12.07.2015 Views

Obnovitelné energie v rozvojovém světě - Udrzitelnost.cz

Obnovitelné energie v rozvojovém světě - Udrzitelnost.cz

Obnovitelné energie v rozvojovém světě - Udrzitelnost.cz

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Dosažení Rozvojových cílů tisíciletíPrakticky žádné Rozvojové cíle tisíciletí (MDGs), k nimž se přihlásily v roce 2000 všechny členskézemě OSN a mnoho organizací, nelze uskutečnit bez <strong>energie</strong>. Využití čisté <strong>energie</strong> se váže předevšímk cílům jako zlepšení zdravotní péče (přístup ke světlu, chlazení či ohřívání), zlepšení životníchpodmínek zejména žen a dětí (při vaření), vzdělávání (zlepšení podmínek pro studium a zvýšeníatraktivity vesnických škol pro učitele), využití moderních informačních technologií pro výměnuinformací a partnerství, přístup k čisté vodě, ekologická a tudíž i zemědělská udržitelnost.Současná spotřeba <strong>energie</strong> na hlavu v Africe činí pouhých čtyřicet procent světové průměrnéenergetické spotřeby na hlavu a je poloviční než v Jižní Americe. Ve srovnání s vyspělými evropskýmia asijskými zeměmi OECD je šestinová a ve srovnání s USA desetinová.Specifika rozvojových zemíZ hlediska přístupu k energii je základním specifikem většiny rozvojových zemí charakter osídlení.Řídké osídlení většiny zemí subsaharské Afriky dosahuje i dvacetiny průměrné hustoty osídlení světaa tento fakt je významným činitelem energetické koncepce. V řídce osídlených zemích jsou značněomezené možnosti budování energetické infrastruktury, tak jak ji známe z průmyslových zemí. Vysokénáklady na stavbu a údržbu rozsáhlých elektrických sítí, spolu s vysokými přenosovými ztrátamipředurčují většinu řídce obydlených oblastí rozvojových zemí k decentrálnímu řešení formou lokálníchsítí či energeticky nezávislých budov pro obytné i další účely.FotovoltaikaFotovoltaika je vyzrálou technologií pro aplikace prakticky kdekoliv na světě. Může být realizována odmalých domovních ostrovních systémů (off grid) se špičkovým výkonem panelů 50–100 Ws akumulací elektřiny do malých elektrochemických baterií, případně s konvertorem poskytujícímsíťové napětí; až po velké systémy o výkonech v jednotkách až desítkách MW, připojené k síti(on grid).V optimálních podmínkách subsaharské Afriky lze počítat s téměř dvojnásobnou produkcí využitelnéelektřiny ve srovnání s podmínkami v České republice. Produkované množství elektřiny za rok můžedosáhnout ve slunných regionech Afriky za optimálních podmínek i 1,7 MWh na instalovaný 1 kWp zarok.Ve středoevropských zemích (Německo, Rakousko) se v různých scénářích počítá s pokrytím až 30procent celkové spotřeby elektřiny z fotovoltaiky, z toho plynou velké možnosti aplikace fotovoltaikyv místech s výrazně vyšším a především pravidelnějším osvitem. Viz tabulka, kde je uveden průměrnýosvit po měsících v různých městech jako 22letý průměr.| 2


• Hloubka vybití (Depth of Discharge, DoD) je aktuální kapacita baterie udávaná v procentechpočáteční kapacity.• Limitní nabíjecí napětí je maximální přípustné napětí, kterým lze baterii nabíjet. Toto napětí klesás rostoucí teplotou a se stářím baterie.• Životnost baterií udává počet celých cyklů, kdy může baterie být kompletně vybita a nabita až dodosažení 80 % původní kapacity. Běžné baterie mají 500 až 1500 cyklů vybití a nabití.• Stav nabití baterie lze stanovit pomocí voltmetru, poté, když baterie byla několik hodin odpojenaod zátěže. Pomocí tohoto napětí lze určit stav nabití baterie. K tomuto stanovení lze použít ihustoměru, kterým se nasaje kyselina sírová z olověných baterií. Při 25 °C je napětí (V) jednohočlánku rovno hustotě kyseliny zvýšené o 0,84. Při hustotě 1,10 kg/l (odpovídá napětí 12,10 V) jebaterie zcela vybitá.stav nabitígelovábaterieAGMbaterie s kap. el.100 % 12.95 >12,8 12,675 % 12,74 12,55 12,3650% 12,54 12,30 12,1025% 12,34 12,20 11,900 % 12,10


Určení velikosti baterie se řídí spotřebou proudu v Ah za den krát bezpečnostní koeficient, kterývyjadřuje počet dní energetické autonomie pro určité zeměpisné šířky. BP Solar na základězkušeností uvádí následující hodnoty:zeměpisná šířkapočet dní energetické autonomie0-30° 5-930- 50° 10-1250- 60° 15Tab.5 Počet dní energetické autonomieRacionální využití obnovitelné <strong>energie</strong>Pozornost jakou věnujeme návrhu a konstrukci obnovitelného zdroje elektřiny je třeba věnovat rovněžspotřebě vyrobeného proudu. Toto pravidlo je třeba mít na zřeteli vždy, protože racionální spotřeba jenezbytností, nicméně zvláštní pozornost vyžaduje v případě ostrovních systémů. Ty mají svénepřekročitelné limity a každou nespotřebovanou kWh se prodlužuje životnost drahého záložníhobateriového systému. Z těchto důvodů je třeba již při koncepci celého projektu dbát na racionálníspotřebu.Významnou položkou celkové spotřeby jsou světla. Zejména v tropických zemích s dlouhými večery jeosvětlení důležitým přínosem ostrovní elektrifikace. Již v projektu je třeba myslet na osvětlení pomocínízkoenergetických žárovek. V následující tabulce jsou uvedeny účinnosti různých světelných zdrojů.Vedle snížené spotřeby mají úsporné žárovky také mnohem delší životnost, která je bez pochybnostíčinní také mnohem ekonomičtějšími, než žárovky tradiční.zdroj světla účinnost svítivosti životnost (hod)vláknové (Edisonovy) žárovky 9–17 lm/W 1 000halogenové žárovky 16–25 lm/W 2 000–4 000kompaktní fluorescentní lampy 40–80 lm/W 5 000–15 000LED žárovky 40–100 lm/W 20 000Tab.6 Vlastnosti různých zdrojů světlaSoučástí každého projektu musí být kampaň (seminář a informační tabulky u vypínačů a spotřebičů) otom, že je třeba veškerá zbytečná světla a další spotřebiče vypínat. Mnohdy může být výhodnénespoléhat na dobrovolnost vypínání světel a okruhy opatřit automatickými prvky, např. pohybovýmičidly. Dalšími běžnými spotřebiči mohou být čerpadla, ledničky a komunikační přístroje.Údržba fotovoltaických panelů – pokud jsou panely vystaveny zaprášení, jak je tomu v suchýchobdobích v aridních a semiaridních oblastech, je třeba je pravidelně čistit. Co se stane, když se povrchpanelů nečistí, prokázala dlouhodobá studie v Senegalu. Moduly, které nebyly během suchého obdobívůbec čištěny, snížily relativní výkon o 26 % během 30 dnů a 82 % během 167 dnů.| 7


Stejně důležité je zabránit vegetaci i dalším předmětům, aby stínily povrch, byť i jen části panelů. Přiurčitém zapojení invertoru může malé zastínění vést k přerušení obvodu, zvýšení proudu v ostatníchčástech, velkému snížení výstupního proudu a v nejhorším případě i ke zničení fotovoltaického panelu(hot spot effect).Údržba solárních systémůNěkolik poznámek k údržbě malých, rodinami nebo komunitou vlastněných systémů (velké solárnísystémy mají svého průmyslového vlastníka, který provádí ve vlastním ekonomickém zájmupravidelnou údržbu).• Solární panely: je důležité, jak již bylo uvedeno, se starat zejména v aridních oblastech běhemsuché sezóny o čistotu povrchu. Péči je dále třeba věnovat i proměření napětí jednotlivýchodpojených panelů, kontrole kontaktů a spojení.• Baterie: plněné (wet batteries) doplňovat destilovanou vodu, VRLA, gel – je třeba čistit povrch, abynedocházelo ke zkratu nečistotou na povrchu baterie.• Equalizace baterií: tento proces je třeba uskutečňovat pouze v případě otevřených bateriís kapalnou kyselinou; u uzavřených baterií jej nelze v žádném případě aplikovat, opak by mohlvést k explozi baterie za uvolnění gelu s kyselinou sírovou do širokého okolí. Equalizace seprovádí pomocí zvýšeného napětí 2,7 V na jeden článek, tedy 16,2 na 12 V baterii. Proud by mělbýt omezen 5 % kapacity baterie a doba equalizace mezi 4 až 8 hodinami. Zvýšené napětí vedek vývoji bublinek plynu, což promíchává elektrolyt a vede k opadávání síranu olovnatého naelektrodách a částečně k jeho rozpouštění. Proces čištění vede k oživení povrchu elektrod aobnovení kapacity baterie.Před equalizací je třeba, aby baterie byla plně nabita a aby se odpojily všechny přímé DC zátěže,protože hrozí jejich poškození. Při equalizaci dochází ke zvýšení teploty a tudíž objemu elektrolytua možnému úniku kyseliny, roztažností i bublinkami.• Žárovky: je třeba pravidelně čistit, zašpiněný povrch může snižovat světelný výkon třeba i o 20 %.Kvůli odrazu světla je žádoucí udržovat stěny osvětlovaných místností bílé a čisté.Čerpání vodyMezi fyzicky i časově náročné každodenní činnosti patří v suchých regionech afrických zemípředevším ruční čerpání vody z hlubokých studní.V těchto případech je velmi vhodné zajistit čerpání vody pomocí fotovoltaicky vyrobené elektřiny. Natrhu jsou vhodné pumpy, které umožňují čerpat vodu i z hloubek přes 100 metrů. Tyto systémy mohoubýt sestaveny jenom z:• patřičně dimenzovaného pole fotovoltaických panelů, například o výkonu 500–600 W, podlehloubky a požadovaného výkonu (musí odpovídat rovněž vydatnosti vrtu)• akumulační nádrže, která bude sloužit k zajištění vody za nepříznivých osvitových podmínek.V tomto uspořádání není potřeba žádný regulátor nabíjení, baterie či invertor, protože imerzní pumpaje napájena přímo z fotovoltaického zdroje. Podle typu čerpadla je možno použít jak sériové tak iparalelní zapojení panelů, většinou pro výsledné rozmezí napětí 30–300 V.Čerpání vody zajišťuje mnohem pohodlnější přístup k vodě, a proto i zde je třeba zajistit úspornézacházení s vodou. Dostupnost vody může vést k mnohonásobné spotřebě a utržení vodního sloupce| 8


ve studni. Standardem by měly být samouzavíratelné ventily a řádný management vodní spotřebyvysvětlený na semináři.Voda může být mimo běžné využívání sloužit i k zavlažování, zde je ale nutno využít řízený závlahovýsystém, aby spotřeba vody extrémně nestoupla.Solární termieTato technologie využívá slunečních parabolických žlabových zrcadel, v jejichž ohnisku se ohřívávoda na teplotu více jak 400 °C a z páry se v Rankinově cyklu vyrábí elektřina.U velkých aglomerací v subsaharské Africe by bylo výhodné stavět solárně termické elektrárny.S pomocí akumulace termické <strong>energie</strong> do solných tavenin jsou schopny poskytovat elektrický proudurčitou dobu i během doby kdy slunce nesvítí. První taková elektrárna stojí ve španělské Andalusii achystají se další projekty. Velký evropský projekt Desertec je plánován v severní Africe a měl byposkytovat 15 procent celkové elektrické <strong>energie</strong> pro Evropu za 400 miliard euro. Vedou se diskuze ovhodnosti tohoto projektu. Kritické hlasy vnímají projekt jako ústup z decentrálního charakteruobnovitelných zdrojů <strong>energie</strong>. Zajímavou možnost ale představuje pronájem ploch na výstavbu těchtoelektráren za část vyrobené elektřiny pro lokální spotřebu. Chlazení může probíhat ve vzdušnýchchladičích, takže nedochází k výparu nebo ohřívání nedostatkové vody.Solární termie ale může být také využita pro vaření, a to jak v malých slunečních vařičích krabicovéhotypu, tak v sofistikovaných vařičích pro přípravu tisíce jídel denně v indickém Auroville 2 , kde se navýrobu páry využívá velká sluneční parabola.Realizovaný příklad solárně termické elektrárnyAndasol je první solárně termickou elektrárnou s parabolickými zrcadly v Evropě a k síti byla připojenav březnu 2009. Elektrárna je situována ve Španělsku na místě s vysokým ročním přímým svitem2 200 kWh/m² a má celkem (Andasol 1, 2 a 3) 150 megawattů elektrického výkonu. Každá elektrárnavyrobí za rok 180 GWh a má plochu 51 hektarů. Andasol 1 má systém tepelné akumulace v eutektickésměsi solí, v nichž je možné akumulovat 1010 MWh tepelné <strong>energie</strong>. Turbína z tohoto tepla můžepracovat na plný výkon celkem 7,5 hodiny během té části dne, kdy je tma nebo zataženo. Andasol 1může poskytovat ekologicky únosnou elektřinu ze slunce pro 200 000 osob.Pro většinu afrických měst, do nichž se stále přestěhovává větší počet lidí, by solárnětermickéelektrárny byly elegantním řešením energetického zásobování.Z afrických zemí prozatím ohlásil Súdán ambiciózní solární plány, v rámci nichž chce během tétodekády vybudovat 2 GW slunečních zdrojů. 3Velké solárně termické elektrárny mají o třetinu vyšší pořizovací náklady než fotovoltaické elektrárnystejného výkonu, což je způsobeno pravděpodobně malým počtem instalovaných solárně termickýchelektráren, tedy malým obratem specializovaných výrobních podniků.| 9


instalovaný výkon v MWetapa výstavby1302 stávající stav na světě1307 ve výstavbě na světě7110 ohlášená kapacita v USA1080 ohlášená kapacita ve Španělsku6813 ohlášená kapacita v dalších zemíchTab.7 Výkon solárně termických elektrárenGeotermiePro využití geotermie existují dvě základní technologie. První je poměrně široce rozšířená na místechs tektonickou aktivitou (Japonsko, Island), kde je k dispozici sama vyvěrající horká voda. V Africe byse mohlo například jednat o oblast East African Rift Valley. Pakliže teplá voda vyvěrá bez užitku, jemožné pomocí ORC (Organic Rankin Cycle) technologie získat z dostupné <strong>energie</strong> elektřinu.Vyzrálejší technologií je Hot Dry Rock, která využívá zemského tepla tím, že do vrtů vtláčí ochlazenouvodu z procesu výroby elektřiny a využívá horkou vodu vyvěrající ze země z produkčního vrtu.Při aplikaci této technologie je třeba mít na zřeteli specifika metody. Těmi jsou především velký podílopadající tepelné <strong>energie</strong> a poměrně nízká účinnost přeměny nízko potenciálního tepla na elektřinu.Tam, kde je však k dispozici horká voda (více jak 90 °C) s malými investičními náklady, není otázkaúčinnosti nijak významná. Takový systém může být zdrojem prakticky stálého elektrického výkonu,narozdíl od větrné a fotovoltaicky generované elektřiny.Větrná <strong>energie</strong>S výjimkou nemnohých míst na africkém pobřeží, jako například v Mauretánii, JAR či Somálsku, kdejsou vynikající větrné podmínky, nepatří Afrika ke zvláště větrným regionům. V některých lokalitách lzevšak nalézt i ve vnitrozemí místa s perspektivním větrem, například v Keni u města Marsabit nebo najižním cípu jezera Turkana, kde jsou průměrné roční rychlosti větru od 8 až do 10 m/sec.V případě, kdy je větrná <strong>energie</strong> kombinována se sluneční energií je nutné spíše než celoroční průměrposuzovat sezónní i denní výkyvy rychlosti větru. Pravidlem bývá, že výkony větru a slunce sečástečně kompenzují, když nesvítí (v období deště, při východu či západu slunce nebo v noci) častonaopak fouká. Tato kompenzace má význam především ve spojení s off grid systémy s akumulací.Návrh takového systému předpokládá předem zajištění podkladů pro projekt. Nutné je znát napříkladreliéf terénu pro stanovení výšky stožárů, roční průměrnou rychlost větru nebo vysledované podmínkyrychlosti větru vznikající vlivem ochlazování v nočních hodinách.| 10


Při hledání vhodného místa na instalaci větrné elektrárny bude nejlépe vycházet z místních zkušenostía srovnávat je například s kontrolním měřením.Malé větrné elektrárny mohou dle podmínek umístění v daných lokalitách pracovat v hybridnímspojení s dalšími zdroji, jako jsou motorgenerátory, palivové články, vodní elektrárny a nejčastějivyužívané solární články.Výška stožáruVýška stožáru může ovlivnit celkový objem výroby <strong>energie</strong>. Větrná elektrárna musí stát na takovémmístě, aby nebyla ovlivněna turbulencemi od okolních překážek (stromů,budov..).Ve většině případů platí, že proudění vzduchu roste s výškou.VÝŠKA STOŽÁRU 9 m 18 m 27 m 36 mNÁRŮST ENERGIE 0 41 % 75 % 100 %Tab.8 Nárůst <strong>energie</strong> v závislosti na výšce stožáruVelikost rotoruVelikost rotoru větrné elektrárny je závislý na jmenovitém výkonu generátoru při jmenovité rychlostivětru. Jmenovitý výkon a jmenovitá rychlost větru jsou hlavními parametry pro výběr větrné elektrárny.Většina větrných elektráren, které jsou vyráběny v západní Evropě a USA, pracuje s menšími rotory.Jsou stavěny pro vyšší jmenovité rychlosti větru a proto bývají zcela nepoužitelné pro vnitrozemnístáty. Malá větrná elektrárna s výkonem při jmenovité rychlosti 12, 14 a více metrů za sekundudosáhne svého maximálního výkonu jednou do roka nebo vůbec.Základní uspořádání systémuMalé větrné elektrárny samostatně nebo v hybridním spojení s jinými zdroji mohou pracovat vevlastních sítích jako ostrovní zdroj <strong>energie</strong> (off grid). Pro menší systémy do výkonu malé větrnéelektrárny 5 kW se <strong>energie</strong> ve většině případů ukládá (akumuluje) do akumulátorů. Jedná se ospeciální akumulátory tzv. trakční, které mají odlišnou nabíjecí a vybíjecí charakteristiku. Mohou býtnabíjeny vysokými proudy a naopak vybíjecí proudy mohou být nízké, aniž by se omezovala jejichživotnost. Životnost těchto akumulátorů bývá dle typu výrobce 8,10,12 roků. Pro tento účel sedoporučuje pro serioparalelní spojení článků zapojení článků „Cross-Tying“ (křížem vázané) –redukuje se nevyváženost článků a zlepšuje se tak celková kapacita a životnost akumulátorův cyklickém nabíjení. Články se lépe napěťově rovnají.Druhá možnost ukládání <strong>energie</strong> z větrných elektráren v ostrovním režimu je akumulace do vody,například pro vytápění a ohřev užitkové vody.| 11


Obr.1 Schéma zapojení off gridSystém připojení malé větrné elektrárny do sítě (on grid) se využívá převážně k prodeji přebytku<strong>energie</strong>. Vlastní systém musí být rozšířen o střídač k připojení, který u malých větrných elektrárenpředstavuje cenu vlastní větrné elektrárny.. . .X Y ZGrid ONACkWhDCVLASTNÍSPOTŘEBAkWhObr.2 Schéma zapojení on gridUspořádání ostrovního systémuV podmínkách rozvojových zemí afrického kontinentu bude malá větrná elektrárna převážně pracovatv hybridním spojení se solárními články.Výhodou malých větrných elektráren je kompatibilita s ostatními zdroji. Generátor malé větrnéelektrárny lze provést v jakémkoli výstupním napětí. Výstupní napětí synchronních generátorůpoužívaných na větrných elektrárnách je nejčastěji trojfázové a střídavé.Toto napětí se připojuje kregulátorům určeným pro provoz větrné elektrárny. Regulátory jsou vybaveny přepínači pro nastavenídruhu a napětí akumulátorů (Pb, NiCd, 12, 24, 48 V).U elektráren, které pracují s výstupním napětí 230 V a které mají kombinovaný odběr, jako jenapříklad vytápění plus dobíjení akumulátorů, se používají nabíječe – spínané zdroje. Nabíječe| 12


mohou být s výstupním napětí 24 nebo 48 V a 25, 50 nebo 100 A. Tyto nabíječe je možno připojitk akumulátorovně tzv. vícedrátově, každá paralelní sekce akumulátorů je nabíjena samostatně, cožmá kladný vliv na vyrovnanost akumulátorů podobně jako u článků křížem vázaných.Podle výkonu větrné elektrárny nebo hybridního zdroje se výsledné napětí akumulátorů volí conejvyšší, například 48 V, a to z důvodu přenosu <strong>energie</strong> od větrné elektrárny k akumulátorům, kdedochází k úbytkům proudu ve vedení. Z toho důvodu je také regulátor co nejblíže u akumulátorů. Odvětrné elektrárny vede kabel s AC výstupním napětím, kde jsou ztráty ve vedení menší než v napětístejnosměrném (DC).Nejčastěji se používají paralelní regulátory s integrovaným druhým vstupem pro připojení solárníchčlánků. I když existují regulátory na vysokém stupni spolehlivosti, doporučuje se především vodlehlých lokalitách používat samostatné oddělené regulátory, případně se samostatnýmusměrněním, kde lze větrnou turbínu používat v havarijní situaci pouze s usměrněním. Ostatní funkcese musí po dobu výměny nebo opravy regulátoru provádět ručně na základě stavu akumulátorů.Regulátory pro větrné elektrárny musí být vybaveny umělou zátěží, kde se maří <strong>energie</strong> v případě plněnabitých akumulátorů. Ve stavu ,kdy jsou akumulátory plně nabity, nelze větrnou elektrárnu odpojit.Odpojením větrné elektrárny od zátěže v silném větru mohou volnoběžné otáčky rotoru překročitmaximální otáčky stroje a může dojít až k destrukci.Pokud chceme mít v ostrovní síti jiné napětí, než které je na akumulátorech (24 V, 48 V atp.), musímepoužít měniče napětí, které dnes pracují s vysokou účinností. Tyto měniče se připojují přímo kesvorkám akumulátorů, vodiči předepsaného průřezu a délky dle výkonu měniče. (Nikdy nesmímezapomínat na jištění okruhu pojistkou nebo DC jističem).Měniče lze připojovat paralelně a tak vytvářet jednotlivé samostatné okruhy pro jednotlivé spotřebiče.Tak lze snadno oddělit například obvody osvětlení a zásuvek, nebo spotřebiče, které vyžadují trvalépřipojení (signální zařízení, vysílače apod.).VÝKON MĚNIČE PRŮŘEZ Cu VODIČE MAX. DÉLKA VODIČE200 VA 6 mm 2 2 m500 VA 10 mm 2 2 m1000 VA 25 mm 2 2 m2000 VA 50 mm 2 2 m4000 VA 100 mm 2 2 mTab.9 Doporučené průřezy kabelů pro připojení měniče v závislosti na jeho výkonuPro větší společenství připojené na ostrovní síť se využívá další stupeň regulace, kde mohouspolupracovat i další zdroje <strong>energie</strong> jako vodní elektrárny nebo záložní motorgenerátory. V tomtopřípadě se použije pro regulaci průmyslové PLC, kde je možno naprogramovat veškeré stavy dobíjeníze zdrojů, ale i odběr. Jedná se o tzv. chytrou síť, která si reguluje odběry dle stavu a kapacityakubanky a v případě absence jednoho zdroje připojuje náhradu. Zároveň může zcela automatickyprovádět další pravidelné činnosti, jako připínání a odpínání čerpadel, osvětlení apod.| 13


Volba typu větrné elektrárnyVětrné elektrárny lze dělit podle různých kritérií a principů. Jako nejdůležitější lze považovataerodynamický princip, který má pro větrné elektrárny největší význam. Podle něj můžeme rozdělitvětrné elektrárny na vztlakové a odporové. Jejich konstrukce se navzájem liší, ale základnímprincipem je plocha nastavená do směru větru, která klade aerodynamický odpor, a síla která jevyvozována se mechanicky mění zpravidla na rotační pohyb. Tento pohyb může být na vodorovnénebo svislé ose.Pokud bude naším kritériem cena/výkon a účinnost jednoznačně zvítězí trojlistá větrná elektrárna svodorovnou osou otáčení.Obr.3 Schéma sítě a paralelní připojení měničů| 14


Nevýhody jsou:• vyšší hmotnost (asi o 50 %)• nižší aerodynamická účinnost• nerovnoměrnost krouticího momentu během otáčky• obtížná aerodynamická regulace• obtížný samorozběh (kombinuje se nejčastěji s rotorem Savonius)• masivnější stožárPohledová plocha rotoru je v porovnání s větrnou elektrárnou o stejném výkonu s vodorovnou osou o50 % větší, což má vliv i na zatížení stožáru od větru, které stoupá s druhou mocninou rychlosti větrupodle vztahu:F= 0,5 * S * ρ * v 2 [N]S= plochaρ=hustota vyduchu(1,225)Obr.5 Rotory DarrieusPřenos technologií do rozvojových zemíJednou z možností rozšíření těchto zařízení v lokalitách rozvojových zemí je i přenos technologievlastní výroby. Touto možností je i výroba malých větrných elektráren. Samotná výroba větrnýchelektráren přímo v regionu představuje nejen pracovní příležitosti, ale i levnější výrobu zařízení, čímžse stává dostupnější pro širší veřejnost.Přenos samotné technologie je možný na základě znalostí daných podmínek a může proběhnout vněkolika úrovních na základě výrobních možností v daných podmínkách lokality.Úrovní je myšleno použití různých dílčích technologií na základě možností výrobce a přizpůsobenísamotné technologie, jako je například nahrazení kompozitních částí tradičními levnějšími materiály,například dřevem. Nevýhodou může být nižší životnost samotné části nebo dílu, ale díky| 16


eprodukovatelnosti je možno tyto díly nahradit tak, aby celý komplet mohl být i nadále funkční .Výhodou je naopak využití vlastních zdrojů a především recyklovatelný odpad.Větrnou energii lze využít i pro přímé čerpání vody pomocí větrného čerpadla. Větrné čerpadlo lzenapříklad dimenzovat dle větrných podmínek lokality na standardně vyráběné pístové pumpy. Pro tytoúčely je nejlépe využít pomaluběžných vícelopatkových rotorů s vyšším počátečním kroutícímmomentem. Jedná se o klasické náporové rotory s tvarovanými plechovými listy. Tyto pumpy lzedoplnit malým generátorem pro dobíjení akumulátorů na osvětlení studny nebo dobíjení mobilníchstanic a telefonů.Hydropotenciál v subsaharské AfricePotenciál vodní <strong>energie</strong> leží převážně v centrální a východní subsaharské Africe, přičemž celkovémnožství generované <strong>energie</strong> se odhaduje na 1888 TWh/ročně s tím, že podstatná část 774 TWh/rokleží v DR Kongo, díky veletoku Kongo. Díky vysokým horám je v Etiopii potenciál 260 TWh/rok,v Kamerunu 115 TWh/rok. I Madagaskar má veliký potenciál, představuje 180 TWh.V dalších zemích, jako v Zambii, Angole, Pobřeží Slonoviny a Guinei, Gabunu a Mozambiku se hydropotenciál uvádí v rozmezí od 10 do 100 TWh/rok.V rámci prakticky neexistující africké infrastruktury ale platí to, co bylo řečeno shora, totiž že velkéenergetické zdroje jako přehrady na afrických veletocích jsou schopny přinést energii do některýchvětších měst či průmyslových oblastí, nikoli však pokrývat rozptýlenou decentrální spotřebu elektřinyve vesnických oblastech, protože potřebné sítě chybí a jejich instalace a údržba by byla velmi drahá.Pro využití vodní síly není vždy nutné stavět problémové velké přehrady, které se, jak bylo v praximnohokrát prokázáno (Asuán, Tři soutěsky), často zanášejí transportovaným přírodním iantropogenním materiálem, snižují průtoky pod přehradní zdí a vedou k podmáčení širokého okolí.Často je na větších řekách výhodnější instalovat plovoucí vodní elektrárny, které uvedené nevýhodynepřinášejí.BiomasaV africkém kontextu má biomasa důležitost především jako palivo používané pro účely vaření. Jejímizákladními formami jsou dnes dřevěné uhlí a dřevo.Dřevěné uhlíDřevěné uhlí je vedle palivového dřeva základním prostředkem pro vaření. Dřevěné uhlí se vyrábíčasto neefektivním způsobem ve venkovských oblastech a jeho velká část se vozí do měst, kde jecennou komoditou. Základním problémem je, že celý proces se neděje udržitelnou formou. Mnohéoblasti, zejména v blízkosti velkých aglomerací, jsou úplně deforestovány a tento neblahý trendpokračuje. V některých oblastech dosáhla deforestace nevratných rozměrů.Z hlediska udržitelnosti je zcela nezbytné nahradit co nejrychleji dřevěné uhlí a dřevo získávanéneudržitelným způsobem jinými, udržitelnými technologiemi, především bioplynem či rostlinnými oleji.| 17


Důležitým aspektem využívání dřeva při vaření jsou nevhodné hygienické podmínky a dlouhodobýpobyt v kouři. Zde je rozhodující účinnost spalování, protože při nedokonalém hoření za nízké teplotyvzniká mnoho plynných zplodin, obsahujících širokou paletu organických látek, které při dlouhodobémpobytu nepřispívají zdraví. Naopak při dokonalém spalování při vyšší teplotě je ve spalinách mnohemvětší obsah konečných zplodin hoření – oxidu uhličitého a vodní páry.BioplynBioplyn vzniká anaerobním rozkladem biologického, rostlinného či živočišného materiálu. Zdrojemmohou být různé cíleně pěstované rostliny, rostlinné zbytky, tráva, fekálie, tříděný městský bioodpad,zbytky potravinářského průmyslu či zbytky z restaurací. Bioplyn pozůstává především z metanu (CH 4 ),oxidu uhličitého (CO 2 ), dusíku (N 2 ), sulfanu (H 2 S), vodíku (H 2 ), různých siloxanů a stop vyššíchuhlovodíků. Podle teploty je bioplyn nasycen rovnovážnou koncentrací vodní páry. Výhřevnostbioplynu se v průměru pohybuje okolo 5,0–5,5 kWh/m³.Cílená tvorba bioplynu může probíhat ve dvou uspořádáních: v bioplynovém digesteru či na skládcebiologických odpadů. Digesce probíhá na základě mikrobiálního procesu, který používá předevšímdva různé typy bakterií. Mezofilní proces probíhá při teplotě 25–40 °C a termofilní při vyšší teplotě,charakteristicky mezi 45 až 70 °C. Vedle těchto je ještě znám proces psychrofilní, na němž se účastníbakterie pracující za nízkých teplot. Tento proces je však díky nižší teplotě pomalejší.Složení bioplynuTypické složení bioplynu je uvedeno v následující tabulce:Typické složení bioplynu v % (vol)metan CH 4 50-75oxid uhličitý CO 2 25-50dusík N 2 0-10vodík H 2 0-1sulfan H 2 S 0-3Tab.10 Typické složení bioplynuHlavní kroky výroby bioplynu v bioplynové staniciZákladní kroky výroby bioplynu jsou následující:1. příprava substrátu – rozmíchání, mechanické rozdružení, nasekání…2. vlastní kvasná procedura v digesteru s vytápění a mícháním podle potřeb3. čištění plynu podle kvalitativních požadavků při využití bioplynu4. uskladnění bioplynu v množství podle charakteru spotřeby5. využití bioplynu pro energetické účely| 18


Substráty na výrobu bioplynuZkvasitelné jsou prakticky všechny organické látky s výjimkou celulózy a dalších pevných biologickýchsoučástí rostlinných a živočišných těl. V následující tabulce jsou uvedeny jednotlivé organickésubstráty vhodné pro výrobu bioplynu a jejich výnosy na jednu tunu substrátu:substrátbioplynm 3 /tunuhovězí trus 25prasečí kejda 36syrovátka 55řepné řízky 75mláto z piva 75šlempa 80zelený odpad 110bioodpad 120kukuřičná siláž 200flotovaný tuk 400starý tuk 800Tab.11 Organické substráty vhodné pro výrobu bioplynuČištění od nežádoucích složekPředevším pro některé aplikace (např. kogenerace v pístových motorech) je třeba odstranit některékomponenty – sulfan a siloxany. Běžně mohou koncentrace sulfanu překračovat i 1000 ppm. Bezodstranění sulfanu rostou náklady na opravy a nová zařízení. Sulfan může způsobovat korozi akorozní praskání a siloxany po spálení vytvářejí těžko odstranitelné nánosy a mohou působit silnouabrazi pístů. Při spálení se sulfan mění na oxid siřičitý, který je kyselý a rovněž korozivní plyn, jež semůže rozpouštět v motorovém oleji. Ten pak reaguje kysele a ztrácí své mazací schopnosti.Existuje mnoho komerčně dostupných možností jak se zbavit sulfanu, jedním z nich, pro většízařízení, je například biologický filtr BioScrub, který převádí sulfan na elementární síru. Dalšímožností, která je vhodná i pro menší zařízení, je regenerativní filtr SULFA-BIND o němž výrobcepíše, že odstraňuje sulfan z bioplynu z 99,98 %, může pracovat až do koncentrace 30 000 ppm azbytková koncentrace je 0,2 ppm. Filtr lze regenerovat a může pojmout až 500 mg na gramabsorbentu.Levnou možnost představuje odstranění sulfanu pomocí řízeného přídavku kyslíku, který zoxidujesulfan na sírany, dočištění je možné provést ve vlhkých železných šponách, které budou se sulfanemreagovat za vzniku sirníku železnatého. Tento proces vyžaduje odpovědnou obsluhu.| 19


Využití bioplynu• pro kogeneraci elektřiny a tepla v pístových nebo turbínových motorech – pro tento účel existujemnožství různých komerčních kogeneračních jednotek v širokém rozmezí výkonů a cen; je možnévyrobit rovněž motor generátor adaptací z automobilového motoru a alternátoru• pro vaření – pro tuto aplikaci jsou na trhu dostupné hořáky a běžné vařiče• pro pohon aut, obdobně jako stlačený zemní plyn (CNG) – systém vyžaduje kompresor auzpůsobená autaBioplyn v rozvojové spolupráciVelikost bioplynových stanic může variovat ve velkém rozmezí od miniaturních stanic až po mohutnéprůmyslové celky. Od objemů produkce denně od stovek litrů bioplynu pro domácí využití až pro tisícekubických metrů, od kilowatthodin za den až po stovky megawatthodin integrovaného výkonubioplynového komplexu. Pro rozvojovou spolupráci a elektrifikaci lze využít malé velikosti, vhodné prorurální oblasti, stejně jako větší bioplynové stanice, využívající odpadní biologický materiál.Malá bioplynová stanice pro domácnost přeměňuje hnůj a lidské fekálie na bioplyn. Tato technologiese může uplatnit u domů nebo malých farem s produkcí 50 kg hnoje denně, což je ekvivalent 6 prasatnebo 3 krav. Fekální zbytky je třeba shromáždit a rozmíchat s vodou. Rovněž lze připojit toaletu.Optimální teplota digesce mezofilními bakteriemi je 36 °C, což vyhovuje právě podmínkámv tropických a subtropických oblastech – to je výhodné právě pro rozvojové země.Klasická konstrukce bioplynové jednotky z cihel může být postavena u venkovské farmy a bude v Asiivyžadovat investici asi 300 až 500 USD a až 1400 USD v Africe. Bioplyn lze generovat nejméně 15–20 let bez větších problémů a bez dalších investic. Bioplyn poskytuje energii na vaření a šetří čas žena dětí běžně věnovaný sběru dřeva na vaření. Zbytek po digesci, vykvašená kejda, je čisté organickéhnojivo, které může být použito na zlepšení půdy a může zvyšovat zemědělskou produkci. Do půdy sevykvašenou kejdou vrátí velké množství dusíku a fosforu a dalších minerálních a organických látek.Jednotlivé malé bioplynové stanice lze rozdělit podle typů digesterů následovně:plynový zvon pevný digestor sférický digestertypjednotkyvystavěný digester s kovovýmzvonemdigester vystavěn vzemidigester a zásobník vjednomnáplň hnůj s či bez rostlinných zbytků hnůj a rostlinné zbytky pouze hnůjživotnost 8-12 let 12-20 let 2-5 letobjem 6-100 m 3 6-20 m 3 4-100 m 3výhodyjednoduchá konstrukce, stejný tlakvyzrálá technologienízké vstupní nákladydlouhá životnost dobrátepelná izolaceprefabrikovanýsystémnevýhody koroze ocelového zvonu měnící se tlak krátká životnostpomalá tvorba plynuTab.12 Rozdělení malých bioplynových stanic podle typů digesterů| 20


Velké bioplynové stanice se mohou stát zdroji elektrické <strong>energie</strong> pro větší celky, jako třeba města, avětšinou se bude jednat o komerčně dostupnou technologii. S výhodou se v nich může zpracovávattříděný bioodpad z městské aglomerace. Na sběru bioodpadu se mohou podílet obyvatelé a takovýodpad lze v bioplynové stanici vykupovat.Další možnost představují různé rostliny, které se rychle množí, například vodní hyacint Eichorniacrassipes. Tento například do Bangladéše či do Keňi zavlečený druh je velice agresivní a voptimálních podmínkách se velmi rychle množí. Jedna rostlina může za padesát dní vyprodukovat3000 dalších rostlin a za rok může osídlit 600 metrů čtverečných. Ve Viktoriině jezeře byl zjištěnhektarový výnos kolem 30 tun sušiny z hektaru.Pro velké stanice je důležité s ohledem na ekonomiku provozu najít využití odpadního tepla prokogenerace. Ve většině rozvojových zemí, kde je teplé podnebí, neexistuje obecná potřeba teplévody, ale vznikající teplo lze optimálně využít pro průmyslové procesy, pro sušení zemědělskýchproduktů a podobně.Před každým bioplynovým projektem je nezbytné zodpovědět pozitivně všechny následující otázky:• je dostupný stálý zdroj biodegradabilního materiálu za nízkou cenu?• lze bioplynový projekt realisticky financovat?• pro nevytápěný systém digesce: umožňují klimatické podmínky provoz bioplynové jednotky pocelý rok?• je v podmínkách suchých oblastí k dispozici zajištěný zdroj vody?• představují lidské fekálie kulturně akceptovatelný substrát a hnojivo?• je bioplyn generovaný rovněž z lidských fekálií akceptovatelný pro vaření?• jsou ve vládě, institucích a na lokálních úřadech lidé, kteří si jsou vědomi důležitosti ekologickýchotázek?• je v regionu dostatek šikovných řemeslníků, z nichž lze vyškolit „bioplynové techniky“?• umožňuje počet potenciálních bioplynových jednotek realizaci bioplynového projektu nebosoukromého bioplynového podnikání?Rostlinné olejeRostlinné oleje představují vynikající možnost uschovávání <strong>energie</strong> na poměrně dlouhou dobu a jejichenergetický obsah je prakticky identický s ropnými deriváty – benzínem nebo naftou (10 kWh/l).Existuje celá řada olejnatých rostlin z nichž jsou některé perspektivní i pro pěstování v tropickýchoblastech. Zájem se soustřeďuje na výnosnější druhy: palmovník (Elaeis guineensis) s hektarovýmvýnosem 7 tun; dávivec (Jatropha Curcas) 2,2 tuny; avokádo (Persea Americana) 2,5 tuny; jojoba(Simmondsia chinensis) 1,8 tuny, nebo skočec (Ricinus communis) 1,9 tuny. Rostlinné oleje lze využítjako topiva na vaření či na pohon adaptovaných dieselových motorů, v autech i stacionárníchmotorech, případně na některé výroby - mýdlo, nátěrové hmot či je možné přebytky exportovat.Problematika biodieseluJakkoliv se v severních zemích věnuje velká pozornost výrobě biodieselu, především z řepkovéhooleje, není tato zkušenost přenositelná ve větším měřítku do africké rozvojové praxe, a to ze dvoudůvodů:| 21


• pro lokální rozvoj je třeba lokální a nikoliv centralizované technologie, místo biodoeselu lze přímovyužívat čisté rostlinné oleje• pro výrobu biodieselu je potřeba značné množství vody, která má v Africe (s výjimkou nemnohýchmíst u velkých toků) mnohem větší důležitost než v mnoha jiných zemích. Pro celou výrobubiodieselu z jatrophového oleje je třeba 1,4 m 3 vody na 1 litr biodieselu. 5Místo biodieselu lze po malé úpravě motoru jako pohonnou hmotu použít čistý filtrovaný rostlinný olej.Velmi vhodnou variantu udržitelné dopravy také představuje elektromobilita, která je v africkýchpodmínkách lépe realizovatelná, právě díky dostatečnému osvitu. Samozřejmě, že v současné chvílimají elektromobily vysokou pořizovací cenu, ale pakliže provedeme kalkulaci cashflow v delšímčasovém úseku a připočteme stále rostoucí ceny fosilních pohonných hmot, dostaneme se napozitivní hodnoty.Zplynování biomasy/biochar/terra pretaEntusiastickou metodou, která by při větším rozšíření mohla napomoci zmírnění klimatickýchnásledků, je zplynování různých zbytků biomasy pro lokální vaření (využití těkavé hořlaviny) anásledné využití zuhelnatělých zbytků spolu s dalšími organickými podíly pro výrazné zlepšení kvalitypůdy, záchyt rozpustných minerálních komponent, vlhkosti a mikrobiálního života.Rozšíření této metody by mohl napomoci nový finanční mechanismus v rámci Kyotského protokolu jakfinančně uhrazovat zachycení uhlíku do půdy metodou terrapreta 6 . Tato technologie by sesamozřejmě musela realizovat na základě standardů udržitelnosti, ale poskytovala by mnohý profit –zvýšení úrodnosti půdy, zachycení uhlíku, příjem prostředků a v případě hromadného rozšířenímitigaci klimatických změn.| 22


Integrace obnovitelné <strong>energie</strong> do lokálních cyklůNejvětším přínosem lokálně produkované obnovitelné <strong>energie</strong> je její začlenění do místníchhospodářských cyklů. S energií budou nejenom možné běžné funkce, které známe ze severních zemí,ale i splnění základních rozvojových cílů.Elektrifikace lokálních škol, venkovských zdravotních středisek či vodních pump umožní vyšší kvalituposkytovaných služeb a povede k ekologičtějšímu provozu, odstranění těžké dětské práce a mnohdyk úsporám a omezí používání dočasných a náhradních drahých řešení (osvětlení pomocí elektrickýchsvítilen či svíček).Větší aplikace umožní zřízení dílny pro malé opravy či drobnou výrobu ve vesnické komunitě. Takmohou vzniknout nové pracovní příležitosti a možnosti oprav zlepší kvalitu života. Využití odpadníbiomasy z tříděného komunálního odpadu či fekálních zbytků z živočišné výroby vedle zdroje <strong>energie</strong>současně zlepší lokální hygienické podmínky. Vykvašený substrát – tuhý i kapalný – je vynikajícímmateriálem pro zemědělství a pro výrobu zemědělského substrátu terra preta. Lokální energetickéokruhy tak oživí lokální ekonomiku.Aktéři energetické proměnyZajištění odpovídající <strong>energie</strong> pro subsaharskou Afriku jako obrovského regionu vyžaduje adekvátníaktivity. Reálnost ambiciózního cíle, jakým je zajištění elektřiny, obnovitelného paliva pro vaření aobnovitelných pohonných hmot stovkám milionů lidí do necelých dvaceti let, můžeme posoudit nazákladě evropských zkušeností a vývoje technologií. Během posledních deseti let došlok nečekanému kvantitativnímu i kvalitativnímu rozvoji technologií obnovitelných zdrojů. Již praktickyv současnosti jsou i dražší technologie ekonomicky konkurence schopné 7 , a během málo let budoustále levnější, zatímco současné "klasické" fosilně jaderné zdroje a energetické suroviny budounaopak stále dražší.Nicméně i přes tyto pozitivní skutečnosti je třeba mobilizovat mimořádné finanční, organizační atechnické prostředky. Budoucí aktéři by se měli soustředit především na následující kroky:• vytvoření koordinační platformy pro elektrifikaci na různých úrovních: mezinárodní (EU, OSN,IRENA, African Energy Policy Research Network - AFREPREN/FWD), vládní, akademické,nevládní a lokální úrovni• nalezení dostatečně silného finančního rozpočtu• zajištění výrobních kapacit pro zařízení obnovitelné energetiky pro Afriku – ve spojenís průmyslovými zeměmi vybudovat výrobní kapacity pro obnovitelné zdroje v kvalitě odpovídajícísoučasným světovým standardům, stanovit priority výrobních oblastí a lokalit• ve spolupráci s africkými a evropskými univerzitami zajistit výchovu a vzdělání potřebnýchodborníků pro vývoj, projekty, instalaci i údržbu obnovitelných systémů• zřízení stálých referenčních center v různých zemích, které by sledovaly a optimalizovaly projektyzapojení obnovitelných zdrojů <strong>energie</strong>| 23


Plány americké administrativy pro obnovitelné zdroje <strong>energie</strong>Investice do energetikyObamova administrativa již investovala více než 90 miliard USD do podpory čisté <strong>energie</strong> – největšíinvestice do energetiky v historii USA. Tyto investice vytvořily nebo zachovaly již existující stovky tisícpracovních míst po celé zemi a mají zajistit, aby Spojené státy zdvojnásobily do roku 2012 obnovitelnézdroje <strong>energie</strong> z úrovně roku 2008. V průběhu dalších 10 let by mělo jít do alternativních energiícelkem 150 miliard dolarů. Do roku 2015 chce investicí 150 miliard USD zajistit 5 milionů nových místpro čistou energii. Během 10 let chce ušetřit více ropy, než se dnes dováží z Perského zálivu aVenezuely. Do roku 2015 chce mít na silnicích 1 milion hybridních aut. Do roku 2012 mít 10 %elektřiny z OZE a do roku 2025 25 %. Do roku 2050 chtějí Američané snížit emise o 80 %. 8Nástroje pro efektivní dopravuPrezident Obama podpořil investice do nových technologií vozidel a paliv, veřejné dopravy avysokorychlostní železnice. Administrativa rovněž zavedla nové standardy spotřeby paliva pro osobnía nákladní automobily, které zvýší průměrný dojezd na 35,5 míle na galon, (6,6 l/100km), pro vozy zlet 2012–2016, by se mělo jednat o úspory 1,8 miliardy barelů ropy a snížení nákladů na pohonnéhmoty v průměru o 3000 USD. Administrativa vyvíjí národní standardy spotřeby paliva a emisískleníkových plynů pro obchodní kamiony, nákladní automobily a autobusy, stejně jako novougeneraci standardů pro budoucí modely v letech 2017–2025. Prezident stanovil cíl uvedení 1 milionuvozidel s nízkou spotřebou na pozemní komunikace do roku 2015. Spojené státy chtějí dosáhnoutzlepšení efektivity v dopravním sektoru a chtějí rozšířit alternativní paliva, včetně biopaliv a zemníhoplynu.I ministerstva investují do vývoje obnovitelné energetiky. Americké ministerstvo dopravy podpořilovývoj pojezdných fotovoltaických silnic. Energie ze silnic by mohla pokrýt současnou spotřebu USAtrojnásobně. Firma plánuje vývoj segmentů o velikosti 3x3 metry, které by neměly stát více než10 000 USD. Proud se bude dodávat do měst a obcí podél silnice a mimo to bude uskladňován vsuperkondenzátotech, pro napájení vodorovného značení vozovky z LED.Obnovitelné zdroje a sítěMinisterstvo vnitra v loňském roce schválilo stavbu prvních devíti komerčních solárních elektráren. Podokončení budou tyto elektrárny produkovat dostatek <strong>energie</strong> pro napájení 1,2 milionu domácností.Ministerstvo vnitra vydá do konce roku 2012 povolení pro 10 gigawattů <strong>energie</strong> z obnovitelných zdrojůna veřejných pozemcích a v pobřežních vodách.Rozšíření a modernizace elektrické sítě může poskytovat lepší přístup ke vzdáleným zdrojům solární avětrné <strong>energie</strong>, snížit výpadky proudu a ušetřit peníze spotřebitelů. Na základě Recovery Act budepoužito 4,5 miliardy dolarů pro investice do inteligentních sítí – Smart Grids, ukázky projektů abudování kapacit. Kromě toho prezident na rok 2012 navrhuje navýšení rozpočtu pro energetickéinovace zaměřené na další rozvoj inteligentních sítí, materiálů a systémů. Administrativa učinilahistorickou investici do čisté <strong>energie</strong> v řadě programů, které v konečném důsledku podpoří tisíceprojektů po celé zemi.Prezident Obama se domnívá, že federální vláda, jako největší spotřebitel <strong>energie</strong> v ekonomiceSpojených států, má povinnost jít příkladem, pokud jde o její ekologickou, energetickou a| 24


ekonomickou výkonnost. Prezident Obama podepsal nařízení o federální udržitelnosti, které ukládásnížení emisí skleníkových plynů, znečišťování a splnění energetické spotřeby, snížení spotřeby vodya tvorby odpadů, zvýšení účinnosti vozů a využití federální kupní síly pro podporu ekologickynezávadných produktů a technologií.VzděláváníZajímavé jsou také přímé ministerské investice. Federální ministerstvo energetiky rozšiřuje programenergetického vzdělávání. Poskytlo 29 miliónů dolarů pro vzdělávání v centrech programuWeatherization, což je program na sanaci domů, který funguje již od poloviny sedmdesátých let.Ministerstvo vybralo osm stávajících školicích center a podpořilo vznik 26 nových center ve 27 státechUnie. Tato centra budou podporovat vznik pracovních míst pro školení místních pracovníkův modernizaci a energetické účinnosti budov. Vzdělávací programy budou podporovat celou řaduveřejných a soukromých iniciativ.Energetická certifikace datových centerAmerická Agentura pro ochranu životního prostředí (EPA) oznámila, že označení Energy Star budeklasifikovat datová centra nejrůznějších podniků, protože tato centra se nacházejí v téměř všechodvětvích hospodářství, poskytují životně důležité služby informačních technologií a spotřebovávajívelké množství <strong>energie</strong>: 1,5 % celkové spotřeby elektřiny v USA za cenu 4,5 miliardy dolarů ročně, cožje částka, která by měla téměř zdvojnásobit během příštích pěti let.Značka Energy Star je určena pro datová centra, která budou z hlediska energetické účinnosti v prvníčtvrtině podobných center, měřeno podle metodiky EPA. Na základě posledních dostupných dat byzlepšení energetické účinnosti datových center v USA jen o 10 % mohlo ušetřit více než 6 miliardkilowatthodin ročně, což je dost pro více než 350 000 domů, a ušetřit více než 450 milionů americkýchdolarů ročně.Měnící se postoj USA k obnovitelným zdrojůmHistoricky založily Spojené státy svůj obrovský hospodářský rozmach na velké energetice a narozsáhlých zásobách domácích energetických surovin. Nehledě na externality neobnovitelnéhoenergetického systému je tato doba z důsledku vyčerpání velkého podílu zásob prakticky pryč.V americké zahraniční politice se proto již desetiletí výrazně prosazuje zájem zajistit světová ložiskaenergetických surovin, především ropy a plynu. Komplikace, které tato politika přináší a stálý poklesekonomické síly USA ukazují, že tento směr není cestou k udržitelné budoucnosti. Obama ve svéminauguračním proslovu řekl doslova: “Zapřáhneme energii slunce, větru a půdy pro pohon našichvozů a továren.“ Tato slova a finanční podpora obnovitelným zdrojům se mohou stát bodem obratu,neboť když technologická velmoc podpoří výrobu, výzkum a vývoj obnovitelných zdrojů, bude to mítvelký vliv na celosvětové vnímání jejich důležitosti.Obnovitelné zdroje jsou cestou domácí prosperity, zajistí větší nezávislost, sníží vojenské výdaje iemise skleníkových plynů.| 25


Zdroje1. http://www.unctad.org/en/docs/unep_unctad_un-ohrlls_en.pdf2. http://www.auroville.org/society/solarkitchen.htm3. http://www.evwind.es/noticias.php?id_not=49154. http://journeytoforever.org/biodiesel_yield.html5. http://www.alphagalileo.org/ViewItem.aspx?ItemId=58317&CultureCode=en6. http://en.wikipedia.org/wiki/Terra_preta7. http://www.solarwirtschaft.de/fileadmin/content_files/wegweiser_sw_pvrm.pdf8. http://energypriorities.com/entries/2009/01/obama_energy_plan.php| 26

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!