Dobre i loše strane dobijanja energija iz obnovljivih izvora

Obnovljivi izvori energije postaju, sa klimatskim promjenama ali i ratom koji je doveo do najveće energetske krize u poslednjih pola vijeka, dio naše svakodnevice sa željom da u budućnosti preuzmu primat od fosilnih goriva i tako spasu ljude od negativnih efekata zagrijavanja planete.

Motivi su jasni, manje zagađenja, zdravija životna sredina, zdraviji ljudi, životinje i biljke.

Međutim i pored jasnih koristi obnovljivi izvori energije su postali i mjesto za nerazumijevanje. Od glorifikacije do demonizacije i teorija zavjere. S jedne strane tu je nekritički pristup obnovljivim izvorima kao nečemu što je apsolutno dobro. Sa druge, tumačenje da je u pitanju velika prevara odnosno da je ekološki uticaj minimalan, a da je to prilika da se zaradi.

Istina je po pravilu negdje između. Oblici energije se načelno dijele na obnovljive i neobnovljive. Neobnovljivi oblici energije su: fosilna goriva - ugalj, nafta, zemni gas, uljni škriljci i nuklearna goriva, s tim što moramo uzeti u obzir i nedavnu odluku Evropskog parlamenta da nukleranu energiju i gas svrsta u obnovljive izvore što mnogi smatraju političkom, a ne stručnom odlukom, piše sajt N1.

Obnovljivi izvori energije dijele se na: vodne snage (energija vodotokova, morskih struja i talasa, plime i osjeke), biomasu (i biogas, uključujući i drvo i otpatke), energiju sunčevog zračenja, energiju vjetra, geotermalnu energiju - unutrašnja toplota zemlje, energiju plime i osjeke, energiju talasa.

Obnovljivi izvori energije mogu se svrstati u dvije glavne kategorije: tradicionalne obnovljive izvore energije kao što su biomasa i energija velikih hidroelektrana i nove obnovljive izvore energije poput energije sunca, energije vjetra, geotermalne energije i slično.

Sve navedeno je uzeto u prosječnim uslovima, tako da može biti odstupanja u zavisnosti od situacije. Poput velike suše koja je ovog ljeta pogodila Evropu i znatno spustila hidropotencijal na kontinentu.

Energija vjetra se pretvara u korisni oblik energije, električnu energiju, pomoću vjetroelektrana. U klasičnim vetrenjačama, energiju vjetra pretvaramo u mehaničku, te je kao takvu direktno koristi za mlevenje žitarica ili pumpanje vode. Vjetroturbine proizvode čistu električnu energiju bez emisija gasova.

Prednosti ovog vida energije je da za razliku od uglja, prirodnog gasa ili nafte, proizvodnja električne energije iz vjetra ne dovodi do emisije gasova, odnosno efekta staklene bašte. Jedino zagađenje je prilikom izgradnje ogromnih vjetroturbina. Energija vjetra je potpuno obnovljiva i nikada neće nestati. Vjetar se prirodno javlja u našoj atmosferi i ne moramo da brinemo o problemima snabdijevanja u budućnosti.

Što se tiče početnih troškova, vjetroelektrane ili pojedinačne turbine mogu biti skupe za instalaciju. Međutim, kada se jednom pokrene, operativni troškovi su relativno niski. Njihovo gorivo, vjetar je besplatno, a turbine ne zahtijevaju previše održavanja tokom svog životnog vijeka.

Mane ovog vida energije je njena nedostupnost. Efikasnost turbine na vjetar u proizvodnji električne energije zavisi od vremena, zato je teško predvideti tačno koliko električne energije će vjetroturbina proizvesti tokom vremena. To znači da energija vjetra nije uvijek dostupna za otpremu u vremenima najveće potražnje za električnom energijom. Da bi se isključivo koristila energija vjetra, vjetroturbine moraju biti uparene sa nekom vrstom tehnologije skladištenja energije.

Jedan od najvećih nedostataka energije vjetra je buka i vizuelno zagađenje. Vjetroturbine mogu biti bučne tokom rada, kao rezultat mehaničkog rada i vrtloga vjetra koji se stvara kada se lopatice rotiraju. Pored toga, pošto vjetroturbine treba da budu izgrađene dovoljno visoko da bi uhvatile dobru količinu vetra, turbine često mogu da umanje ljepotu pejzaža.

Lopatice vjetroturbine su veoma velike i rotiraju se veoma velikom brzinom. Nažalost, njihove oštrice mogu da naškode i ubiju vrste koje ulete u njih, poput ptica i slijepih miševa. Izgradnja vjetroelektrana takođe može poremetiti prirodna staništa lokalnih vrsta ako se ne sprovodi na održiv način.

Energija vjetra zahtijeva prenos. U mnogim slučajevima, turbine i proizvodne lokacije mogu biti locirane prilično daleko od naseljenih centara gdje je električna energija potrebna. Dakle, dalekovodi su dodatni deo infrastrukture koji se moraju izgraditi da bi ovaj oblik proizvodnje energije bio uspješan.

Tri glavna izazova za veći uticaj tržišta na obnovljive izvore su određivanje cijene poravnanja, troškovi balansiranja i obračunski period.

Geotermalna energija postoji otkad je stvorena Zemlja. Nastaje polakim prirodnim raspadanjem radioaktivnih elemenata koji se nalaze u zemljinoj unutrašnjosti. Duboko ispod površine voda ponekad dospije do vruće stijene i pretvori se u kipuću vodu ili paru. Kad ta vruća voda dospije do površine kroz pukotinu u zemljinoj kori, zovemo je vrući izvor, a ta voda se može koristiti na različite načine.

Jedna od najvećih prednosti geotermalne energije je ta što je geotermalna energija veoma predvidljiv i pouzdan izvor energije, posebno u poređenju sa drugim obnovljivim izvorima energije kao što su energija vjetra i sunčeva energija. Geotermalne elektrane zato imaju generalno stalno snabdijevanje bez obzira na doba dana ili godišnje doba.

Za razliku od energije vjetra, sunca i hidroenergije, geotermalna energija dolazi iz zemlje i ne moraju da se prave prateće instalacije za prikupljanje energije. Nacionalna geografija (National geographic) procjenjuje da bi geotermalna elektrana sposobna da proizvede 1 gigavat-sat (GVh) električne energije zauzela 88% manje mjesta u poređenju sa solarnom farmom.

Poput hidroelektrana i geotermalna energija nije samo za velike elektrane. Jedan od najefikasnijih načina za korišćenje toplote iz zemlje je da je iskoristite geotermalnom toplotnom pumpom za stambene ili poslovne zgrade. Za razliku od geotermalnih elektrana, geotermalne toplotne pumpe koriste prednosti niskotemperaturnih geotermalnih rezervoara koji su dostupni skoro svuda.

Geotermalni sistemi za grijanje i hlađenje imaju veoma dug životni vijek u poređenju sa mnogim drugim rješenjima zelene energije. Američko ministarstvo energetike procijenilo je životni vijek toplotnih pumpi od 20 godina, a za podzemnu infrastrukturu do 50 godina.

Najveći pojedinačni nedostatak geotermalne energije je to što je specifična za lokaciju. Geotermalna postrojenja treba graditi na mjestima gdje je energija dostupna, što znači da neka područja nisu u mogućnosti da eksploatišu ovaj resurs. Takođe jedan od uslova jeste i toplota vode. Naravno, ovo nije problem ako živite na mjestu gdje je geotermalna energija lako dostupna, kao što je Island.

Iako geotermalna energija obično ne oslobađa gasove staklene bašte, mnogi od ovih gasova su uskladišteni ispod površine zemlje koji se ispuštaju u atmosferu tokom kopanja. Iako se ovi gasovi takođe prirodno oslobađaju u atmosferu, stopa se povećava u blizini geotermalnih postrojenja. Međutim, ove emisije gasova su i dalje daleko niže od onih koje su povezane sa fosilnim gorivima.

Izgradnja geotermalne elektrane uključuje bušenje duboko u zemlji kako bi se oslobodila vruća para i/ili voda zarobljena u stenskim formacijama. Poznato je da ovaj proces izaziva nestabilnost pod zemljom, što može dovesti do zemljotresa na površini zemlje.

Turbine na vjetar proizvode čistu električnu energiju bez emisija: ne moramo da sagorijevamo fosilna goriva da bismo proizveli energiju vjetra. Iako postoje neke emisije fosilnih goriva kao rezultat izgradnje vjetroelektrana i proizvodnje turbina, emisije vjetroelektrana tokom vijeka trajanja su niske u poređenju sa bilo kojom proizvodnjom fosilnih goriva. Osim toga, vjetar je slobodno dostupan i neiscrpan u našoj atmosferi, što znači da nam ga nikada neće ponestati.

Oba načina dobijanja električne energije imaju svoje prednosti i mane. Da bi se koristile u punom kapacitetu sa što manje negativnih uticaja, neophodno je dobro planirati i raditi na unapređenju tehnologije.

Danas postoje senzori koji mogu pomoći vjetroelektranama da predvide ptice i slijepe miševe koji lete u blizini, omogućavajući turbinama da se potpuno isključe. Pored toga, neke turbine na vjetar koriste ultrazvučne zvučnike koji, kada rade, obeshrabruju slijepe miševe da lete previše blizu lopatica.

Glavni problem zaštite životne sredine koji dolazi sa geotermalnim elektranama je potencijal za površinsku nestabilnost. Pošto geotermalne biljke uklanjaju vodu i paru iz rezervoara unutar zemlje, zemljište iznad tih rezervoara ponekad može polako da tone tokom vremena. Međutim, većina geotermalnih postrojenja ponovo ubrizgava iskorišćenu vodu u zemlju preko injekcionog bunara kako bi se smanjio rizik od sleganja zemljišta.