pondělí 21. června 2021

Dalo by se spojit skladování energie s mokřady?

Mokřadů máme relativně málo, což se projevuje úbytkem některých živočichů a rostlin na nich závislých. Vedle toho mají pozitivní uplatnění i v malém vodním cyklu, do něhož patří lokální deště, mlhy a rosa. V souvislosti s tím je snaha mokřady i aktivně budovat a EU je ochotna na to i vrátit malou část z peněz, které jí posíláme, takže je toto budování současně jakási "malá domů".

Technický pohled

Když se na mokřad podíváme čistě technicky, tak je to rozliv vody na místě se vhodným podložím (které se dá obstarat i uměle, od "rybníkových fólií" po aplikaci vrstvy různých technických derivátů jílu (některé z nich lze zakoupit i jako stavební materiál, případně slouží podobné materiály i jako náplně kočičích záchůdků).
Zásadním problémem je, že voda má tendenci se stahovat dolů a ve vyšších partiích krajiny je jí relativně méně, takže řada potenciálně vhodných míst na mokřady trpí nedostatkem vodních zdrojů (a ne vše zajistí deště).
Z uvedeného plyne, že do řady pro mokřad vhodných lokalit bychom museli nějakým způsobem vodu dostat.
Jsem přesvědčen, že docela schůdným způsobem přesunu vody na vhodné výše umístěné místo by bylo čerpadlo poháněné větrnou turbínou. Ta by mohlo být na čerpadlo napojena přímo, což by výrazně zvýšilo účinnost celého zařízení (odpadla by konverze mechanické energie vrtule na elektřinu a té zase na mechanickou energii motoru, pohánějícího čerpadlo, jak se tomu děje při zálohování větrníky vyrobené elektřiny do přečerpávací elektrárny). Dokážu si představit, že ono přečerpávání by se mohlo dít přímo v tubusu větrníku (lepší technická schůdnost) s tím, že z nádržky pod vrcholem tubusu by vedla trubka do nějaké nádrže na kopci, do níž by voda proudila na principu "spojenýho nádobí", jak pravil kdysi Jiří Grossmann.
Jistě by musela být stanovena i nějaká minimální hladina, zajišťující dostatek vody pro sycení mokřadů v době delšího bezvětří (existují větrné mapy, které by umožnily výpočet potřebné zálohy např. pro 95 nebo 99 procent reálně očekávatelných dlouhých bezvětří).

Jaké by to mělo výhody?

Z jakési nádrže na kopci saturované větrníkem (existují větrníky i 150 či 200 m vysoké) by mohla voda téci malým proudem (desetiny, možná i jen setiny sekundových litrů) skrze několik rozlivů, než by skončila v nádržce pod větrníkem, z níž by bylo čerpáno (ta by, pochopitelně, musela být doplňována z nějaké vodoteče nebo pramene, protože by se odčerpaná voda nevrátila všechna).
Zařízení by mohlo pracovat současně vedle doplňování zásobníku pro mokřad i jako malá přečerpávací elektrárna. Tj. pokud by byla v horní nádrži (a tudíž také v tom větrníku) voda v dostatečném množství, mohla by se vypouštět na turbínu, umístěnou v patě tubusu (což by bylo účinnější než nějaká trubka vedená na turbínu z onoho zásobníku pro mokřady). Vyjma havarijního vypouštění (v podstatě přetok nad maximální možnou hladinu např, při přívalovém dešti v oblasti onoho zásobníku pro mokřady) by byla voda vypouštěna pouze v případě potřeby elektřiny (takovéto zařízení by muselo jít ovládat dálkově), tj. vyráběla by se zde elektřina pro energetickou špičku, tedy nejdražší možná, tedy by si toto zařízení na sebe, alespoň z větší části, vydělalo. Rozhodně by jeho ekonomická bilance nebyla tak katastrofální, jakou má fotovoltaická nebo i běžná větrná elektrárna.
Takováto zařízení by byla použitelná i proti výkyvům sítě, které běžně vytváření fotovoltaické a větrné elektrárny. Přitom, protože by jeho větrná turbína byla zcela od sítě oddělena, sama by žádné výkyvy nevyvolávala.
Je také jasné, že na kopec vypumpovaná voda by nemusela zdaleka končit jen v mokřadech, ale v některých lokalitách by se s ní mohlo i zavlažovat. V ideálním případě pozemky s nižší nadmořskou výškou. V takovém případě by zařízení mohlo žít i z prodeje závlahové vody.
Podle konkrétní kapacity zásobní nádržky na kopci by mohlo být několik set takovýchto zařízení kapacitně ekvivalentní Dlouhým stráním. Jistě, nebyl by to žádný průlom v energetice, ale, na rozdíl od standardních OZE, prosazovaných ekologickými aktivisty, by to místo poškozování energetické sítě svou nestabilitou přispívalo k pravému opaku. Na druhé straně by taková zařízení zlepšovala situaci v malém vodním oběhu, tedy zlepšovala životní prostředí, byť asi nikoli ekologii.
Jistěže by bylo možné podobným způsobem odpojit od sítě a nechat čerpat vodu nahoru i fotovoltaickou elektrárnu nebo standardní větrnou. Pouze účinnost by byla horší, ale z hlediska stability sítě by se něco podobného vysoce vyplatilo.

Jak to zavést?

Stát by musel tlačit na to, aby to bylo financovatelné z podpory pro vytváření mokřadů, případně z podpory pro výstavbu alternativních zdrojů elektřiny (logicky splňuje obojí vlastnosti, protože to však není škodící instalace, mohly by s tím ovšem být problémy - viz problémy oxid uhličitý nevytvářejících jaderných elektráren). Dokázal bych si představit i speciální zdanění těch zdrojů, které jsou viníky největších výkyvů v síti (tj. fotovoltaických a větrných elektráren, těch prvních vyšší), z něhož by se výstavba takového zařízení dala hradit.
Dokázal bych si představit i nějaké zvýhodnění pro majitele fotovoltaických a větrných elektráren za to, že svou přebytečnou elektřinu o nulové nebo záporné hodnotě nebudou cpát do sítě, ale budou jí čerpat vodu do nějaké nádržky na kopci (což je méně efektivní než propojení vrtule s čerpadlem, ale menší zlo než vyrábění elektřiny o nízké nebo dokonce záporné hodnotě).
Dokázal bych si představit ještě větší zvýhodnění těch majitelů takovýchto elektráren, kteří by své panely nebo turbíny zcela odřízli od sítě a produkovali jen špičkovou elektřinu z naakumulované vody.
Prostě, možnosti, na rozdíl od zdrojů, reálně jsou.
Druhou věcí je, že takové zařízení prakticky stoprocentně splňuje kritérium "malého zdroje, provozovatelného i nějakou lokální komunitou", jak o tom bájí ekologové. Pokud by tedy byli proti (jakože předpokládám, že budou), jen by se dál odkopali a odkryli to, že v reálu bojují proti všemu, co funguje a je zdrojem nějakých benefitů.

Je tedy z cela jasné, že ekologii a energetiku spojit dohromady tak, aby z toho měly prospěch oba aspekty lidské činnosti a rovněž společnost jako celek, zcela jistě jde. Znamenalo by to ovšem zcela opustit současné chápání ekologie v pojetí většiny ekologických organizací. Hlavně těch, co podporují "zelenou politiku" jako systém okrádání celé společnosti ve prospěch svých sobeckých zájmů.

Žádné komentáře:

Okomentovat