Dá sa žiť na 100 % z OZE? – trošku podkladov do diskusie (časť 3 – analýza výsledkov)

V predchádzajúcich dvoch častiach som rozoberal podklady, Výpočty a prvé závery k úvahe o možnosti vyrábať celoslovenskú spotrebu elektriny z OZE. Ako bolo v závere druhej časti skonštatované – technicky na to na Slovensku priestor je prakticky pre všetky uvažované druhy OZE. Ale tiež jeden z dôležitých záverov je, že ani jeden z OZE nie je reálne schopný samostatne pokryť všetku potrebnú výrobu elektriny. V tejto časti sa pustíme do hlbšej analýzy a interpretácie výsledkov. 

Čo je potreba na viac podielu OZE v našej spotrebe

I na úvod tejto časti musím povedať, že zmena výroby z “klasických” zdrojov na OZE nie je záležitosť jednoduchá, krátka a lacná. Je to obrovská zmena v množstve oblastí, nie len energetiky. Účelom tejto série článkov je začať hľadať a nachádzať spôsoby ako sa to dá. Predstavovať jednotlivé kroky, ktoré môžu k tejto zásadnej zmene prispieť. Samozrejme prvá otázka znie: “Dá sa to vôbec?“. A práve touto jednoduchou tabuľkou sa snažím ukázať, že možnosť tu je:

Plochy zdrojov

Celkovú tabuľku si môžte pozrieť aj tu: docs.google.com/ … /plochy a financie.

A keď je možnosť, má zmysel hľadať cesty ako sa k naplneniu cieľa dostať. Prvé a zásadné zjednodušenie, ktoré som pre výpočet prijal je, že zatiaľ sa zaoberám iba otázkou výroby elektriny v objeme ročnej spotreby a tomuto účelu účelu odpovedajúcej potrebnej plochy zdrojov. Taktiež treba poznamenať, že o ploche tu uvažujem ako o celkovej – nie je pre túto analýzu uvažovaná technická realizovateľnosť. Príklad môže byť vietor: jedna turbína potrebuje pre inštaláciu cca. 400 m2, dve teda 800 m2. Avšak v realite nemôžu oba stožiare stáť hneď vedľa seba a medzi nimi bude aj niekoľko sto metrov voľnej plochy.

Veľkosť potrebného inštalovaného výkonu je údaj, s ktorým v tejto časti analýzy nebudem v zásade pracovať.

Vietor a veterné turbíny

veterna t sPre vyrobenie 29 TWh elektriny v 5 MW veterných turbínach by sme potrebovali obsadiť 4,56 km2 – to je 456 ha. Pri optimistickom variante len 3,8 km2 a pri pesimistickom (málo fúka) do 5,7 km2.

variant Potrebná plocha [km2] Štvorec [km] % Plochy Slovenska
2 500 kWh/kW 4,56 2,13 0,009
3 000 kWh/kW 3,80 1,95 0,008
2 00 kWh/kW 5,69 2,39 0,012

Aby som zasadil tento rozmer do iného pohľadu – je to asi toľko koľko potrebuje jedna bioplynka na pestovanie silážnej kukurice pre 1 MW výkonu. Alebo tiež – Liptovská Mara má približnú vodnú plochu 22 km2Z hľadiska plochy máme teda na Slovensku dosť voľnej plochy na vyrobenie našej ročnej spotreby.

Fotovoltika ako zdroj elektriny

Slnečná energia a jej premena na elektrinu poskytuje najrozporuplnejšie výsledky zo všetkých OZE. Na jednej strane je veľmi dobre odhadnuteľná jej produkcia – viď jeden zo solárnych mýtov. Na druhej strane má zo všetkých OZE najnižšiu výkonnosť – pre Slovensko sa bežne ráta 1 000 kWh/kWp. Čo i oproti pesimistickému odhadu veternej energie je len polovina. Veľmi negatívne sú vnímané veľké pozemné inštalácie so zákonným, ale vysokým podporným mechanizmom – doplatkom. Avšak zo všetkých zdrojov elektriny – klasických alebo OZE – sa najrýchlejšie realizuje.

PV-solar-panelsV tejto analýze – ak by sme sústredili všetku fotovoltiku potrebnú na výrobu celoslovenskej ročnej spotreby na jeden priestor, potrebovali by sme približne 580 km2 na to aby sme si vyrobili všetku elektrinu zo Slnka.  Toto číslo má dva rozmery – plocha a výkon. Plocha 580 km2 je v hektároch “len” 58 000 ha. To je niečo cez 10 % v súčasnosti neobrábanej ornej pôdy. Ale tiež iba niečo cez 50 % všetkej strešnej plochy na Slovensku. Z hľadiska plochy máme teda na Slovensku dosť voľnej plochy na vyrobenie našej ročnej spotreby.

Zásadnejší problém s fotovoltikou nastáva ak sa na túto analýzu pozrieme cez rámec inštalovaného výkonu. Pri spomínanej výkonnosti 1 000 kWh/kWp by sme potrebovali mať nainštalované 29 000 MW výkonu. Vzhľadom na to, že súčasný inštalovaný výkon je asi 560 MW, tak to predstavuje značný nárast inštalácií. Avšak podstatnejší problém pri výkone je samotný profil okamžitej spotreby. Tá sa na Slovensku pohybuje, podľa SEPS, a.s., v rozmedzí 2 000 MW až 4 100 MW. Inštalovanie 29 000 MW by teda bolo v rozpore so stabilitou prenosovej a v konečnom dôsledku aj distribučných sústav. Časť riešenia tohto rozporu leží v nasadení akumulácie. Ďalšia časť riešenia je v  dôslednej analýze možností spolupráce s inými zdrojmi a akumulátormi. Toto však bude nasledovať až v ďalšej časti článkov o tejto problematike.

Záver tohto dielu

Zatiaľ sme analyzovali 2 zo 4 OZE – pri vetre sme zistili, že potrebná plocha je pod hranicou akceptovateľnosti – je jej tak málo, že by sa to dalo zrealizovať. Iná otázka je distribúciu inštalácií po ploche Slovenska.

V prípade fotovoltiky – už len strešný priestor dáva možnosť Slovensku na 100 % produkovať elektrinu zo Slnka. Vyskytuje sa tu však iný problém – množstvo inštalovaného výkonu – 29 GWh je vysoko nad bežným rozmerom okamžitej výroby a spotreby (2 až 4 GW).

Oba tieto závery budeme používať v ďalších postupoch. Pred tým však musím dokončiť analýzu vodnej energie a bioplynovej technológie.

Komentáre

comments

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *

Táto webová stránka používa Akismet na redukciu spamu. Získajte viac informácií o tom, ako sú vaše údaje z komentárov spracovávané.