja za energijom privremeno smanji. To su slučajevi globalnih financijskih kriza i recesije. Ipak, oni su prolazni i nakon što završe „glad“ za energijom se ponovno povećava. Na duge staze, potreba za učinkovitom energijom sve je veća i veća.

Niskoenergetska kuća Jelušić – dio interijera

Gdje ćemo živjeti, kako se hladiti i grijati?

Više od polovice stambenog fonda u Hrvatskoj, točnije 65 posto čine, obiteljske kuće. Taj broj kuća odgovoran je za 40 posto od ukupne potrošnje energije na nacionalnoj razini. Tome je tako jer je većina kuća u našoj zemlji sagrađena prije 1987. godine pa ima ugrađenu minimalnu toplinsku izolaciju ili je uopće nema.

Takva kuća spada u energetski razred E ili lošiji. Na žalost, u takvi se kućama troši preko 70 posto energije za toplu vodu, grijanje i hlađenje. Ti podaci zapravo otkrivaju da je energetska efikasnost u Hrvatskoj katastrofalna sa tendencijom da postane ozbiljan ekonomski i socijalni problem.

Naime ulaskom u EU prihvatili smo pravila ponašanja koja tamo vrijede, a to je da energija nije socijalna kategorija nego tržišna. U svakoj zemlji EU postoji neka vrsta poticanja energetske efikasnosti dok se kod nas duži niz godina o tome samo priča.

Propisanim mjerama energetske učinkovitosti potrošnja se dade značajno smanjiti, u nekim slučajevima i do 60 posto u odnosu na sadašnju potrošnju.

Pasivne kuće i one niskoenergetske troše i do 10 puta manje energije u odnosu na prosječan objekt u Hrvatskoj.

Neke od njih već iskorištavaju prednosti obnovljivih izvora energije!

Program energetske obnove kuća i poticaji

Kako bi građanima olakšala poboljšanje energetske učinkovitosti njihovih domova, smanjenje potrošnje energije i emisije CO2 u atmosferu te smanjenje mjesečnih troškova za energente, uz ukupno poboljšanje kvalitete života, Vlada Republike Hrvatske, Ministarstvo graditeljstva i prostornoga uređenja i Ministarstvo zaštite okoliša i prirode donijeli su 2014. godine Program energetske obnove obiteljskih kuća, kojeg provodi Fond za zaštitu okoliša i energetsku učinkovitost.

U taj su se program uključile i mnoge lokalne zajednice sa davanjem svojih poticaja!

Od 2015. godine svim građanima omogućena je izravna prijava u Fond za zaštitu okoliša i energetsku učinkovitost. Također, izmijenjena je i definicija obiteljske kuće te je pojednostavljena procedura prijave za poticaj.

Za poticaj se mogu prijaviti kuće bruto podne površine do 600 m2 ili najviše 3 stambene jedinice, kojima je više od 50% površine namijenjeno stanovanju.

TRADICIONALNI I NOVI OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE – PREDNOSTI I MANE

Uobičajeno se obnovljivi izvori energije dijele u dvije glavne kategorije:

TRADICIONALNE obnovljive izvore energije poput biomase i velikih hidroelektrana, te na takozvane

NOVE obnovljive izvore energije poput energije Sunca, energije vjetra, geotermalne energije itd.

Prije desetak godina iz obnovljivih izvora energije dobivalo se 18 posto ukupne svjetske energije. Međutim, većina od toga bila je energija dobivena tradicionalnim iskorištavanjem biomase za kuhanje i grijanje – 13 od 18 posto.

Velike hidroelektrana davale su dodatnih 3 posto energije. U to vrijeme na tzv. “nove izvore energije” potpadalo je samo 2,4 posto ukupne svjetske energije.

Cilj je povećati taj udio u budućnosti jer neobnovljivih izvora energije ima sve manje, a i njihov štetni utjecaj sve je izraženiji u zadnjih nekoliko desetljeća. Sunce pruža Zemlji 15 tisuća puta više energije nego što čovječanstvo u sadašnjoj fazi uspijeva potrošiti, ali ta činjenica nije dovoljno, ponegdje i nikako iskorištena.

Ekonomski su danas konkurentne energije vjetra, male hidrocentrale, energija biomase i energija Sunca. Druge ovise o potražnji na tržištu da bi postale ekonomski isplative u odnosu na klasične izvore energije. Tu je evidentno kako je proces prihvaćanja novih tehnologija vrlo je spor.

Početna cijena ulaganja u instalaciju novih rješenja i postrojenja je najveća prepreka. Takva investicija diže cijenu dobivene energije u prvih nekoliko godina na razinu potpune neisplativosti u odnosu na ostale komercijalno dostupne izvore energije. Međutim, kroz nekoliko godina investicija postaje isplativa.

Kao drugi problem javlja se ekološka (ne)osviještenost stanovništva. Zato Europska zajednica ima strategiju udvostručavanja upotrebe obnovljivih izvora energije. Taj plan sadrži niz mjera kojima bi se potaknule privatne investicije u objekte za pretvorbu obnovljivih izvora energije u iskoristivu energiju, najvećim dijelom u električnu energiju.

Trenutni nedostaci obnovljivih izvora energije

Smjer razvoja čovječanstva u smislu energije je jasan. Bit će to dobivanje energije iz vode, sunca, vjetra, geotermalnih izvora i biomase.

Pa ipak, nije sve sjajno! Ulaganje u te tehnologije i postrojenja je u pravilu skuplje nego ulaganje u energiju iz fosilnih goriva. To je zajednička karakteristika.

U nastavku donosimo popis trenutnih pojedinačnih mana obnovljivih izvora energije, a za koje se očekuje da će se u budućnosti naći rješenje:

Sunčeva energija – nedostaci

Solarni kolektori na krovu

Premda je tendencija pada cijene solarnih kolektora i fotonaponskih ćelija, to su još uvijek relativno skupi proizvodi.

Isto tako, kada nema sunca nema energije, dakle mora postojati sustav u koji bi se pohranio višak energije kada je ima te još jedan sustav kao pričuva, a sve to drastično poskupljuje investiciju.

Isplativost iskorištavanja sunčeve energije pokazuje se samo u određenim zemljama. Hrvatska je jedna od njih.

Energija vode – nedostaci

Za iskoristiti energiju vode potrebne su brane. Taj objekt jako utječe na ljude i na životinjski i biljni svijet. Iskustva su pokazala kako je najčešće potrebno preseliti velik broj ljudi, vrste gube staništa, ribe su izrazito pogođene.

Sive točke su i ranjivost brane od potresa i terorizma, te pucanja uslijed kvalitete lokacije i materijala kod gradnje. Također, vrijeme potrebno za izgradnju brane i njeno puštanje u pogon može biti i 10 godina.

Što se korištenja energije plime i oseke tiče, za sada je u svijetu poznato tek 50-ak lokacija na kojima bi to bilo isplativo sa današnjom tehnologijom. Energija plime i oseke dolazi od gravitacijskih sila Sunca i Mjeseca.

Ta se energija može dobivati tamo gdje su morske mijene izrazito naglašene. Na Zemlji ima mjesta gdje je razlika između plime i oseke veća od 10 metara. Princip je jednostavan i vrlo je sličan principu hidroelektrane.

Na ulazu u neki zaljev postavi se brana i kad se razina vode digne propušta se preko turbine u zaljev. Kad se zaljev napuni brana se zatvara i čeka se da razina vode padne. Tad se voda po istom principu propušta van iz zaljeva.

U jednostavnijem slučaju voda se propušta kroz turbine samo u jednom smjeru i u tom slučaju turbine su jednostavnije (jednosmjerne, a ne dvosmjerne).

Energija valova – nedostaci

Riječ je o obliku transformirane Sunčeve energije koja stvara stalne vjetrove na nekim dijelovima Zemlje. Ti vjetrovi uzrokuju stalnu valovitost na određenim područjima i to su mjesta na kojima je moguće iskorištavanje njihove energije.

Veliki problem kod takvog iskorištavanja energije je da elektrane treba graditi na pučini jer su u blizini obale valovi slabi. To znatno povećava cijenu gradnje, ali nastaju i problemi prijenosa te energije do korisnika.

U trenutnoj fazi istraživanja su dospjela tek do prototipova i demonstracijskih uređaja. Energija valova prvo se pretvara u strujanje zraka, a taj vjetar pokreće turbinu. Amplituda valova mora biti velika da bi pretvorba bila učinkovitija.

Geotermalna energija – nedostaci

Korištenje energije iz obnovljivih izvora

Geotermalna energija odnosi se na korištenje topline unutrašnjosti Zemlje.

Početna investicija za korištenje topline Zemlje je visoka, a vrijeme gradnje je dugo.

Područja za jeftinu izgradnju velikih kapaciteta su rijetka, a tehnologija zbog male zastupljenosti slabo napreduje.

Razvoju ove prakse ne pogoduju ni ograničavajući propisi na lokalnoj razini.

Da bi se ta energija iskoristila, razvijene su mnoge tehnologije, ali pojednostavljeno možemo izdvojiti dva osnovna načina: izravno i neizravno.

Izravno korištenje znači korištenje vruće vode koja izbija (ili se ispumpa) iz podzemlja. Ono može biti raznoliko: od korištenja u toplicama, za grijanje kuća ili staklenika, za pojedine postupke u industriji (npr. pasterizacija mlijeka).

Indirektno korištenje geotermalne energije znači dobivanje električne struje. Ovdje se princip rada ne razlikuje bitno od klasičnih termoelektrana na ugljen ili mazut – razlika je samo u načinu na koji se dobiva vodena para. Ovisno o temperaturi vode (ili pare) u podzemlju razvijeno je nekoliko različitih tehnologija.

Prednost ovog izvora energije je to da je jeftin, stabilan i trajan izvor, nema potrebe za gorivom, u pravilu nema štetnih emisija, osim vodene pare, ali ponekad mogu biti i drugi plinovi.

Slabosti proizlaze iz činjenice da je malo mjesta na Zemlji gdje se vrela voda u podzemlju ne nalazi na prevelikoj dubini – takva područja, tzv. geotermalne zone vezane su uz vulkanizam ili granice litosfernih ploča.

Kako su to često i potresna područja sama gradnja postrojenja zahtijeva povećane troškove. Često su udaljena od naseljenih područja, pa se stvaraju troškovi prijenosa energije, a ponekad su zaštićena pa gradnja nije dopuštena.

Biomasa – nedostaci

Valja odmah reći kako biomasa u odnosu na ostale obnovljive izvore energije nema veliki potencijal. Razlog su tome brojne prepreke. Prije svega tehnologija potrebna za efikasno i čisto spaljivanje treba biti kvalitetna.

Također, stvara se i otpor ljudi u blizini postrojenja zbog osjećaja zagađivanja. Za spaljivanje je potrebna velika količina materijala, te pažljiv menadžment istoga.

Energija vjetra – nedostaci

Iako se i u Hrvatskoj počela značajnije koristiti energija vjetra također ima svoja ograničenja. Najprije, kad nema vjetra nema energije.

Dobivena energija, kada se skladišti, povećava trošak. Pri proizvodnji se stvara buka, a ne smije se zanemariti ni gubitak velike površine zemlje kao i nagrđivanje prostora.

Zajednički nazivnik svim oblicima obnovljivih izvora energije je visoka cijena i velike varijacije u proizvodnji.

Jedini način na koji se negativni efekti mogu drastično umanjiti je da se smanji količina energije koja je potrebna putem energetske efikasnosti.

U Hrvatskoj su najveći potrošač energije zgrade, odnosno kuće. Brojčano, čak 41 posto ukupne energije se potroši u zgradama. Od tog broja 80-90 posto ide na grijanje i proizvodnju tople vode.

Rješenje je, dakle, povećanje energetske učinkovitosti zgrada, odnosno izgradnja niskoenergetskih i pasivnih kuća.