X

Obnovljivi viri energije

1. OBNOVLJIVI VIRI ENERGIJE

Obnovljivi viri energije vključujejo vse vire energije, ki jih zajemamo iz stalnih naravnih procesov.

OVE nastajajo iz treh glavnih primarnih izvorov:

  • sončno sevanje, ki ga oddaja Sonce in ga lahko spremenimo v toploto ali elektriko, v naravi pa povzroča nastanek vetra, valov, vodne energije in biomase,
  • težnostna sila Lune in Sonca skupaj s kinetično energijo Zemlje povzroča periodično nastajanje plime in oseke in
  • toploto, ki iz notranjosti Zemlje, kjer nastaja z radioaktivnim razpadom snovi v jedru, prehaja proti površju in jo imenujemo geotermalna energija.

Pogosto med tehnologije, ki uporabljajo OVE uvrščajo tudi energetsko izrabo industrijskih in komunalnih odpadkov ter tehnologije za uporabo vodika, saj z njimi nadomeščamo fosilna goriva.

1.1 Značilnosti OVE

Značilnosti OVE so:

  • neomejena trajnost, ki izhaja iz večnosti - s človekove časovne perspektive - izvorov obnovljivih virov - Sonce, Luna,
  • velik potencial, vendar pa je za njegovo polno izkoriščenost potrebna učinkovita, mednarodno koordinirana akcija tako politike kot gospodarstva in porabnikov,
  • enakomerna razporeditev brez geopolitičnih ovir in ne glede na bogastvo prebivalstva. Če je neka oblika obnovljivega vira v neki državi neizrazita, je običajna ta država bogata z nekim drugim OVE (Nizozemska - velik potencial vetra, a le malo vodne energije). V Sloveniji se ocenjuje, da je potencial vetra majhen, a so potenciali sončnega sevanja, biomase, vodne energije in geotermalne energije veliki,
  • časovna spremenljivost moči in energije OVE hkrati predstavlja njihovo največjo slabost. Sončno sevanje na enoto obsijane površine se preko dneva spreminja do največ 1000W/m², mesečne energije sončnega obsevanja pa od 18kWh/m² v januarju do 170 kWh/m² v juliju (v Ljubljani). Razen v obliki biomase in toplote oceanov obnovljivih virov namreč ne moremo shraniti z naravnimi sistemi, ki bi omogočali rabo energije takrat, ko jo potrebujemo. Za shranjevanje energije OVE v obliki notranje, kemične, kinetične ali potencialne energije, se uporabljajo različne naprave, ki zmanjšujejo učinkovitost in podražijo izkoriščanje OVE in
  • nizka gostota moči - pri enaki imenski moči morajo biti naprave za izkoriščanje OVE precej večje od naprav, ki jih uporabljamo za fosilna ali jedrska goriva.

Najpomembnejše koristi izkoriščanja OVE so:

 

  • zmanjšanje emisij ogljikovega dioksida (CO2),
  • zmanjšanje emisij žveplovega dioksida (SO2),
  • varčevanje fosilnih virov energije,
  • zmanjševanje uvozne odvisnosti,
  • zmanjševanje odpadkov (radioaktivni, itd.),
  • lokalna razpoložljivost,
  • dodatni vir za razvoj lokalnega gospodarstva,
  • regionalni in nadregionalni gospodarski impulzi in
  • decentralizacija oskrbovalnih sistemov.

OVE z napravami pretvorimo v druge oblike energije, ki jih potrebujemo v vsakdanjem življenju - toploto, svetlobo, električno energijo, mehansko delo in podobno. OVE imajo žal tudi negativne učinke na okolje, ki so morda manjši od tistih, ki jih povzročajo klasični viri, lahko pa so tudi taki, da pozitivne vidike uporabe ne odtehtajo. Zato je treba tudi te vire presojati v luči vplivov na okolje, kar je razvidno iz tabele 1.1.

Tabela 1.1: Pretvorba OVE in vpliv na okolje

OVE

Pretvorba

Vpliv na okolje

Biomasa (biorazgradljiva frakcija izdelkov, ostankov in odpadkov iz kmetijstva (vključujoč rastlinske in živalske substance) ter gozdarstva, in lesne industrije, kot tudi biorazgradljiva frakcija industrijskih in komunalnih odpadkov)

sežig - zajemanje toplote, biološka pretvorba v bioetanol, organsko gnojilo, uplinjanje v

biometanol, lesni plin, stiskanje v biodiesel

uničenje habitatov, zmanjšanje

pestrosti, škodljivi iztoki in emisije v okolje, nevarnost požara in eksplozije, spremembe krajine

Sončna energija (aktivni in pasivni solarni sistemi, sončne celice, toplotne črpalke)

pretvorba sončnega obsevanja v električno energijo brez vmesne

pretvorbe v toploto

uničenje habitatov, zmanjšanje biotske pestrosti, sprememba krajine

Vetrna energija

pretvorba kinetične energije vetra v električno

uničenje habitatov, zmanjšanje biotske pestrosti, sprememba krajine, hrup

Geotermalna energija

zajem pare, toplih vodnih grelcev, hlajenje segretih kamnin globoko pod površjem zemlje za proizvodnjo elektrike,

ogrevanje in balneologijo

uničenje habitatov, zmanjšanje biotske pestrosti, sprememba krajine; toplotno onesnaženje okolja, če se voda ne vrača v podzemlje za odvzem in vračilo vode, ureditev naprav za črpanje, prenos in izrabo vode, onesnaženje zraka s plini iz pare,

usedanje tal, hrup, odlaganje odpadnih trdnih materialov

Vodna energija (HE in MHE)

pretvorba kinetične energije vode v električno

uničenje habitatov, zmanjšanje biotske pestrosti, sprememba krajine, hrup

Energija oceanov (energija morskih

valov, energija plimovanja, toplotna energija oceanov)

pretvorba potencialne in kinetične energije morskih valov in pretvorba kinetične energije vode - plimovanje v elektriko; izkoriščanje toplote

oceanov v različnih temperaturnih nivojih

uničenje habitatov v rečnih izlivih, zmanjšanje biotske pestrosti, sprememba krajine, neznani učinki sprememb temperaturnih gradientov, ki lahko povzročijo večje ekološke in klimatske posledice

 

1.2 Delež OVE v Sloveniji in v Evropski uniji

OVE so pomemben vir primarne energije v Sloveniji in v svetu, povečevanje njihovega deleža pa je ena od prioritet energetske in okoljske politike države. Ob upoštevanju, da se okoli 70 % celotne primarne energije za potrebe Slovenije uvozi, se OVE poleg njihovih ugodnih socialnih in okoljskih učinkov, štejejo tudi kot pomembna nacionalna strateška zaloga energije.

Med OVE si v Evropski uniji in tudi pri nas največ obetamo od energetske izrabe biomase, izkoriščanja energije vetra in fotovoltaičnih sistemov. V Beli knjigi1 so države EU opredelile osnovne cilje razvoja obnovljivih virov. Po scenariju iz Bele knjige bo k povečanju rabe OVE največ prispevala biomasa, na drugem mestu pa bo energija vetra.

V državah EU se zavedajo, da brez povečanja deležev OVE v naslednjem desetletju ne bo mogoče izpolniti zavez glede varstva okolja tako na evropski kot tudi na svetovni ravni. Podvojitev deleža OVE do leta 2010 bo vplivala na zmanjšanje emisij CO2, izboljšala se
bo zanesljivost oskrbe z energijo in spodbudila k večji zaposlitvi ljudi.

Načrtovani ukrepi na področju izrabe OVE naj bi EU omogočili izpolnjevanje obvez iz Kjotskega protokola.

Slovenija je v velikem obsegu odvisna od uvoza energije. Ob premogu predstavljajo OVE za Slovenijo najpomembnejši domači dolgoročni vir primarne energije. Podobno kot v EU, pomenijo OVE poleg učinkovitejše rabe energije, praktično edini instrument za zmanjšanje energetske odvisnosti. Povečevanje deleža OVE (malih in velikih hidroelektrarn, lesne biomase in uporabe sonca), mora pomeniti strateško usmeritev tudi za Slovenijo.

Po deležu obnovljivih virov v primarni energetski bilanci in proizvodnji električne energije spada Slovenija med najrazvitejše evropske države. Temu dejstvu največ prispevajo hidroelektrarne (velike) in uporaba lesa in lesnih ostankov (biomasa).

Delež OVE v energetski bilanci Slovenije je v letu 2005 znašal, vključno s hidroenergijo (velike hidroelektrarne), 16 % vse primarne energije in se povečuje. Največji delež OVE predstavljata energija biomase (les in lesni odpadki) in hidroelektrarne, sledijo geotermalna in sončna energija. Z 16 % deležem obnovljivih virov v primarni energetski bilanci je Slovenija na osemnajstem mestu, povprečje EU je 8,5 % (tabela 1.2).

Tabela 1.2: Delež OVE v primarni energetski bilanci članic EU v (%)

 

Delež v letu

1995

Delež v letu

2010

Delež v letu

2020

1. Hidroelektrarne

     

1.1. Velike HE

750 MW

960 MW

1.200 MW

1.2. Male HE

65 MW

100 MW

200 MW

2. Biomasa

     

2.1. Električna energija

9 MW

20 MW

40 MW

2.2. Toplota - veliki kotli

350 MWt

550 MWt

850 MWt

2.3. Toplota - majhni kotli

4.000 MWt

4.400 MWt

5.000 MWt

3. Veter

0

300 MW

600 MW

4. Fotovoltaika

15 kW

3 MW

10 MW

5. Geotermalna energija

     

5.1. Električna energija

0

20 MW

40 MW

5.2. Toplota

103 MWt

330 MWt

500 MWt

6. Solarni kolektorji

100.000 m2

300.000 m2

500.000 m2

7. Toplotne črpalke

5.000 kom

15.000 kom

30.000 kom

8. Uporaba odpadkov

0

10 MWt

20 MWt

 

V tabeli 1.3 je podan dosedanji nivo izrabe OVE in obseg, ki bi ga dosegli do leta 2010 oz. 2020.
Glavni potencial se kaže na področju hidroelektrarn (sanacija in povečanje kapacitete obstoječih hidroelektrarn ter izgradnja savske verige - spodnji del reke Save), sodobne izrabe biomase in pri izgradnji vetrnih elektrarn (Primorska).

Tabela 1.3: Ocena potenciala OVE v Sloveniji do leta 2020

 

Delež v letu

1995

Delež v letu

2010

Delež v letu

2020

1. Hidroelektrarne

     

1.1. Velike HE

750 MW

960 MW

1.200 MW

1.2. Male HE

65 MW

100 MW

200 MW

2. Biomasa

     

2.1. Električna energija

9 MW

20 MW

40 MW

2.2. Toplota - veliki kotli

350 MWt

550 MWt

850 MWt

2.3. Toplota - majhni kotli

4.000 MWt

4.400 MWt

5.000 MWt

3. Veter

0

300 MW

600 MW

4. Fotovoltaika

15 kW

3 MW

10 MW

5. Geotermalna energija

     

5.1. Električna energija

0

20 MW

40 MW

5.2. Toplota

103 MWt

330 MWt

500 MWt

6. Solarni kolektorji

100.000 m2

300.000 m2

500.000 m2

7. Toplotne črpalke

5.000 kom

15.000 kom

30.000 kom

8. Uporaba odpadkov

0

10 MWt

20 MWt

 

Povečanje rabe OVE prinaša državi veliko prednosti. Ti viri so domači viri energije, ki lahko pripomorejo k zmanjšanju odvisnosti od uvoza fosilnih goriv. Le-ti v procesu izkoriščanja v termoelektrarnah povzročajo veliko onesnaževanje in škodo okolju, kar je daleč od smernic, ki jih je postavila EU na področju energetske in okoljevarstvene politike.

Razvoj OVE je nujno potreben, če hoče država doseči okoljske cilje, predvsem zmanjševanje emisij CO2, ki si jih je zadala. Obnovljivi viri so tudi pomemben element pri razvoju regije in ustvarjanju novih delovnih mest. Iz ekonomskega vidika nam lahko raba OVE prinese večjo konkurenčnost na domačem in tujih trgih.

Smo člani

 

V letu 2017 praznujemo 10 let delovanja.