Male hidroelektrane

Prema Katastru malih hidroelektrana (MHE) u Srbiji bez pokrajna, instalisana snaga novih MHE bila bi približno 450 MW, a procenjena godišnja proizvodnja bila bi oko 1.600.000 kWh. Ovaj Katastar su, pre više od 20 god. uradili „Energoprojekt“ i Institut za vodoprivredu „Jaroslav Černi“. U njemu nisu razmatrane lokacije za mini i mikro hidroelektrane.

Tehnički iskoristiv hidroenergetski potencijal u Srbiji iznosi oko 7.000 GW, a više od jedne četvrtine potencijala „leži“ u MHE snage do 10 MW. Inače, Srbija ima 54% neiskorišćenog hidropotencijala.

Trend potrošnje električne energije u Srbiji do 2010.god. dovešće, po nekim procenama, do deficita od oko 2,3 milijarde kWh godišnje. Ako pogledama da prema Katastru Srbija može dobiti 1,6 milijardi kWh godišnje, a na tu cifru treba dodati još i mini i mikro hidroelektrane, pa zatim vetrofarme i kogeneracije, a možda i elektrane na biomasu, deficit od 2,3 milijarde kWh godišnje sigurno bi bio pokriven, a bilo bi i viška električne energije.

Uz određenu edukaciju stanovništva i određene zakonske regulative, koje bi smanjile potrošnju električne energije, predviđeni deficit bi bio znatno manji. Ovde prvenstveno mislim da upotrebom toplotnih sunčevih prijemnika u zimskom periodu za zagrevanje prostorija domaćinstva i tokom cele godine za dobijanje tople tehničke vode, mogu se ostvariti značajne uštede električne energije. Naravno, ovo se mora podupreti zakonskim regulativama i povoljnim kreditima, kao i edukativnim kampanjama koje će otkloniti nedoumice i izvršiti pojašnjenja zbog čega je sve to potrebno i kakve su uštede za društvo u celini, ali i za samog pojedinca.

Cena izgradnje MHE u našem bližem okruženju iznosi oko 1.500 €/kW instalisane snage, a troškovi izgradnje se mogu podeliti u tri stavke:

-         građevinski radovi – 70%

-         mašinska oprema – 20%

-         elektro oprema – 10%

Možemo reći da vrednost investicije za jednu MHE instalisane snage od 3 MW iznosi oko 4,5 miliona evra.

            U već pominjanom Katastru MHE identifikovano je 850 lokacija za kapacitete od 100 kW do 10 MW, a smatra se da ima još najmanje 500 lokacija koje nisu u katastru.

            Znajući da će cena električne energije u Srbiji dostići uskoro tržišnu cenu u Evropi od 5 eurocenti po kilovatčasu, lako se može izračunati za koje vreme će se investicija otplatiti.

            Pomoću obrasca može se grubo proceniti instalisana snaga MHE na nekoj određenoj lokaciji:

P(kW)=8 Q h, gde je:

Q – protok vode(m³/s)

h – visinska razlika od vodostana do mašinske hale(m)

Ovaj obrazac ne daje procenu proizvedene električne energije, jer ona zavisi od prosečnog godišnjeg protoka vode, pa se može desiti da neke MHE manje instalisane snage proizvedu više električne energije od neke MHE veće instalisane snage, samo zato što imaju ravnomerniji godišnji protok.

            Karakteristike postrojenja malih HE su: fleksibilnost, komercijalna opravdanost, laka izgradnja, niski troškovi održavanja i dobre ekološke karakteristike. Koriste se za pokrivanje potreba malih privrednih objekata, lokalnog stanovništva, a mogu da služe i kao rezerva kod iznenadnih prekida napajanja električnom energijom ili za "presecanje" vršnih opterećenja. Njihova raspoloživost je 98-99%, a to je dovoljno, naročito kada postrojenje radi paralelno sa mrežom.

            U zemljama Evropske Unije pre poslednjeg proširenja (15 zemalja) i u još 15 drugih evropskih zemalja postoji preko 17.000 malih hidroelektrana čija ukupna snaga iznosi preko 12.000 MW. Srednja veličina tih malih hidroelektrana je snage 0,7 MW u Zapadnoj Evropi, odnosno 0,3 MW u Istočnoj Evropi. Navedeni podaci se odnose na jednu prosečnu hidrološku godinu u kojoj je proizvedeno u malim hidroelektranama oko 50.000 GWh električne energije. U odnosu na ukupnu proizvedenu električnu energiju to iznosi blizu 2% (tačnije 1,7%), a oko 9,7% od ukupno proizvedene električne energije u hidroelektranama.

            U Zapadnoevropskim zemljama je instalisano 11,8 GW od čega je preko 80% koncentrisano u osam zemalja (Austrija, Francuska, Nemačka, Italija, Španija, Švedska, Švajcarska i Norveška). U Istočnoevropskim zemljama Češka je na prvom mestu sa 250 MW instalisanih malih elektrana.

Podsticaj bržoj izgradnji malih hidroelektrana su i odredbe novog Zakona o energetici u kojima pored javnih preduzeća za proizvodnju električne energije imaju ista prava i nezavisni proizvođači, u našem slučaju vlasnici malih hidroelektrana.

Protok, pad i količina vode ne mogu se po volji birati, jer su to inherentne karakteristike svakog rečnog toka i položaja elektrane. Međutim, konstrukcionim merama mogu se poboljšati uslovi za korišćenje prirodnog vodnog potencijala, u prvom redu pregrađivanjem vodnog toka branom i formiranjem akumulacionih jezera. Na taj se način podiže nivo vode i iskoristivi pad se koncentriše na znatno kraću deonicu rečnog toka, uz istovremeno smanjenje gubitaka pada.

HE su okarakterisane i sa veličinom akumulacionog bazena, gde treba razlikovati ukupnu i korisnu zapreminu bazena. Osnovne karakteristike akumulacije su minimalni radni nivo i maksimalni uspor. Minimalni radni nivo je najniža kota gornje vode do koje se sme spustiti nivo akumulacije u normalnom pogonu. Maksimalni uspor je najviša kota nivoa gornje vode u akumulaciji.