U tohoto článku nebylo technicky možné zajistit fotografie a obrázky.
Přátelské teplo z přírody
Kategorie: Teplo domova | Autor: Vít Straňák
Jaké zdroje energie lze čerpat takřka bez omezení? Takové, které se neustále obnovují: energii slunečního záření, vody, větru, země a jejích přírodních produktů (geotermální energie, biomasa), teplo okolního prostředí. EKologická i ekonomická potřeba nás nutí s těmito zdroji do budoucna vážně počítat. Stručně si jejich možnosti představme.
Instalace obnovitelných zdrojů energie se vyplatí především subjektům, které odebírají drahou energii (provozovatel
l horské chaty, penzionu či kempu). Mají totiž velkou spotřebu tepla a teplé vody, která je účtována v nevýhodné sazbě podnikatelského maloodběru. Náklady na vytápění ušlechtilými palivy (koks) jsou také vysoké a často k nim přibude mzda topiče. Tady může úspěšně konkurovat například automatický kotel na spalování biomasy nebo tepelné čerpadlo. Řešení je třeba svěřit odborné (nejlépe nezávislé) firmě. Technicky a ekonomicky nejvýhodnější varianta by
měla vzejít z energetického auditu objektu, který je také nutnou podmínkou žádosti o státní finanční podporu.
Biomasa
Biomasa je hmota organického původu – vlastně veškerá živá příroda. V souvislosti s vytápěním jde o tzv. suchou biomasu (dřevo, dřevní štěpka, pelety, sláma): ta se buď spaluje za přítomnosti vzduchu (prosté spalování), nebo se zahřívá bez přístupu vzduchu, čímž vzniká dřevoplyn, který se spaluje obdobně jako jiná plynná paliva (zplyňování). To má několik výhod: vyšší účinnost, snadnou regulaci výkonu, nižší emise.
Tepelná čerpadla
Princip tepelného čerpadla popsal již v 19. století anglický fyzik William Kelvin: jde o chladicí zařízení, které je primárně určeno k produkci tepla. Dokáže zužitkovat teplo okolního prostředí nebo teplo odpadní (z vody, vzduchu i země). Vyžaduje nemalé investiční náklady a má smysl jen ve spojení s podlahovým topením, ale jde o investici velmi perspektivní. Narozdíl od jiných zdrojů potřebuje ke svému provozu poměrně značné množství elektřiny. Dá se proto pokládat za zvláštní druh elektrického vytápění.
Kogenerační jednotky
Kogenerace znamená společnou výrobu tepla a elektřiny (ve starší literatuře najdete spíše termín “teplárenský cyklus výroby energie”). Kogenerační jednotku tvoří generátor na výrobu elektřiny, poháněný většinou spalovacím motorem (pohonem může být i plynová nebo parní turbína). V nemocnicích tvoří záložní zdroj pro případ výpadku elektřiny ze sítě. Kogenerace je ovšem především energeticky výhodná: odpadní teplo motoru, obvykle bez užitku odváděné chladičem, je zde využito pro vytápění nebo ohřev vody. Tím se výrazně zvýší energetická účinnost celého zařízení.
Podzemní vzduchový kolektor
Na první pohled jednoduché zařízení – roura zahrabaná v zemi. Co od něj můžete čekat? Myšlenka je prostá: v zimě je pod zemí tepleji než venku, v létě naopak chladněji. Tohoto efektu využívaly již dávno sklípky venkovských stavení, dnes ho využívají ekologické domy kryté zeminou. Ale dá se využít ve všech nízkoenergetic-kých domech, které jsou vybaveny strojním větráním: přiváděný vzduch se jednoduše prožene podzemním potrubím, kde se v zimě ohřeje a v létě ochladí.
Energie Slunce
Celková doba přímého slunečního svitu na území ČR se pohybuje od 1400 do
1700 hodin za rok. Na plochu jednoho čtverečního metru tak ročně dopadne v průměru 1100 kWh energie. Při dobré účinnosti solárního systému se dá z plochy podstatně menší než je střecha rodinného domu získat poměrně velký výkon. Možností je hned několik: aktivní přeměna slunečního záření na teplo (pomocí kolektorů vzduchových nebo kapalinových) či na elektrickou energii (fotovoltaickými články), pasivní přeměna slunečního záření na teplo (vhodně navržená budova může fungovat jako skleník). Nejlepších výsledků dosáhnete zpravidla kombinací jednotlivých systémů.
Energie větru
Zní to překvapivě: největším evropským výrobcem elektrické energie z větru je Německo (zhruba polovina instalovaného výkonu všech větrných elektráren v Evropě, ve srovnání s ČR zhruba sedmsetkrát více!). Příhodné lokality pro instalaci větrných turbín u nás jsou téměř vždy v nadmořské výšce nad 650 metrů. Teoreticky lze z energie větru pokrýt výrobu zhruba 3 až 6 % současné spotřeby elektřiny v České republice.
Vodní energie
Aby byl provoz malé vodní elektrárny ekonomicky výhodný, musí vás zajímat dvě zásadní kritéria: spád a průtok vodního toku. Pro nízkospádové elektrárny (do 15 m) lze využít spád 1,5 m na instalaci turbíny a spád alespoň 0,5 m na instalaci vodního kola. Podmínkou výhodnosti je tu vyšší průtok (řádově stovky litrů za sekundu). U vysokospádových elektráren (nad 50 m) je ekonomicky využitelný průtok již kolem 10 l/s.
