Vichr, vítr, větřík, větříček znamenají potíže
Na jednom z mých oblíbených německých energetických serverů Energie-Fakten.de uveřejnil dlouholetý pracovník VDEW Ing. Eberhard Wagner článek o možnostech provozu jednotlivých typů elektráren v rámci denního diagramu zatížení německé elektrizační soustavy. Autor analyzoval především vliv větrných elektráren. Chtěl bych tímto čtenářům zprostředkovat některá vybraná fakta a závěry. V Německu platí od roku 2000 Zákon o výrobě energie z obnovitelných zdrojů (Erneuerbare-Energien-Gesetz), který provozovatelům sítí předepisuje přednostně odebírat elektřinu vyrobenou v těchto zdrojích. Zákonodárci si příliš nelámali hlavu s technickými záležitostmi, takže řešení z tohoto vyplývajících technických „detailů“ velkoryse ponechali na bedrech provozovatelů sítí. Provozovatelé sítě musí ze zákona (a z fyzikální podstaty rovněž) zajistit trvalé vyrovnávání aktuálních rozdílů mezi výrobou a spotřebou el. energie a trvale udržovat síť na požadovaných technických parametrech. Dle Ing. Wagnerem převzatých údajů z VDN činil souhrnný výkon větrných elektráren v Německu v roce 2006 cca 20 000 MW a celková výroba cca 30 miliard kWh (30 TWh). Při přepočtu tedy německé větrné elektrárny pracují na plný výkon cca 1500 hodin/rok. Nebo-li roční koeficient využití instalovaného výkonu činí 17%, což je nedostižná hodnota pro české provozovatele větrných elektráren. Pouze pro doplnění a porovnání s českými poměry uvádím, že celkový instalovaný výkon všech elektráren v ČR činí v současné době přibližně 17 600 MW a tuzemská netto spotřeba 60 TWh. Takže instalovaný výkon a výroba německých větrných elektráren jsou skutečně impozantní. Z německých údajů vidíme, že větrné elektrárny jsou skutečně schopny vyprodukovat ohromné množství elektřiny, které je srovnatelné se zavedenými fosilními zdroji. Tak v čem je problém? Když postavíme dost větrných farem, můžeme jimi nahradit ostatní fosilní a popř. i jaderné zdroje? Jak už jistě tuší i absolutní techničtí laici, problém spočívá v naprosté nepředvídatelnosti větru. Na rozdíl od optimistických vizí generací minulých nejsme doposud schopni poroučet větru a dešti, což má svoje závažné technické důsledky. Ing. Wagnerovi se podařilo ony zmiňované závažné technické důsledky názorně prezentovat prostřednictvím dvou velmi ilustrativních grafů. Na prvním grafu jsou zobrazeny souhrnné hodnoty denního minima a maxima výkonu větrných elektráren v Německu v průběhu září 2007. Na svislé ose je vynesen výkon v MW s vyznačením minimální a maximální hodnoty. Na vodorovné ose se nacházejí jednotlivé dny v daném měsíci.
Převzato z energie-fakten.de Dipl. Ing. Eberhard Wagner: Inwieweit ist die – momentane – Stromerzeugung der unterschiedlichen Kraftwerke, insbesondere die der Regenerativ-Kraftwerke, den typischen Lastbereichen des Strombedarfs zuordenbar (Strommanagement)? Jak se dalo čekat, vítr foukal opravdu dle vůle Boží. Například dne 20.09.2007 foukal relativně „energeticky správně“ a výkon elektráren kolísal v rozmezí od 5500 MW do 8300 MW. Zato o týden později 27.09.2007 výkon kolísal v rozmezí od 1400 MW do 11 400 MW, tj. ve výkonovém rozsahu 10 bloků elektrárny Temelín! Velmi zajímavý pohled je rovněž na grafické zobrazení měsíčního minima (dolní zelená čára) a maxima (prostřední fialová čára) výkonu větrných elektráren v Německu v časové řadě od ledna 2006 do září 2007, a to se zohledněním instalovaného výkonu (horní modrá čára).
Převzato z energie-fakten.de (odkaz na článek viz výše) Vidíme, že minimální výkon je prakticky totožný s bezvětřím a nulovou výrobou a maximální výkon kolísá v rozmezí od 4000 MW (červenec 2006) do 18 600 MW (březen 2007). Z výše uvedených grafů vyplývá, že vzhledem k velmi nerovnoměrné a nepředvídatelné výrobě nelze větrnými elektrárnami reálně nahradit výrobu v elektrárnách na klasická paliva, protože značná část produkční kapacity musí být trvale zálohována, a to právě klasickými zdroji. Souhrnně a poněkud konfrontačně se dá říci, že v takto masivním měřítku působí větrné elektrárny v elektrizační soustavě potíže naprosto vždy, když se Všemohoucí rozhodne roztočit popř. neroztočit jejich vrtule. Nebo trochu smířlivěji: můžeme hovořit o poměrně významném, avšak nikoliv rozhodujícím, doplňku energetického mixu. Němci uvádějí, že tzv. „zajištěný výkon“ větrných elektráren činí přibližně pouze 8% jejich instalovaného výkonu. Další zajímavou skutečností je, že dle jejich názoru bude výsledné procento zajištěného výkonu s pokračující výstavbou dalších plánovaných (především „off-shore“) větrných farem dále klesat. Působí to naprosto nelogicky, u klasických zdrojů je tomu právě naopak. Proč tedy? Německé zkušenosti ukazují, že z hlediska geografického jsou větrné farmy silně lokálně koncentrovány a případný pokles intenzity větru zasahuje najednou velký počet zařízení. Není neobvyklé, že náhlé bezvětří resp. výrazný pokles intenzity větru postihne v krátkém časovém úseku značnou část celého severoněmeckého pobřeží. Reálná situace je taková, že pokud příroda dopřeje, severoněmecké větrné elektrárny vyrábí ekologickou elektřinu, čímž se šetří fosilní paliva (především uhlí a zemní plyn) a snižují emise CO2. V návaznosti na zvýšení výroby ve větrných elektrárnách musí být úměrně snížen resp. regulován výkon elektráren na fosilní paliva, především ve středním Německu, které větrné elektrárny zálohují. Ovšem za provozu na sníženém výkonu nepracují tyto fosilní elektrárny s optimálními technickými parametry, čímž se snižuje jejich účinnost a tímto se u nich zvyšuje měrná spotřeba paliva na vyrobenou MWh. To tedy fakticky znamená zvyšování emisí CO2 u těchto fosilních elektráren, což snižuje pozitivní efekt provozu větrných elektráren z hlediska tolik zdůrazňovaných emisí CO2... Osobně jsem ještě nezaznamenal vyjádření žádného z propagátorů a provozovatelů větrné energetiky, který by tuto skutečnost veřejně ventiloval a případně nějak kvantifikoval. Otázkou je, jestli si tuto souvislost neuvědomují či dokonce nechtějí uvědomit, protože tento problém musí řešit a řeší zcela jiný subjekt – provozovatel sítě. Dalším problémem je, že na pobřeží severního Německa sice hodně fouká, avšak v tomto regionu je poměrně nízká spotřeba energie. Z toho logicky vyplývá požadavek na zajištění dostatečných přenosových kapacit (linek VVN) ze severního do středního a jižního Německa, tj. do míst spotřeby. Samozřejmě platí: čím více a výkonnějších nových větrných farem bude instalováno, tím více elektřiny bude nutno ve výrobních špičkách dopravovat do míst spotřeby a tím více vedení bude nutno rekonstruovat popř. nově postavit. Ruku v ruce s tím jde požadavek na možnost akumulace el. energie pomocí přečerpávacích vodních elektráren v době „nadvýroby z větru“ (tedy když fouká a není spotřeba) a její případnou dodávku v době spotřební špičky. Je naprosto příznačné, že v této otázce je situace v Německu podobně absurdní a komická jako v jiných státech Evropy s vládním zastoupením strany Zelených, kdy větrné elektrárny jsou obecně prosazovány jako ekologické energetické zdroje, zatímco nové linky VVN a přečerpávací elektrárny jsou obecně zavrhovány jako výmysly energetické resp. betonové lobby a pokusy o odsávání peněz daňových poplatníků. Faktem je, že závislost mezi výstavbou nových větrných elektráren, linkami VVN a přečerpávacími elektrárnami není zcela evidentní a zřejmě ne všichni bojovníci za čistší energetiku jsou schopni a ochotni technické souvislosti nastudovat popř. se o nich nechat informovat. Psáno pro Neviditelného psa a blog.iDNES Petr Nejedlý
Petr Nejedlý
Německá energetická transformace – aktualizace 2017 (díl 3)
Závěrečný díl miniseriálu o energetické transformaci z pohledu plnění cílů v oblasti ochrany životního prostředí a klimatu, spolehlivosti dodávek energie a hospodárnosti.
Petr Nejedlý
Německá energetická transformace – aktualizace 2017 (díl 2)
Pokračování miniseriálu o energetické transformaci z pohledu plnění cílů v oblasti ochrany životního prostředí a klimatu, spolehlivosti dodávek energie a hospodárnosti.
Petr Nejedlý
Německá energetická transformace – aktualizace 2017 (díl 1)
Poradenská společnost McKinsey od září 2012 pravidelně zveřejňuje analýzu, která na základě hodnocení patnácti parametrů názorně dokladuje postup energetické transformace.
Petr Nejedlý
Jižní Austrálie, kraj bez baseloadu a po sérii blackoutů
Jižní Austrálie měla být globálním příkladem náhrady uhelných elektráren pracujících v základním zatížení obnovitelnými zdroji. K prvnímu blackoutu došlo za necelých pět měsíců.
Petr Nejedlý
O jednom zimním týdnu a obnovitelných zdrojích v Německu
Elektroenergetika musí zajistit spolehlivé dodávky elektřiny i za nejnepříznivějších podmínek, které v případě obnovitelných zdrojů určují přírodní vlivy.
Petr Nejedlý
Možnosti decentralizované energetiky v ČR
Operátor trhu musí každoročně předkládat zprávu o způsobu zabezpečení rovnováhy mezi nabídkou a poptávkou elektřiny a plynu. Letošní zpráva byla věnována tématu decentralizace.
Petr Nejedlý
Německá energetická transformace – aktualizace 2016 (díl 3)
Závěrečný díl miniseriálu o energetické transformaci z pohledu plnění cílů v oblasti ochrany životního prostředí a klimatu, spolehlivosti dodávek energie a hospodárnosti.
Petr Nejedlý
Německá energetická transformace – aktualizace 2016 (díl 2)
Pokračování miniseriálu o energetické transformaci z pohledu plnění cílů v oblasti ochrany životního prostředí a klimatu, spolehlivosti dodávek energie a hospodárnosti.
Petr Nejedlý
Německá energetická transformace – aktualizace 2016 (díl 1)
Poradenská společnost McKinsey od září 2012 pravidelně zveřejňuje analýzu, která na základě hodnocení patnácti parametrů názorně dokladuje postup energetické transformace.
Petr Nejedlý
Česká republika snížila emise razantněji než Německo a Rakousko
Eurostat publikoval počátkem listopadu souhrnné údaje k snižování emisí skleníkových plynů v zemích EU od roku 1990. Výsledky České republiky rozhodně nejsou špatné.
Petr Nejedlý
O přerozdělování uprchlíků a elektřiny
V mediálním lomozu vrcholící uprchlické krize zapadla nenápadná zpráva, zveřejněná na webu českého provozovatele přenosové soustavy.
Petr Nejedlý
Vládní jaderná strategie
Česká vláda konkretizovala svoji představu o budoucím směřování energetiky schválením Státní energetické koncepce a Národního akčního plánu rozvoje jaderné energetiky.
Petr Nejedlý
Pozvolné německé prozření z iluze zelené energetiky
Energetika založená na obnovitelných zdrojích energie se nutně stane standardní průmyslovou technologií – a to se všemi negativními důsledky.
Petr Nejedlý
Rok 2015 v jaderné energetice EU
Rok se s rokem sešel a nastal čas na krátkou aktualizaci informací o připravovaných projektech výstavby jaderných elektráren v Evropské unii.
Petr Nejedlý
Cestou zelenou k Hinkley Point
Evropská komise schválila systém podpory britské jaderné elektrárny Hinkley Point. Zelení jsou prý zděšeni. Mají krátkou paměť, protože ke státní podpoře sami dláždili cestu.
Petr Nejedlý
Index energetické transformace Německa (3)
Závěrečný díl miniseriálu o energetické transformaci z pohledu plnění cílů v oblasti ochrany životního prostředí a klimatu, spolehlivosti dodávek energie a hospodárnosti.
Petr Nejedlý
Index energetické transformace Německa (2)
Pokračování miniseriálu o energetické transformaci z pohledu plnění cílů v oblasti ochrany životního prostředí a klimatu, spolehlivosti dodávek energie a hospodárnosti.
Petr Nejedlý
Index energetické transformace Německa (1)
Poradenská společnost McKinsey od září 2012 zveřejňuje dokument, který na základě hodnocení patnácti parametrů názorně dokladuje postup energetické transformace.
Petr Nejedlý
Energetická transformace ve stínu rypadel
V Německu probíhají bouřlivé diskuze o rozšiřování hnědouhelných povrchových dolů. Proč, když jsou provozovány obnovitelné zdroje o výkonu 80 jaderných bloků?
Petr Nejedlý
Podpora zelené energetiky ve Velké Británii
Britská vláda schválila finanční podporu osmi klíčovým projektům na výrobu elektřiny z obnovitelných zdrojů – ve formě “Contract for Difference”.
předchozí | 1 2 3 4 5 6 7 ... | další |
- Počet článků 157
- Celková karma 0
- Průměrná čtenost 3028x
Seznam rubrik
Oblíbené knihy
Co právě poslouchám
- Magdalena Kožená: Ah! Mio Cor (Händel Arias)
- Magdalena Kožená: Bach arias
- Jean-Baptist Lully: Te Deum
- Magdalena Kožená: Lamento (Bach family arias)
- Magdalena Kožená: Vivaldi