Sa tehničko tehnološkim razvojem u dvadesetom veku, jedan od najvećih pratećih zahteva bila je konstantna potreba za povećanjem proizvodnje električne energije. U današnjem svetu gotovo je nemoguće zamisliti neki proizvod za čiju proizvodnju nije bilo potrebno korišćenje električne energije. Povećana potreba za električnom energijom uslovila je razvoj tehnologija za proizvodnju električne energije, pa tako danas postoje pet tipova elektrana: hidroelektrane, termoelektrane, solarne elektrane, vetro-elektrane i geo-termalne elektrane.
Kako je krajem dvadesetog veka sve više ojačala svest o zagađenju planete i njenim efektima, počelo se razmišljati i o prihvatljivim i manje prihvatljivim načinima proizvodnje električne energije. Sve ono što u proizvodnom procesu podrazumeva emisiju ugljen dioksida i ostalih gasova staklene bašte smatra se nepoželjnim u ekološkom smislu. Tako su termoelektrane u kojima se sagoreva ugalj i naftni derivati postale nepoželjne, iako trba reći da se u mnogim zemljama u razvoju upravo ove vrste elektrana još uvek najviše koriste i čak i danas izgrađuju nove. Nuklearne elektrane koje takođe spadaju u termoelektrane su sa stanovišta emisije gasova staklene bašte ekološki prihvatljive. Termoelektrane na zemni gas i biomasu su nešto prihvatljivije od termoelektrana na ugalj i naftne derivate, jer je kod njih emisija gasova staklene bašte manja, a u slučaju biomase izvor energije je obnovljiv.
Energija vetra o kojoj se puno govori u poslednje vreme, je sa stanovišta distributera električne energije ne baš previše poželjna jer je količina proizvedene električne energije u direktnoj korelaciji sa količinom vazdušnih strujanja. Iz tog razloga teško je planirati količinu proizvedene električne energije u ovim elektranama, a i veoma često je nemoguće pravovremeno odgovoriti na povećanu potražnju, što je osnovni zahtev elektro-distributivnih sistema. Solarne elektrane imaju slične osobine kao i vetro-elektrane: nemoguć je čovekov uticaj na raspoloživost izvora energije, proizvodnja osciluje u relativno kratkim intervalima, odnosno nije stabilna i teško ju je dovesti u sklad sa promenom potreba za proizvedenom količinom električne energije.
Potencijal malih vodotokova, na kojima se mogu graditi male hidroelektrane, iznosi oko 0,4 miliona ten - ili 3% od ukupnog potencijala obnovljivih izvora u Srbiji.
Male hidroelektrane su energetski objekti snage do 10 MW i spadaju u kategoriju povlašćenih proizvođača energije.
Iskorišćenjem ukupnog energetskog potencijala malih hidroelektrana moguće je proizvesti oko 4,7% od ukupne proizvodnje električne energije u Republici Srbiji (34 400 GWh/god ostvareno u 2006. godini) i oko 15% sadašnje proizvodnje električne energije u hidroelektranama (10 900 GWh/god).
Energetski potencijal vodotokova i lokacije za izgradnju malih hidroelektrana određene su dokumentom „Katastar malih hidroelektrana na teritoriji SR Srbije van SAP" iz 1987. godine, koji su za potrebe JP Združene elektroprivrede izradili „Energoprojekt - Hidroinženjering" i Institut „Jaroslav Černi" (u daljem tekstu: Katastar MHE), kao i katastrom malih hidroelektrana u Autonomnoj pokrajini Vojvodini, u kome je obrađeno 13 hidroelektrana („Hidroinvest" DTD, 1989. godine).
Izuzetno je moguće graditi ove objekte i na drugim lokacijama uz saglasnost Ministarstva rudarstva i energetike u pogledu maksimalnog iskorišćenja energetskog potencijala vodotokova i saglasnosti drugih nadležnih ministarstava i institucija. Za postojeće višenamenske akumulacije, hidroenergetske parametre za izgradnju malih hidroelektrana, koji definišu i maksimalnu snagu postrojenja, određuje JVP „Srbijavode", Beograd, odnosno za Autonomnu pokrajinu Vojvodinu JVP „Vode Vojvodine" Novi Sad.
Ukoliko na nekoj od lokacija predviđenih katastrima iz stava 2. ovog pododeljka, usled promenjenih hidro-geoloških uslova, postojanja izgrađenih građevinskih objekata ili drugih značajnijih promena koje su nastupile u uređenju i korišćenju prostora, nije moguća izgradnja male hidroelektrane ili bi očekivana snaga bila osetno manja od snage navedene u katastarskom listu, izgradnja male hidroelektrane, uz saglasnost Ministarstva rudarstva i energetike, može se odobriti na drugoj, ili više drugih lokacija istog vodotoka kojima se obezbeđuje potpuno iskorišćavanje energetskog potencijala.
Ministarstvo rudarstva i energetike izdaje energetsku dozvolu za izgradnju malih hidroelektrana nazivne snage od 1 MW do 10 MW
Izvor: www.obnovljiviizvorienergije.rs
Priredio: Tomislav Milunov, II-7
U prirodi postoje procesi toka energije mimo čovekovog delovanja ali itekako sa uticajem na njegov život. Nastaju kao direktna posledica dospele Sunčeve energije na Zemlju, u većini slučajeva. Međutim, zbog svog kretanja, oblika i nagnutosti ose rotacije, istovremeno površina planete ne dobija ravmnomernu količinu energije. Tome treba dodati i raznolikost reljefa čime se neki efekti povećavaju ili ublažavaju (različite vrste zemljišta i voda različito absorbuju Sunčevo zračenje). Zbog toga se javlja razlika u temperaturi koja za posledicu ima kretanje vazduha-vetar. Iako se svega 3% energije Sunca dospele na površinu planete pretvara u kretanje vazdušnih masa, snaga nije zanemarljiva. Naprotiv, radi se o ogromnoj količini energije dostupne svuda, više ili manje, uz jednu pogodnost da je ima na jako nepristupačnim mestima svih 24h. To ih je učinilo jako atraktivnim i investiciono privlačnim a zemlju bogatijom. U Evropi projekat da se eksploatiše energija vetra u punom je mahu, ali na Balkanu to, kao po običaju, nešto kasni ali u najavi su ozbiljni koraci.
Budući razvoj energetijke u Srbiji bi trebalo da se oslanja na obnovljive izvore jer prema rečima ministra Petara Škundrića “Ukupni potencijali obnovljivih izvora energije u Srbiji su na nivou godišnje potrošnje naftnih derivata u zemlji”. Ovakva pozicija daje dosta prodstora za buduća ulaganja u zelenu energiju. Srbija do sada je jedino ulagala u hidroelektrane, mada u poslednje vreme su u najavi mnogi projekti u vezi solarnih elektrana i vetroelektrana. Prema analizama stručnjaka ovo područje Balkana ima kapacitet u vetrovima od 1300MW-1500 MW, ili oko 2.3-2.4TWh/god. Najperspektivnije lokacije za izgradnju elektrana na vetar su: Midžor na Staroj Planini sa prosečnom brzinom vetra od 7.66m/s, Suva planina 6.46m/s, Vršački Breg 6.27m/s, Tupižnica 6.25m/s, Krepoljin 6.18m/s, Deli Jovan 6.13m/s, Juhor i Jastrebac, ali ne treba izostaviti i druge oblasti u dolini Dunava, Save i Morave. Za tačne podatke snage vetrova i ocene opravdanosti izgradnje vetroelektrana potrebno je sprovesti merenja tako da je Agencija za energetsku efikasnost Republike Srbije obavila merenja parametara vetra na visini od 10-50 metara u Negotinu, Velikom Gradištu i Titelu.
Ovo je tek početak opsežnog istraživanja u izradi Studije Atlasa Vetrova Srbije. Ovakav projekat je urađen u Vojvodini. Snimanje traje od 18-24 meseca na visini do 50m. Prema savetu Ministarstvo rudarstva i energetike da bi neka lokacija bila isplativa za ulaganje u vetroelektrane potrebno je da se najmanja godišnja brzina vetra kreće u rasponu od 4.9 – 5.8 m/s. Zato je potrebno uraditi merenje svake mikro-lokacije kako bi se tačno imao uvid u budući prinos investicije. Ovakva istraživanja zahtevaju ulaganja od oko 5000 evra ia svaki merni stub. Njime se mere brzine vetrova na 50m, 40m i 30m, kao i pritisak i vlažnost vazduha, tako da konačna cifra iznosi 10 do 12 hiljada evra. Prikazom ovih podataka želi se dati uvid u cenu samog istraživanja koja mogu biti na kraju samo statističke vrednosti.
Energija vetra je bazirana na kretanju vazduha, tj. kinetičkoj energiji vazdušne mase koja se kreće na visini do 150m od same površine tla (najveća visina vetrenjače). Naravno, ovo je samo jedan mali deo kretanja vazduha ali jedino on može biti korišćen zbog tehničkih rešenja principa konverzije. Energija koja se tom prilikom dobija zavisi od brzine vetra (dobijena energija raste sa porastom brzine vetra), ali kako izraz za kinetičku energiju kaže zavisi i od mase vazduha, upošteno govoreći, preciznije, od gustine vazdušnog fluida. Na samu gustinu utiču temperatura i pritisak vazduha, kao i visina. Pored fizičkih parametara na brzinu vetra utiče reljef terena, ako ima većih prepreka vetar je slab, dok u ravnicama, kotlinama, kanjonima, uvalama, i vrhovima je dosta jači.
Danas, vetrogeneratori (ili jednostavnije rečeno vetrenjače) pretvaraju energiju vetra u električnu energiju. Ceo sistem je složen tako de se neće ulaziti u njegov opis, samo će se navesti neke karakteristike. Savremene vetrnjače imaju elisu od tri krila i horizontalnom turbinom, mada ih ima i sa vertikalnom. Elisa se preko senzorsko-mehaničkog sistema okreće ka pravcu vetra. Problem je da se dobije što ujednačenija rotacija generatora tj. ujednačena proizvedena snaga. Visine vetrenjača mogu biti 50-80m, one jeftinije, kao i 100-150m skuplje ali i snažnije, sa rasponom cena od €1.5-4 miliona instaliranog sistema, tj. od $1-2 miliona po MW nominalne snage. Međutim, iako su njihove nominalne snage od 1MW do 6MW vetrogenerator daje 40-60% od te vrednosti zbog variranja brzine vetra.
Pema merenjima i analizama pokazala se isplativost vetroelektrana na nekoliko lokacija. Energetske dozvole za postavljanje vetroelektrana dobilo je šest kompanija, sa ukupnom snagom od 1.2GW, i dinamikom ralizacije da do 2012. u funkciji bude 450MW. Još 2006. god. bilo je planorano da u opštini Inđija austrijsko-srpska firma ”Re-energy” postavi jednu vetrnjaču od 1MW i cenom od 1.5 miliona evra kao probno ulaganje. Ova oblast je pogodna tako da se planira još oko 20 vetrenjača. U Pančevu ”Loger” planira vetropark Dolovo u kome će biti izgrađena vetroelektrana ukupne snage 25 MW, tj. 25 vetrogeneratora svaki snage 1MW. Potom još jedan grad se usmerio ka eksploataciji zelene energije. Negotin je svojoj dijaspori ponudio investicioni projekat vetroelektrana ”Popadija” sa vremenom otplate od osam godina. Zatim, u Vojvodini, koja je završila projekat Atlas vetrova AP Vojvodine (Wind Atlas), planiraju se na samom istoku opsežni radovi. U opštini Irig se planira farma od 20 vetrenjača farma, investitor bi bila austrijska kompanija Vindrajz. Kompanija ”MK Fintel” će napraviti vetropark sa 52 vetrogeneratora snage 2.5-3MW svaki, u selima Izbište, Parta i Grebenac kod Vršca. Firma ”Vingtim” planira elektranu od 60 megavata sa 24 vetrnjače postavljenih na obodu Deliblatske peščare (Zagajička brda). U Plandištu je ”Energovind” planiraju da ulože 140 miliona evra u 50 vetrogeneratora, snage 100MW. Pored Bele Crkve firma ”Bondkom Italija” planira investiciju od 120 miliona evra sa 40 vetrnjača i maksimalne snage 120MW. U Alibunaru belgijska firma ”Vind vižn” vrši analizu potencijala na većim visinama, 50-100m, tako da se može očekivati da se intaliraju genrtori snage 2-5MW.
Dakle, energija vetra kao deo obnovljivih izvora energije počinje se sve više istraživati i iskorišćavati. Njeni potencijali iako poznati još starim Egipćanima počinju se danas smatrati za ozbiljne resurse tako se investiranje može očekivati u još većem obimu. Sa rastom popularnosti ideje o energiji vetra, počinje blagi pad troškova proizvodnje iste, i sa tim energija vetra postaje sve konkurentnija tradicionalnim fosilnim gorivima. Zašto onda ne koristiti ono što nam je darovano?
Izvor: www.solarnipaneli.org
Priredio: Albert Mesaroš, II-7
Da li znate?
Osjeća se velika potreba za štednjom energije, posebno u industriji i trgovini, budući da troškovi energije čine znatan udio u sveukupnoj strukturi troškova poslovanja.
Kod razmatranja ovog programa za uštedu energije, postoji barem pet važnih elemenata koje je potrebno uzeti u obzir kako bi se došlo do uspješne provedbe:
To je jasno prikazano na slici gdje je prikazan proces štednje energije na razini poduzeća.
Dobivanje potpore uprave
Za glavnu upravu je važno naglasiti razloge za štednju energije kao i odgovornost zaposlenika da predlažu i/ili provode zamisli o štednji energije, prijedloge i mjere iz njihova djelokruga.
Glavna uprava bi trebala osnovati posebnu radnu skupinu ili odbor za štednju energije. Tipski, ona se sastoji od predstavnika iz svakog poslovnog odjela s voditeljem kojeg imenuje i koji odgovara upravi. U većini organizacija, malih ili velikih, voditelj skupine za štednju energije i predstavnici iz poslovnih odjela bave se aktivnostima na štednji energije honorarno, tj. to su dodatni zadatci uz njihove normalne dužnosti i odgovornosti.
Od njih se očekuje da razmatraju mogućnosti uštede energije u različitim dijelovima poslovanja ili odjelima, te da potaknu program stalnog djelovanja na poticanju zanimanja i sudjelovanja u naporima za štednjom energije kao i u provedbi mjera za štednju energije.
Osnivanje baze podataka o energiji
Mi uvijek želimo što efikasnije trošiti energiju, smanjiti troškove proizvodnje, smanjiti greške i otpatke u proizvodnji i ostvariti dobit čak i u vrijeme visokih troškova energije.
Bitno je imati potpunu i urednu evidenciju s podatcima o potrošnji energije. Ona pomaže upravi da shvati neophodnost izrade programa za štednju energije koji usredotočuje pozornost na radnje kojima će se istražiti mogućnosti područja za štednju energije ili opravdava radnje na produktivnijem korištenju ograničene radne snage i novčanih sredstava.
Bez odgovarajuće evidencije podataka o energiji i sistemu izvještavanja, voditelj skupine za štednju energije bit će na gubitku. On neće moći djelovati efikasno. Njegove odluke mogle bi izazvati dvojbe.
Za početak, voditelj za energiju morao bi znati koliko je energije utrošeno i po kojim troškovima na nivou preduzeća. Ti se podatci mogu razvrstati prema vrsti energije i krajnjoj upotrebi. Također je potrebno znati i konačni kapacitet proizvodnje.
Kao što se može zaključiti, iz podataka će se vidjeti koji se postotak utrošene energije odnosi na naftu, čvrsta goriva i električnu energiju te koji se postotak te energije koristio za potrebe proizvodnje, neproizvodne djelatnosti, proizvodnju energije itd.
Omjer utrošene energije i proizvodnje je grubi pokazatelj intenziteta energije, tj. određenog korištenja energije, izraženog u energiji po jedinici proizvodnje. Dobar voditelj za energiju morao bi biti u stanju sniziti korištenje određene energije obzirom na ograničenja i uvjete pogonskih postrojenja.
Voditelj za energiju može potom tražiti podatke o energiji po odjelima ili odsjecima i po glavnoj opremi. Skupljanje informacija ove vrste prilično je mukotrpan posao i u većini slučajeva će zahtijevati istraživanja o tome koliko su dobro opremljeni poslovni objekti.
Kod korištenja energije u fabrici stakla, 77% energije dolazi od naftnih goriva, a 23% od električne energije. Staklo, kao gotovi proizvod predstavlja samo 63% vučenog stakla. Isto tako, 80% pogonskog goriva koristi se u peći za izradu stakla.
U čeličani, uglavnom oko polovina energije potiče od naftnih goriva, druga polovica od električne energije. Samo 30% otpada na pogonsko gorivo.
Energetski audit (pregled utroška energije)
Energetski audit je dubinsko ispitivanje sistema ili postrojenja koje troši energiju, čiji je cilj:
Utvrđivanje, procjena i provedba izvedivih načina za očuvanje energije
Nadzor, ocjena i praćenje učinaka mjera/projekata za uštedu energije
Općenito, organizacije ovoj fazi ne poklanjaju osobitu pozornost. Tek kada mjere pođu jako loše, uprava poklanja pozornost i počinje tražiti da joj se dostave pojedinosti. Direktor za energiju, bez obzira na rezultate, mora nadzirati i mjeriti učinke mjera za štednju energije. Jedan je od načina da prati:
Nadalje, razmatranje učinaka složenijih promjenljivih sredstava i modela za energiju po jedinici proizvodnje:
Prije svega, direktor za energiju mora osigurati da kanal za komuniciranje bude uvijek otvoren kako prema glavnoj upravi tako i prema onima na nižim razinama organizacije. Povremeno izvješće o napredovanju mora biti dostavljeno glavnoj upravi.
Izvor: energis.ba
Pripredio: Aleksandar Kalaji, I-2