U jeziku ljudi koji se bave energetikom, izvori
električne energije ( i energije uopšte) se dele na konvencionalne i obnovljive
izvore. U konvencionalne izvore spadaju termoelektrane na gas i ugalj,
nuklearne elektrane. Obnovljivi izvori su nepresušni (neiscrpni, za razliku od
konvencionalnih) i tu spadaju: energija vetra, solarna energija, biomasa,
biodizel, biogas, geotermalna energija, vodotokovi.
Zalihe
nafte i uglja iz godine u godinu su sve manje i neminovno je okretanje
alternativnim izvorima energije. Visoko razvijene zemlje već više od 20 godina
ulažu u razvoj i istraživanje obnovljivih izvora energije (OIE). Njihov plan je
da do 2020.god. dostignu 20% potrošnje električne energije dobijene iz OIE.
Takođe, velika pažnja se posvećuje uštedama u proizvodnji i potrošnji energije.
Korišćenje obnovljivih izvora
energije je postalo aktuelno sredinom sedamdesetih godina prošlog
veka. Interes
i investiranje u istraživanja i razvoj su provocirani čuvenom naftnom krizom.
Osnovno
pitanje koje se postavlja je, kakve koristi može imati naša država korišćenjem
OIE.
Povećanim
korišćenjem OIE, osim očiglednih ekonomskih efekata kao što su smanjenje
potrošnje uvoznih energenata i smanjenje zagađenja životne sredine, angažovao
bi se domaći kapital, podstakao rad malih i srednjih preduzeća, kao i domaće
proizvodne opreme za korišćenje ovih izvora energije. Otvorila bi se nova radna
mesta i zaposlili bi se ljudi iz lokalne sredine. Došlo bi do razvoja ruralnih
krajeva zemlje, jer većina OIE se nalazi baš tamo, u tim područjima, koja su
ekonomski i privredno najnerazvijenija.
Procene su da Srbiji u ovom trenutku nedostaje oko 1.200 MW
instalisane snage postrojenja za proizvodnju električne energije. U Srbiji se
dobar deo električne energije troši na zagrevanje tople sanitarne vode u
bojlerima, kao i za grejanje prostorija (grejalice, kaloriferi, kvarcne i TA
peći, strujni uljani radijatori itd.).
Pitanje
koje se nameće jeste šta učiniti da Srbija smanji potrošnju električne energije
i kako sa malim ulaganjima da nadomesti nedostajućih 1.200 MW.
Ako
bi Srbija do 2010.god. počela da koristi OIE (bez drvne biomase) u količini od
10% ukupne proizvodnje električne energije, godišnji troškovi Srbije bi se
smanjili za oko 30.000.000 dolara.
Energetska
efikasnost i štednja su vrlo značajni u sveukupnoj ekonomskoj sferi. Kada bi se
u Srbiji sve sijalice zamenile sa novim štedljivim sijalicama i kada bi svi
kućni aparati bili energetske klase A, ostvarila bi se ušteda od oko 200 MW
instalisanih kapaciteta. Da pojasnim, TE „Morava“ je instalisane snage 100 MW,
što znači da dve Morave trenutno rade za osvetljenje i kućne aparate u Srbiji.
U slučaju da u Srbiji počnu da se koriste geotermalni izvori i toplotni
sunčevi prijemnici za grejanje prostorija i proizvodnju tople sanitarne vode,
smanjila bi se potrošnja konvencijalnih goriva (uglja) i električne energije, a
samim tim došlo bi i do smanjenja zagađenja vazduha. Procena je da bi se
upotrebom geotermalnih izvora i toplotnih sunčevih prijemnika smanjila
potrošnja klasičnih energenata za oko 18% i ostvarila godišnja ušteda od oko
60.000.000 dolara.
Toplotni sunčevi prijemnici kod kojih se energija Sunčevog
zračenja direktno transformiše u toplotu su danas tehnički, tehnološki i
ekonomski najjednostavniji i najprimenljiviji za široku upotrebu. U ovoj grupi
se razlikuju dve osnovne vrste prijemnika – u zavisnosti od temperaturnog nivoa
radnog medijuma koji se u njima može dostići:
·
niskotemperaturni prijemnici, i
·
visokotemperaturni prijemnici.
U grupu niskotemperaturnih prijemnika spadaju svi prijemnici
kod kojih se radna temperatura radnog medijuma kreće najčešće do 100oC.
Kod visokotemperaturnih prijemnika Sunčevi zraci, zahvaćeni
sa veće površine, fokusiraju (koncentrišu) se na neku manju površinu, pri čemu
se, u zavisnosti od konstrukcije, ostvaruju visoke radne temperature – i po
nekoliko hiljada stepeni Celzijusa (komercijalni tipovi kompaktnih prijemnika
ostvaruju temperature od nekoliko stotina stepeni).
Sad se već može reći da je i u Srbiji počela veća upotreba
toplotnih sunčevih prijemnika za grejanje tople sanitarne vode. U toku je
postavljanje sistema na Gradsku bolnicu u Zrenjaninu i na školu i dom dece bez
roditeljskog staranja, takođe u Zrenjaninu. Ove projekte omogućila je vlada Slovačke
kao donaciju.
U Obrenovcu se takođe postavljaju sistemi za grejanje tople
sanitarne vode pomoću toplotnih sunčevih kolektora. Radove finansira opština, a
sistemi će biti instalirani na Dom kulture i sportova, Gradske bazene i na
zgradu Dnevnog boravka dece ometene u razvoju.
Razlikujemo
4 grupe geotermalnih energetskih izvora:
·
hidro geotermalna energija izvora vruće vode
·
hidro geotermalna energija izvora vodene pare
·
hidro geotermalna energija vrele vode u velikim dubinama
petrotermička energija-energija vrelih i suvih stena
U Srbiji postoji više od 400
izvora podzemnih termalnih voda, od kojih je samo 40-45 odsto istraženo. Metar
bušenja košta od 350 do 400 evra, ali finansijska ulaganja se vraćaju
višenamenskim korišćenjem bušotina duže vreme
Ukupan
potencijal geotermalne energije (GTE) kod nas je procenjen na oko 3.000.000.000
kilovat-sati godišnje, što preračunato u novcu, uz cenu struje od oko osam
evrocenti, vredi oko 240 miliona evra, dok bi njenom upotrebom za grejanje
moglo da se uštedi od 50 do 60 odsto.
Ukupna
izdašnost izvora termomineralnih voda procenjuje se na oko 1.200 do 1.800
litara u sekundi sa temperaturom od 20 do 96 stepeni. Na području uže Srbije i
Kosmeta postoji 160 prirodnih izvora termalnih voda sa temperaturama, većim od
15 stepeni. Najveću temperaturu imaju izvori u Vranjskoj banji - 96 stepeni,
Jošaničkoj - 78 i Sijarinskoj - 72 stepena. Termalna voda se koristi za
grejanje staklenika, nekoliko fabrika, hotela, rehabilitacionih centara u
Vranjskoj, Kuršumlijskoj, Niškoj, Prolom, Sijarinskoj, Ribarskoj i Lukovskoj
banji.
Prema „Katastru malih HE“ urađenom
1987.god. Srbija bez pokrajna može da instalira približno 500 MW novih malih
HE, a procenjena godišnja proizvodnja bila bi oko 1.600.000 kWh. Imajući u vidu
razvoj tehnologije, ove cifre se slobodno mogu uvećati za 10%.
U
ove podatke nisu uračunate mikrohidroelektrane protočnog tipa, koje bi mogli na
potocima i manjim rečicama da instaliraju sami vlasnici zemljišta preko kojih
prelazi vodotok. Neke pretpostavke idu i do 250 MW moguće instalisane snage tih
postrojenja.
Za pokretanje MHE danas je potrebno
dobiti oko 30 raznih dozvola i odobrenja, raznih institucija, čije izdavanje
nije vremenski ograničeno.
Srbija, takođe, raspolaže i velikim resursima vetra, te je moguća
izgradnja farmi vetrogeneratora (VGT) za proizvodnju električne energije.
Procena je da se iz vetrova u Srbiji može dobiti oko 2,3 TWh električne
energije godišnje, dok se instalisani kapaciteti procenjuju na oko 1.316 MW.
Vetroenergetika
predstavlja oblast energetike sa najvećim trendom razvoja u poslednjoj
deceniji, sa godišnjim trendom porasta instalisanih kapaciteta od preko 35%.
Ovakav trend razvoja omogućila je pre svega moderna industrija vetrogeneratora.
Koristeći nove materijale (kompozitne materijale), energetske i elektronske
komponente, kao i nova znanja iz oblasti aeromehanike, moderna industrija
vetrogeneratora omogućava da savremeni vetrogeneratori na pouzdan i ekonomičan
način vrše elektromehaničku konverziju energije vetra, uz zadovoljenje svih IEC
tehničkih propisa rada, na električnu mrežu.
Početkom
2009.god. nastao je pravi bum u interesovanju privatnih investitora za
izgradnju farmi VGT-a na teritoriji Srbije. Procenjuje se da se trenutno traže
ili su već izdate energetske dozvole za gradnju oko 2.000 „vetromegavata“.
Istovremeno do
izražaja dolazi jedan značajan problem, a to je priključenje farmi VGT-a na
sistem i njihov uticaj na rad sistema. Naš sistem prenosa električne energije
je opremljen zastarelim uređajima po trafostanicama i nije kompjuterizovan. Rad
farmi VGT-a treba uklopiti u naš elektroenergetski sistem, a istovremeno ga i
„zaštititi“ od nestalnog rada vetroelektrana.
Drugi problem je
stimulativna cena struje koja se proizvede vetroelektranama. Još se ne zna ko
će preuzeti troškove skupljih kilovata dobijenih iz vetroelektrana. Ne zna se
ko će i na koji način (iz kojih fondova) pokriti razliku u ceni kilovata.
Iskustvo je
pokazalo da do 10% učešća vetroelektrana u elektroenergetskom sistemu ne pravi
velike probleme i sistem može da ispegla kolebanje u snabdevanju. Sve preko
10% je veliki problem u rešavanju
balansa energije.
Svaki sistem,
koji planira da u svom sastavu ima i vetroelektrane, mora da ima i preciznu
metereološku prognozu za energiju vetra za sledeći dan. Tako da dispečeri EMS-a
mogu da prave sutrašnji dnevni grafikon proizvodnje. Bez toga ne zna se šta će
se dešavati i kolike će biti varijacije u sistemu, kako ih pokriti i sa kojim
kapacitetima. Ove prognoze se prave uz pomoć vrlo sofisticiranih softvera koji
su jako precizni i tačni.
Šta je posebno
interesantno, a ujedno i problematično kod traženih dozvola u Srbiji? Sve
zatražene dozvole se nalaze na približno istom prostoru – u južnom Banatu. Na
osnovu toga bi se moglo reći da će sve one koristiti isti vetar. To znači da će
se desiti sledeće, kad vetra ima radiće sve vetroelektrane, a kada ga nema neće
raditi ni jedna. To su veliki udari na elektroenergetski sistem i pokretanjem
blokova TE, koji treba da ispeglaju i nadomeste nedostajuće kapacitete, a to opet
dodatno podiže troškove proizvodnje.
Najviše zahteva
za davanje mišljenja od strane EMS-a ima za područje oko Vršca, Alibunara, Bele
Crkve i Kovina. Tu se radi o konzumu veličine oko 100 MW, jer ovo spada u ređe
naseljena i mreža je pravljena za taj konzum. Sada, odjednom, tu se najavljuje
proizvodnja iz vetroelektrana na nivou od oko 1.500 MW. E to u tu mrežu sigurno
ne može da uđe. Potrebno je, znači, izgraditi i novi prenosni sistem, nove
dalekovode odgovarajuće prenosne snage.
Do sada je EMS
dao mišljenje za sledeće vetroelektrane: Inđija – 20 MW, Bela Crkva – 187,5 MW,
Kovin-Bavanište – 188 MW, Dolovo – 300 MW, Vršac – 400 MW. Trenutno se obrađuju
zahtevi za vetroelektrane na Vlasini, Deli Jovanu i na još nekim mestima po
Srbiji.
Izdate su do
sada i 4 dozvole od strane Ministarstva rudarstva i energetike i to za:
Bavanište 188 MW, Bela Crkva – 185 MW i Dolovo – 60 MW, koje se priključuju
direktno na prenosnu mrežu, dok će Vršac – 5 MW biti priključen na
distributivnu mrežu.
Može se reći da
je zbog „rasta“ VGT-a već sada zastarelo merenje vetra na visinama od 30 i 50
metara. Kada se projektuje nova vetroelektrana, prvo se rade jednogodišnja
merenja vetra na toj lokaciji. Brzina vetra se meri pomoću mernih stubova na
visinama od 30 i 50 m, ali pošto su VGT-i, zahvaljujući brzom napretku
tehnologije porasli na visine od 80 pa i 100 m i brzina vetra se mora meriti na
tim visinama. To je neophodno iz jednog prostog razloga: u projektu predvideti
model VGT-a koji najoptimalnije radi pri izmerenim brzinama vetra na tim
visinama.
Ovo je vrlo
značajno, kada se zna da su sva merenja brzine vetra u Srbiji rađena na
visinama od 30 i 50 m, pa čak i 10 m nad zemljom. Zato se može reći da su sva
ta merenja relativno tačna, odnosno, slabo pouzdana za proračun farme VGT-a i
izbor najoptimalnijeg modela VGT-a za tu lokaciju.
Biodizel je tečno bio-gorivo, proizvedeno iz poljoprivrednih
kultura, kao obnovljivih resursa, koje u
potpunosti može da zameni fosilno gorivo u motorima sa unutrašnjim
sagorevanjem. Biodizel se dobija iz biljnih ulja (soje, uljane repice,
suncokreta, palme), kao i iz otpadnih ulja i masti, procesom
trans-esterifikacije, uz prisustvo katalizatora. Može se koristiti nezavisno
ili u mešavini sa dizelom dobijenim rafinacijom sirove nafte i to u bilo kom
odnosu. U zavisnosti od udela bio-goriva u mešavini, biodizeli se nazivaju B100
(čist, 100% biodizel), B5 (5% biodizel i 95% fosilni dizel), B20 (20% biodizel
i 80% fosilni dizel), itd.
U Srbiji je 2006. potrošeno oko 1,4 miliona tona
dizel goriva. Podataka o proizvodnji biodizela u Srbiji u 2006. nema; a nema ni
podataka o potrošnji biodizela. Procenjuje se da potrošnja biodizela čini manje
od 0,5% potrošnje dizela u Srbiji 2007. Benzinska pumpa „Vještica” u Novom Sadu
novembra 2007. na svojoj pumpi prodaje biodizel (B100) za auto-mobile po ceni
od 72,6 d/l (0,91 €/l). U Nemačkoj biodizel se na pumpama prodaje za 1,025 €/l
a dizel za 1,144 €/l.
Biodizel može da se dobije od bilo koje vrste biljnog ulja (uljane
repice, suncokreta, soje, palme i sl.) ili bilo koje mešavine ovih ulja. U primeni postoje određeni standardi koji
treba da se ispoštuju: vrsta ulja, sadržaj slobodnih masnih kiselina, sadržaj
fosfora i nerastvorljive materije.
Kada se govori o biogasu, obično se misli na gas sa
velikom količinom metana u sebi, koji nastaje fermentacijom organskih
susptanci, kao što su stajnjak, mulj iz otpadnih voda, gradski čvrsti otpad ili
bilo koja druga biorazgradljiva materija, pri anaerobnim uslovima.
Organske materije koje se najčešće podvrgavaju procesu anaerobnog vrenja
su otpaci iz stočarske i poljoprivredne proizvodnje, odnosno otpaci od stočne i
ljudske hrane.
U suštini, svaka organska materija može poslužiti kao sirovina –
substrat za anaerobnu fermentaciju, pod uslovom da sadrži dovoljnu količinu
vode potrebnu za razvoj i delovanje bakterija.
U praksi se danas kao sirovina za proizvodnju biogasa najviše koristi
stajnjak različitog porekla, gradske i komunalne otpadne vode, otpadne vode
prehrambene industrije i biljni ostaci iz poljoprivredne proizvodnje.
Postrojenja za proizvodnju
biogasa mogu biti jednostavnijeg i složenijeg tipa. Jednostavniji tip
postrojenja je, uglavnom, predviđen za manje proizvođače (uglavnom u
individualnom sektoru), a složenija postrojenja – za veće proizvođače (farme,
industrijski i komunalni sistemi).
Stajnjak (pomešan sa vodom)
iz staje, se kroz kanal dovodi u digestor koji je izveden tako da se u njemu
može zadržati (skladištiti) određena, obično dnevna, količina biogasa. Substrat
u digestoru fermentira proizvodeći biogas koji se dalje odvodi prema potrošaču,
odnosno gorioniku.
Biomasa je obnovljivi
izvor energije, a generalno se može podeliti na drvnu, nedrvnu i životinjski
otpad, u okviru čega se mogu razlikovati:
·
drvna biomasa (ostaci iz šumarstva, otpadno drvo)
·
drvna uzgojena biomasa (brzorastuće drveće)
·
nedrvna uzgojena biomasa (brzorastuće alge i trave)
·
ostaci i otpaci iz poljoprivrede
životinjski otpad i ostaci.
Osnovne karakteristike pri upotrebi šumske
ili drvne biomase kao energenta iste su kao kod svakog goriva: hemijski
sastav, toplotna moć temperatura samozapaljenja, temperatura sagorevanja,
fizička svojstva koja utiču na toplotnu moć (npr. gustina, vlažnost i dr).
Na toplotnu moć nedrvne biomase podjednako utiču udeo vlage i
pepela. Udeo pepela u nedrvenim biljnim ostacima može iznositi i
do 20% pa značajno utiče na toplotnu moć.
Tehnologoija briketiranja -
peletiranja je postupak prilikom kojeg se usitnjeni materijal pod visokim
pritiskom pretvara u kompaktnu formu velike zapreminske mase, pogodne za dalju
manipulaciju i korišćenje. Konačan proizvod briketiranja naziva se briket.
Kada se svi ovi mogući kapaciteti za proizvodnju električne
energije saberu i zaračunaju uštede ostvarene upotrebom geotermalnih izvora i
toplotnih sunčevih prijemnika, dolazimo do cifre koja je dva puta veća od
nedostajućeg broja instalisanih kapaciteta sa početka izlaganja. Drugim rečima,
Srbija bi od uvoznika električne energije postala izvoznik sa kapacitetom od
oko 1.000 MW što nimalo nije zanemarljivo.
O
svemu ovome, mnogo opširnije i sa mnogo više tehničkih podataka i primera pisao
sam u svojim knjigama „Vetroenergetika“, „Obnovljivi izvori energije 1“ i
„Biodizel, biogas, biomasa“.
Da bi se sve ovo o čemu je dosada bilo reči i ostvarilo, da
Srbija od uvoznika postane izvoznik električne energije, potrebno je da sama
država bude predvodnik, kako svojim direktnim investicijonim učešćem, tako i
paketom zakona, mera i regulativa, koje će omogućiti brže dobijanje dozvola i
garantovati ostvarenje profita i zaštite ulagača.
Potrebno
je usvojiti čitav paket zakona u oblasti energetike i distribucije energije,
kao i doneti zakonska rešenja o poreskim olakšicama potrošača električne
energije dobijene iz OI.
Na
žalost u Srbiji se još ništa ne radi po ovom pitanju i sve se svodi na
pojedinačne pokušaje. Država, a samim tim i narod, još uvek se bahato ponaša,
kada je u pitanju potrošnja i štednja energije, kao da smo najbogatija zemlja
na svetu.
Iskreno
se nadam da će se ovo stanje brzo promeniti i da ćemo svi uvideti koje su sve
koristi od OIE, kao i od štednje energije i primene energetske efikasnosti.
Нема коментара:
Постави коментар