|
VYPLATÍ SE VLASTNÍ VÝROBA ENERGIE?
aneb ze zemského povrchu lze získávat teplo a z horké páry vyrábět proud
Prodejem slunečních kolektorů v severských zemích, kde slunce nesvítí i několik měsíců, asi nikdo nevydělá pověstný koš plný zlaťáků. Přesto i v oblastech této zeměpisné šířky je možné využívat energii dopadajícího slunečního záření akumulovanou v zemském povrchu. Je k tomu však zapotřebí tzv. tepelné čerpadlo.
Tak je například v Švédsku, blízko polárního kruhu, vytápěn hotel Storfossen se 70 dvojlůžkovými pokoji, konferenčním sálem, saunou a krytým plaveckým bazénem. Téměř pět kilometrů trubek podzemního kolektoru bylo položeno do pozemků v okolí. Získávané teplo je rozvedeno podlahovým vytápěním. Pouze při plném obsazení hotelu a v případě poruchy vypomáhá rezervní elektrické topení, které bylo využito zatím jen třikrát během osmi let provozu nového systému vytápění.
Technologii popisovanou na příkladu chladného Švédska je samozřejmě možné využívat již po delší dobu i v podmínkách podobných našim. V hotelu "Bavorský dvůr"
v německém Prienu bylo v říjnu 2001 nainstalováno tepelné čerpadlo firmy Waterkotte. Tato jednotka nevyužívá přímo tepelnou energii zemského povrchu, ale získává teplo ze spodní vody. Jako zdroj tepla čerpadlo využívá studnu s vodou o teplotě 10 °C, kterou odběrem tepla ochladí o 4 - 5 °C a speciálním vrtem vrátí ochlazenou vodu zpět do zemského povrchu. Předpoklad úspěšného projektu je vydatný zdroj vody s přiměřenou teplotou. V případě bavorského hotelu nebyl velký problém takový vrt najít, ačkoliv se nachází uprostřed města. Vhodné místo nalezla projekční firma na přilehlém pozemku spolkových železnic, které povolily jeho energetické využití. Kromě použitého typu čerpadla je na projektu zajímavé i financování pomocí tzv. kontrakční smlouvy. Dodavatel elektrické energie potřebné pro provoz čerpadla, v tomto případě německý E-ON, investoval do instalace zařízení v hotelu, který mu bude po dobu 15 let hradit smluvní cenu tepla + pracovní náklady nezbytné pro údržbu. Dle slov hoteliéra Helmuta Estermanna současné náklady na vytápění tepelným čerpadlem nijak nepřevyšují náklady na dřívější olejové topení.
Naopak, vytápění tepelným čerpadlem je levnější, navíc nám odpadly starosti s údržbou a nemusíme kupovat topný olej do zásoby. Příjemným faktem je, že investici zaplatil E-ON a my jsme nemuseli nikde žádat o úvěr či jinde shánět potřebné finanční prostředky. O netradičně pojatý projekt ekologického vytápění se také zajímají novináři, jejichž publicita vyvolala i větší zájem veřejnosti o možnost ubytování. Přesto se však Helmut Estermann obává častého opakování situace, kdy je hotel s kapacitou 90 lůžek plně obsazen a každý host se jde sprchovat či koupat v době energetické špičky. To znamená větší potřebu tepla a tím i větší spotřebu elektrické energie potřebné pro provoz čerpadla. I s tím však EON počítal a zatím mu předpovědi nákladů po více než půlročním provozu čerpadla vycházejí.
Ačkoliv je technologie tepelných čerpadel využívána již několik desetiletí, v očích veřejnosti nejsou čerpadla tak zviditelněna jako např. sluneční kolektory. To je dáno faktem, že čerpadla musí být poháněna elektrickým proudem, aby mohla získávat velké množství tepla. Obdobně jako chladnička potřebují motor, který udržuje systém výměny tepla v provozu. Energie potřebná k provozu činí nesrovnatelné minimum oproti získávanému teplu, přesto však představuje - narozdíl od provozu zmíněných solárních kolektorů - určité pravidelné náklady, které sice zůstávají hluboko pod provozními náklady při vytápění topným olejem či plynem, ale i ty musí být hrazeny.
Z tepla nemusí být získávána jen energie pro vytápění, ale může být vyráběn i elektrický proud. To se nedávno podařilo i britským vědcům, kteří z tepla získaného z kotle na biomasu vyrobili elektřinu využívanou k provozu malého televizoru a několika žárovek. Nové termočlánky mají být schopny kromě přípravy teplé užitkové vody vyrobit i elektrický proud. Zatím je vše pouze ve vývojové fázi a tak chvíli potrvá, než tuto techniku uvidíme na nějakém rodinném domku či hotelu. Kdo by si chtěl do té doby sám vyrábět elektřinu, třeba z důvodů nižších nákladů či garance její nepřetržité dodávky, naskýtá se mu možnost využít tzv. blokovou teplárnu (Blockheizkraftwerk - BHKW).
BHKW jsou jedním z možných "privátních elektráren", dosahují vyšší účinnosti než velké elektrárny a navíc jen s nepatrnými emisemi oxidu uhličitého. To činí proud vlastní výroby ekologičtější než je elektřina ze sítě. Jeden typ mini-BHKW pod názvem "Ecopower" dodává na něměcký trh firma Valentin. Minielektrárna poháněná zemním plynem nachází uplatnění v penziónech, stejně tak i v malých a středních hotelech. Ecopower je vhodný především ke kombinované výrobě elektřiny a tepla. Teplo vznikající při provozu spalovacího motoru se využívá k vytápění, mechanická energie slouží k výrobě elektrického proudu. Při úvaze o investici do BHKW je nutné zohlednit, že se vyrábí jak teplo tak elektřina - a to za ekologicky i ekonomicky přijatelných podmínek. Přebytečný proud může být se ziskem prodán do veřejné sítě, ale problém by mohl být s přebytečným teplem v době, kdy není třeba vytápění. I toto řešení nabízí Ecopower formou možné změny výkonu minielektrárny. Proměnné otáčky umožní přizpůsobit její elektrický výkon (1,3 až 4,7 kW/h) nebo tepelnou práci (4 až 12,5 kW/h) dle aktuálních potřeb.
Politika životního prostředí a marketing jsou dvě věci, které se velmi dobře snášejí. Někdy jsou obnovitelné zdroje pro podnikatele ekonomicky výhodnější, z jiného pohledu přinášejí ale i mnoho pozitivních přínosů, které nelze snadno vyčíslit. Tyto aspekty přiměly např. i vedení firmy Tchibo, aby ve svých 54 filiálkách ve všech spolkových zemích zavedlo jednotný odběr elektřiny a tepla pouze z obnovitelných zdrojů. Kromě
těchto velkých spotřebitelů vznikli v Německu i obchodníci specializovaní na zelenou energii. První společností byla firma NaturEnergie z pohraničního města Grenzach-Wyhlen, která od roku 1998 nabízí elektřinu výhradně z fotovoltaiky, vodních a větrných elektráren. O velkém zájmu spotřebitelů o ekologický proud svědčí fakt, že tato firma má v současnosti na 165 000 spokojených zákazníků z celého Německa.
Jiří Dvořák
lea2@ecn.cz
| |