Alternativní zdroje energieAlternativní zdroje energie--

Budoucnost naší planety Budoucnost naší planety

Proč používat alternativní zdroje Proč používat alternativní zdroje energie?energie?

-jejich používáním se šetří zásoby fosilních paliv-jejich používáním se šetří zásoby fosilních paliv

předpoklady: ropa 40 – 45 letpředpoklady: ropa 40 – 45 let

zemní plyn 60 – 70 letzemní plyn 60 – 70 let

uhlí 200 – 250 letuhlí 200 – 250 let

-neznečišťují životní prostředí-neznečišťují životní prostředí

-použitím vhodných zdrojů lze snížit náklady na -použitím vhodných zdrojů lze snížit náklady na spotřebuspotřebu

Zdroje alternativní energieZdroje alternativní energie

Alternativní energii lze získávat z těchto zdrojů:Alternativní energii lze získávat z těchto zdrojů:

Voda, sluneční záření, vítr, geotermální Voda, sluneční záření, vítr, geotermální teplo, teplo z okolního prostředí, biomasateplo, teplo z okolního prostředí, biomasa

Jaderná a fuzní energieJaderná a fuzní energie

Energie Vakua?Energie Vakua?

VodaVodaAkumulační elektrárny (přehrady)Akumulační elektrárny (přehrady) -výstavba technicky složitá-výstavba technicky složitá

mají více využití: zdroj vody, rekreační mají více využití: zdroj vody, rekreační oblastoblast

Přečerpávací elektrárnyPřečerpávací elektrárny-energetický výtěžek 20-energetický výtěžek 20%% využití pro pokrytí špičekvyužití pro pokrytí špiček

Přílivové elektrárnyPřílivové elektrárny-s reverzními turbínami-s reverzními turbínami přerušovaná činnost podle přílivu a odlivupřerušovaná činnost podle přílivu a odlivu

Vlnové elektrárnyVlnové elektrárny-využívají energii vln a pohybu vodní masy v -využívají energii vln a pohybu vodní masy v

oceánechoceánech

odhadovaná energie ve světových oceánech:odhadovaná energie ve světových oceánech:

342mil MJ342mil MJ

návrhy využití energie:návrhy využití energie:--projektprojekt PloegPloeg: síť plováků přenášející energii pohybovou : síť plováků přenášející energii pohybovou

pomocí hydrauliky na generátorpomocí hydrauliky na generátor

DAM-AtolDAM-Atol: umělý ostrov s přehradou : umělý ostrov s přehradou

výkon až 2MWvýkon až 2MW

--testovací elektrárna Kalimaitestovací elektrárna Kalimai: podobna cisternové lodi : podobna cisternové lodi

délka: 80 metrů, šířka: 12 metrů, výkon: délka: 80 metrů, šířka: 12 metrů, výkon: 200KW200KW

Energie slunečního zářeníEnergie slunečního zářeníSolární kolektory: Solární kolektory:

Přímá přeměna:Přímá přeměna: -fotovoltaický jev-fotovoltaický jev

materiály: monokrystal křemíkumateriály: monokrystal křemíku polikrystalický materiálpolikrystalický materiál

Nepřímá přeměna:Nepřímá přeměna:

-sheebeckův jev-sheebeckův jev

Palivové článkyPalivové články-chemické získávání energie-chemické získávání energie rozklad vody na vodík a kyslíkrozklad vody na vodík a kyslík

možnost skladovat a převážetmožnost skladovat a převážet

Sluneční tepelné elektrárnySluneční tepelné elektrárny-princip jako u tepelné elektrárny-princip jako u tepelné elektrárny

Řešení energetické otázky(?):Řešení energetické otázky(?):-pokrýt Saharu 1/50 slunečními kolektory-pokrýt Saharu 1/50 slunečními kolektory

výkon: 10 teraWvýkon: 10 teraW

-dostatek pro celý svět-dostatek pro celý svět

přímou přeměnou (dodávka přeš Gibraltar) přímou přeměnou (dodávka přeš Gibraltar)

palivové články (doprava plynů potrubím)palivové články (doprava plynů potrubím)

Větrné elektrárnyVětrné elektrárny

- V ČR výkon: 75KW až 1,5MW- V ČR výkon: 75KW až 1,5MW většina vhodných míst CHKOvětšina vhodných míst CHKO

- V Dánsku vítr 300 dnů v roce- V Dánsku vítr 300 dnů v roceinstalováno přes 3000 agregátů, 7instalováno přes 3000 agregátů, 7% %

světového výkonusvětového výkonu

- nedostatky: vysoké pořizovací náklady- nedostatky: vysoké pořizovací náklady vliv na životní prostředí: hluk, vliv na ptactvo vliv na životní prostředí: hluk, vliv na ptactvo pro větší výkony nutno budovat větrné farmy: pro větší výkony nutno budovat větrné farmy:

1000MW – 1000MW – 3500km3500km22

- světový výkon větrných agregátů: 50 000MW - světový výkon větrných agregátů: 50 000MW

větší plocha než by byla potřebná pro solární elektrárny větší plocha než by byla potřebná pro solární elektrárny

Geotermální energieGeotermální energie

- k výrobě elektřiny je využíváno tepelné energie z nitra - k výrobě elektřiny je využíváno tepelné energie z nitra zemězemě

buď se využívají přímo horké gejzíry nebo se buď se využívají přímo horké gejzíry nebo se navrtávají teplovodní vrtynavrtávají teplovodní vrty

- bez jakéhokoli odpadu a vlivu na životní prostředí- bez jakéhokoli odpadu a vlivu na životní prostředí

- výstavba 5x dražší než jaderná elektrárna- výstavba 5x dražší než jaderná elektrárna

- celkový světový výkon – 8000MW- celkový světový výkon – 8000MW

Tepelná čerpadla, elektrárny OTECTepelná čerpadla, elektrárny OTEC Tepelná čerpadla:Tepelná čerpadla:

-akumulují v sobě teplo z okolního prostředí-akumulují v sobě teplo z okolního prostředía předávají ho cíleně pro ohřev vody nebo topenía předávají ho cíleně pro ohřev vody nebo topení

princip: chladničkaprincip: chladnička možnost reverzního chodumožnost reverzního chodu

Elektrárna OTEC:Elektrárna OTEC: -pracuje na principu využití rozdílných teplot oceánu -pracuje na principu využití rozdílných teplot oceánu

při hladině a v hlubináchpři hladině a v hlubinách

miniOTEC: 50kWminiOTEC: 50kWOTEC2: 1MWOTEC2: 1MW

BiomasaBiomasa- - BiomasaBiomasa:: hmota organického původu hmota organického původu

nejčastěji dřevo, dřevěný odpad nebo exkrementynejčastěji dřevo, dřevěný odpad nebo exkrementy

suchá suchá

- dřevo, dřevěný odpad- dřevo, dřevěný odpad

zpracování: termochemická přeměna,zpracování: termochemická přeměna,

spalování, zplynování a pyrolízaspalování, zplynování a pyrolíza

mokrámokrá

- exkrementy- exkrementy

zpracování: biochemická přeměnazpracování: biochemická přeměna

mechanicko-chemická mechanicko-chemická přeměnapřeměna

Spalování a zplynování biomasy:Spalování a zplynování biomasy: - ze suché biomasy se působením vysoké teploty - ze suché biomasy se působením vysoké teploty

uvolňuje dřevoplynuvolňuje dřevoplyn - podmínkou pro největší zužitkování je dokonalé - podmínkou pro největší zužitkování je dokonalé

spalováníspalování

Fermentace biomasy:Fermentace biomasy: - fermentací roztoku cukrů se získává ethanol - fermentací roztoku cukrů se získává ethanol

(palivo pro spalovací motory)(palivo pro spalovací motory) vhodné materiály: cukrová řepa, řepka olejka, ovoce, vhodné materiály: cukrová řepa, řepka olejka, ovoce, brambory, zelenina, celulózabrambory, zelenina, celulóza

z 1kg cukru – 0,652 l ethanoluz 1kg cukru – 0,652 l ethanolu

Bioplyn:Bioplyn:- vzniká při rozkladu organických látek v - vzniká při rozkladu organických látek v

uzavřeném uzavřeném prostoru bez přístupu kyslíkuprostoru bez přístupu kyslíku

Bionafta:Bionafta:- výroba z řepky olejky – náhrada za klasickou - výroba z řepky olejky – náhrada za klasickou

naftunaftu

NOx,CO2:NOx,CO2:- dřevo, sláma: při dokonalém spalování je - dřevo, sláma: při dokonalém spalování je

bionafta bionafta hned po vodíku nejekologičtější hned po vodíku nejekologičtější

ze dřeva vzniká pouze NOXze dřeva vzniká pouze NOX

slámy vzniká 0,01slámy vzniká 0,01%% CO2 CO2

(uhlí 2(uhlí 2%%))

Inteligentní důmInteligentní dům Co je to inteligentní dům?Co je to inteligentní dům?

-označení pro dům s centrálním řídícím systémem na -označení pro dům s centrálním řídícím systémem na který jsou připojeny alternativní zdroje který jsou připojeny alternativní zdroje

energieenergie

základní řídící jednotka obstarává připojení aktuálně základní řídící jednotka obstarává připojení aktuálně nejefektivnějšího zdroje energienejefektivnějšího zdroje energie

výhody:výhody:

šetří kapsu i přírodušetří kapsu i přírodu

snižuje náklady na energie až 70snižuje náklady na energie až 70%%

údaje z řídící jednotky lze ukládat a průběžně údaje z řídící jednotky lze ukládat a průběžně vyhodnocovatvyhodnocovat

dotace od státu: zemní čerpadlo 30dotace od státu: zemní čerpadlo 30%%

slunesluneččnníí kolektory 50% kolektory 50%

Jaderná energieJaderná energie- z klasického pohledu není obnovitelným zdrojem,- z klasického pohledu není obnovitelným zdrojem,

avšak při recyklaci vyhořelého paliva se tím to avšak při recyklaci vyhořelého paliva se tím to zdrojem stávázdrojem stává

recyklace palivarecyklace paliva : drahá a náročná : drahá a náročná

z 1 tuny radioaktivního odpadu 115 litrůz 1 tuny radioaktivního odpadu 115 litrů

vysoce aktivního odpadu (zalívá se do skla)vysoce aktivního odpadu (zalívá se do skla)

návrhy nových reaktorůnávrhy nových reaktorů::

reaktory s rychlými neutrony(7x větší využití reaktory s rychlými neutrony(7x větší využití energie)energie)

reaktory s podkrytickým množstvím palivareaktory s podkrytickým množstvím paliva

Termojaderná reakceTermojaderná reakce- proces při němž se jádra lehkých atomů slučují a vznikají - proces při němž se jádra lehkých atomů slučují a vznikají

těžší prvkytěžší prvky

- úbytkem hmotnosti vzniká kinetická energie podle - úbytkem hmotnosti vzniká kinetická energie podle Einsteinovi rovnice E=mcEinsteinovi rovnice E=mc22

- pro udržení reakce je nutno splnit jistá kriteria:- pro udržení reakce je nutno splnit jistá kriteria:dostatečně vysoká teplotadostatečně vysoká teplotaminimální kritické množství molekulminimální kritické množství molekul

pro reakci lze použít různých paliv: D – Tpro reakci lze použít různých paliv: D – T

D – D D – D p – B p – B1111

Energie vakuaEnergie vakua

- poznatky o existenci temné hmoty již 1933- poznatky o existenci temné hmoty již 1933

potvrzeno z měření rudého posunu a potvrzeno z měření rudého posunu a rotačních charakteristik spirálových galaxiirotačních charakteristik spirálových galaxii

odhadováno že vesmír tvoří z 70odhadováno že vesmír tvoří z 70% % temná energie temná energie (energie vakua)(energie vakua)

- - možnosti využití zatím neznámymožnosti využití zatím neznámy

Závěrečné slovoZávěrečné slovo

- využívání alternativních zdrojů nezbytné- využívání alternativních zdrojů nezbytné

- 100- 100%% pokrytí energetických požadavků pokrytí energetických požadavků obnovitelnými zdroji téměř nereálnéobnovitelnými zdroji téměř nereálné

nutnost využívaní nukleární nebo nutnost využívaní nukleární nebo fůzní energie fůzní energie

- stát a evropská unie přispívají na projekty - stát a evropská unie přispívají na projekty zaměřené na využívání alternativních zdrojů zaměřené na využívání alternativních zdrojů energie energie

Děkuji za pozornostDěkuji za pozornost

Použité zdroje: www.alternativni-zdroje.czPoužité zdroje: www.alternativni-zdroje.czwww.ateko.czwww.ateko.czwww.solary.czwww.solary.czenergie-z-fuze.navajo.czenergie-z-fuze.navajo.cz

cs.wikipedia.org/wiki/Vesm%C3%ADrcs.wikipedia.org/wiki/Vesm%C3%ADrcs.wikipedia.org/wiki/Termonuklecs.wikipedia.org/wiki/Termonukle

%C3%A1rn%C3%AD_reakce%C3%A1rn%C3%AD_reakcevypracoval:Jakub Herbrychvypracoval:Jakub Herbrych