Za Matku Zem * * * Energia

Alternatíva voči jadrovej energii a fosílnym palivám       K uspokojeniu súčasného alebo zvýšeného dopytu po elektrických službách existujú pravdepodobne tri typy riešenia: na strane dopytu, na strane ponuky a na strane rozvodnej siete. Na strane dopytu to znamená zvýšenie hospodárnosti spotreby, ovplyvňovanie kedy a ako bude energia spotrebovávaná a zamieňaná za iné zdroje energie. Tieto opatrenia sú zďaleka najlacnejšie z toho, čo sa dá vykonať. Väčšina energie by mohla byť ušetrená pri nižších nákladoch, než sú náklady na prevádzku uhoľnej alebo jadrovej elektrárne, nehovoriac o nákladoch výstavby týchto elektrární. Množstvo príkladov, zvlášť zo západnej Európy potvrdzuje pravdivosť tohoto tvrdenia.       Malé množstvo energie by sa taktiež dalo ušetriť zdokonalením rozvodnej siete, zvlášť v riadení distribúcie. A nie je to dôležité len kvôli šetreniu energiou, ale preto, že spojenie rozvodu, zvlášť zlepšenie v distribúcii s vyššou účinnosťou môže priviesť mimoriadne synergické efekty. V kanadskej elektrárenskej spoločnosti Ontario Hydro uskutočnili využitím podobnej kombinácie v troch prípadoch zvýšenie účinnosti spotreby u zákazníkov s investičnými nákladmi, ktoré sa rovnali jednej desatine oho, čo pôvodne očakávali.       Za tretie existujú riešenia na strane ponuky. Tie môžu zahŕňať import určitého množstva elektriny z iného miesta, alebo predĺženie životnosti       Černobyľská nehoda by sa vôbec nemusela stať, keby bol vtedajší Sovietsky zväz používal metódu produkcie energie pri najnižších nákladoch. Metódu, ktorá zabezpečuje každú službu poskytovanú energiou (napríklad teplo, svetlo, pohyb) pri najnižších nákladoch. Celosvetovo je najlacnejším spôsobom ďaleko efektívnejšie využívanie energie, ktorú už máme. Toto je hlavným dôvodom, prečo je jadrová energetika mŕtva v každom štáte okrem tých, ktoré ju riadia centralizovane.       Vo väčšine nových komerčných budov, pri stredoeurópskych klimatických podmienkach, by napríklad úspory energie mohli dosiahnuť 80-90% pri rovnakom komforte a nižších konštrukčných nákladoch. Úspory energie 50% v motoroch, 70-90% v kancelárskom zariadení a osvetľovacích systémoch a skoro 100% v tepelnej úprave priestorov sa môžu dosiahnuť so zníženými kapitálovými nákladmi a lepšou kvalitou služieb.       Dôležitá je základná reforma pravidiel vládnucich sektoru dodávateľov energie. Slovensko, ani žiadna iná krajina nebude presadzovať efektívne využívanie energie, pokiaľ jej dodávatelia budú ohodnocovaní podľa množstva jej výroby a penalizovaní za nižší predaj a nebudú mať zisky z úspor energie, ktoré dosiahnu pre svojich zákazníkov. Černobyľ, Mochovce, ani žiadna iná jadrová elektráreň by sa nikdy nemohla postaviť, keby sa dôsledne využíval princíp najnižších nákladov. Tento vedie k diverzifikovanému a efektívnemu systému obnoviteľných zdrojov, ktorý môže rýchlo a efektívne nahradiť súčasný systém centrálnych elektrární. (24)       Tradičný spôsob zabezpečuje energetickému podniku výsadné postavenie a zároveň mu na istom území ukladá zásobovaciu povinnosť. Donedávna bol rozšírený skoro vo všetkých krajinách sveta. Typickým príkladom je Electricité de France, ktorá pokrýva celé územie Francúzska. EDF je vertikálne integrovaná energetická spoločnosť, ktorá zabezpečuje výrobu, rozvod i distribúciu elektriny.       Nová forma organizácie bola od konca osemdesiatych rokov zavedená vo viacerých krajinách. Z výroby a predaja elektriny sa stal štandardný komoditný trh, ktorý plne podlieha pôsobeniu neregulovaných konkurenčných síl ponuky a dopytu. Neexistuje žiadna centrálna zodpovednosť za pokrytie dopytu. Povinnosť energetických spoločností zásobovať elektrinou je nahradená pôsobením trhových síl. Štát iba reguluje používanie prenosových a distribučných sietí, ktoré sú aj naďalej považované za prirodzený monopol.       Medzi najvýznamnejšie krajiny, ktoré sa vydali touto cestou, patrí Veľká Británia, ktorá podobný systém už čiastočne zaviedla. Ďalej svoj obchod s elektrinou celkom liberalizovalo Nórsko. Z mimoeurópskych krajín otvoril svoju energetiku voľnému pôsobeniu tržných síl Nový Zéland. USA sa na tento prechod v oblasti veľkoobchodu s elektrinou pripravujú. Európska únia pracuje na umožnení prístupu tretích podnikov svojich krajín do prenosovej sústavy inej členskej krajiny.       Je to teda demonopolizácia, decentralizácia, reálne ceny, záujem na efektivite a trhový prístup, ktoré znemožnia výstavbu nových jadrových reaktorov a zároveň majú najlepší potenciál redukovať emisie CO2.       Jedným z najperspektívnejších spôsobov výroby energie je jej úspora. Pätina všetkej elektriny spotrebovanej v USA sa využíva na svietenie. Je to dokonca až štvrtina, ak započítame energiu potrebnú na odstránenie odpadového tepla zo svetelných zdrojov. Táto štvrtina približne zodpovedá produkcii 120 elektrární. Ostatné krajiny síce spotrebujú ďaleko menej svetla, ale zato omnoho menej efektívnym spôsobom.       Skoro polovicu všetkej energie, používanej v USA na svietenie a ešte väčšiu časť vo väčšine rozvojových krajín a bývalých socialistických štátov spotrebúvajú obyčajné žiarovky, ktoré sa od tridsiatich rokov len pramálo rozvinuli. Tieto žiarovky môžeme tiež považovať za elektrické vykurovacie zariadenia, ktoré "náhodou" vyžarujú 10% svojej tepelnej energie vo forme svetla. Prakticky všetky je možné nahradiť úspornými žiarivkami. Tie boli vyvinuté v Holandsku a v Nemecku, v roku 1981 prešli na americký trh a od nedávna sa vyrábajú aj vo východnej Európe a v Číne. Ročne sa ich na celom svete predá vyše 200 miliónov s viac ako 10% ročným prírastkom. Len úsporné žiarivky predané v roku 1994 ušetria počas svojho života prúd v hodnote 5 miliárd dolárov.       200 miliónov sa môže zdať málo vo svete, ktorý ročne spotrebuje približne 10 miliárd žiaroviek. Lenže úsporné žiarivky vydržia minimálne desaťkrát dlhšie, takže 0,2 miliardám úsporných žiariviek zodpovedajú asi 2 miliardy žiaroviek obyčajných. Takto dnes tvoria asi pätinu svetového trhu. Prinajmenšom vo svete obchodu, kde sa musia náklady na čas, nutný na výmenu žiaroviek skutočne zaplatiť, sa nákup úsporných žiariviek vyplatí už vďaka ich dlhej životnosti.       V každom prípade sú úsporné žiarivky dobrým príkladom toho, že zníženie znečisťovania životného prostredia môže priniesť hospodársky zisk, pretože bude lacnejšie elektrinu šetriť, než ju vyrábať. Jedna jediná osemnásť wattová úsporná žiarivka, nahrádzajúca sedemdesiatpäť wattovú žiarovku usporí v ideálnom počas svojho života: asi jednu tonu oxidu uhličitého, 8 kg oxidu siričitého a 1 kg oxidov dusíka a iné emisie z uhoľnej tepelnej elektrárne, alebo, polovicu curie stroncia 90 a cézia 137 popri ďalších rádioaktívnych odpadoch a plutónia, vhodného pre výrobu jadrových zbraní, so silou trhaviny ekvivalentnej 0,4 tony TNT, alebo, asi 200 litrov ropy pre ropné tepelné elektrárne, ktoré sa vyskytujú predovšetkým v rozvojových krajinách. 200 litrov stačí na to, aby sme dnešným neefektívnym osobným autom najazdili 1 600 km, alebo efektívnym hyperautom prešli naprieč Indiou.       Továreň za 7,5 miliónov dolárov denne vyrobí 5 000 úsporných žiariviek. Prúd nimi ušetrený spraví zbytočnými niekoľko elektrární, ktoré spolu stoja štyri krát viac. Alebo zvoľme iné porovnanie: tento prúd zodpovedá množstvu energie, ktoré pochádza z mnohomiliónovej vrtnej plošiny, či množstva energie, ktoré spotrebuje 188 000 amerických áut či šesť plne naložených Boeingov 757-Jets, efektívne využívajúcich pohonné hmoty, ktoré obletia trikrát denne okolo Zeme. To všetko ale za predpokladu, že sa lampy využívajú tak, aby dali rovnaké množstvo svetla ako staré žiarovky, ktoré majú nahradiť a nie k dosiahnutiu väčšieho svetelného komfortu.       Úsporné žiarivky môžu teoreticky znížiť aj spotrebu špičkového prúdu v takom meste ako je Bombaj o jednu tretinu a tak zvýšiť skromné zásoby energie. Alebo môžu (pri spravodlivom rozdelení úžitku) zvýšiť až o jednu pätinu disponibilné príjmy v tak chudobných krajinách ako Haiti. To rozhodne nie je zlé na taký malý vynález, ktorý môže každý zobrať a zaskrutkovať.       Mnohých potenciálnych kupujúcich však stále odrádza ich vysoká ceny v predajniach. Niektoré energetické podniky však prišli s prémiami za úspory, v podobe prémií za zriadenie efektívnych domácich spotrebičov. Neskôr sa prešlo k ponuke časti týchto prémií všetkým účastníkom trhu, teda aj veľko a maloobchodníkom, predavačom a inštalatérom. Podniky si totiž spočítali, že odmenou obchodníka sa dosiahlo viacej, než u finálneho spotrebiteľa. Vypočítané náklady na ušetrenú kilowatthodinu sa u obchodníka pohybujú okolo 1 fenigu, u konečného spotrebiteľa okolo 3 fenigov. Takto má obchodník citeľný motív vypustiť zo svojej ponuky "žrútov" energie. Ďalšie podniky čoskoro zistili, že sa dá ušetriť ešte viac nákladov, keby sa prémiový systém posunul ešte vyššie, totiž na úroveň výrobcov. Pôvodne päťdolárová prémia na kúpu úspornej žiarovky zníži jej cenu z 19 na 14 dolárov. To je ale stále príliš drahé pre dosiahnutie úspechu na trhu súkromných investícií. Ak túto prémiu dostane výrobca, výrobná cena žiarivky klesne z 9 na 4 doláre. Pretože všetci obchodníci z predajného reťazca si pridali svoje percentuálne ziskové marže, nová cena v obchode je len 9 dolárov.       Tento cenový pád spolu s propagačnou kampaňou navyše vedie k silnejšiemu dopytu, hromadnejšej výrobe a následne aj poklese výrobných nákladov. Pri nižších výrobných nákladoch ceny klesajú nižšie ešte viac, teda všetci členovia reťaze sa cítia víťazmi, len stavitelia elektrární nie.       Na strane produkcie energie je kombinovaná výroba energie a tepla jednou z ciest, ako znižovať energetickú náročnosť v celom národnom hospodárstve. Na nevyhnutnosť jej využívania poukazuje aj Energetická koncepcia SR. Kombinovaná výroba predstavuje najúčinnejšie využívanie energie primárneho paliva. Preto sa stredobodom záujmu stávajú práve kogeneračné jednotky. Nimi sa chápe predovšetkým spaľovanie zemného plynu, ktorý má vyššie úžitkové vlastnosti v porovnaní s uhlím alebo ropnými produktmi, v neposlednom rade vyjadrené aj cenou. Okrem toho pri spaľovaní plynu vzniká podstatne menej škodlivín ako pri spaľovaní uhlia a nevznikajú ani dodatočné náklady na prípravu paliva a na čistenie spalín.       Vo vyspelých krajinách sa kogenerácia využíva už niekoľko rokov. Napríklad v Dánsku sa takmer všetky veľké elektrárne prevádzkujú ako kombinované energetické zdroje a ich inštalovaná kapacita je okolo 9230 MW. Paroplynové cykly môžu aj operatívne dodávať energiu v čase najvyššej špičky, ktorá je najdrahšia a umožňujú tak predísť nákladným dovozom. Ich rýchla návratnosť investícií, až 90% účinnosť zariadení a nízke zaťažovanie životného prostredia prinášajú nielen nižšie vstupy do energetického hospodárstva ale aj nižšiu potrebu nákupu palív a v konečnom dôsledku aj lacnejšie výrobky na trhu.       Výstavba prvých dvoch blokov jadrovej elektrárne v Mochovciach s výkonom 880 MW stojí vyše 27 miliárd Sk. Výstavba bratislavského paroplynu s výkonom 218 MW však stojí 3,2 miliardy korún. Teda štvrtina výkonu za jednu osminu ceny. Ak sa k sume potrebnej na dostavbu Mochoviec prirátajú aj miliardy preinvestované na výstavbu elektrárne ešte pred jej umŕtvením, ako aj náklady na jej likvidáciu po jej doslúžení a likvidáciu rádioaktívneho odpadu, je pochopiteľné, prečo sú paroplynové cykly výhodnejším variantom na Slovensku, ale analogicky aj v iných krajinách.       Z dlhodobého hľadiska sú ale najperspektívnejšie obnoviteľné zdroje energie, ktoré v posledných rokoch prešli obrovským vývojom a rozmachom. Ako príklad vzrastajúcej úlohy obnoviteľných zdrojov slúži Dánsko, ktoré dnes získava asi 10% svojej primárnej energie z vetra (4% elektriny) a zo slnka asi 0,2%.       Najrýchlejšie rastúcim zdrojom energie na svete je dnes veterná energia. Ku koncu roku 1995 vzrástla kapacita produkcie veternej energie na 4 880 MW, teda o 33% z 3680 MW v predchádzajúcom roku. Keby všetky tieto veterné turbíny simultánne rotovali, rozsvietili by 122 miliónov 40 wattových žiaroviek. Veterná energia je dnes technologicky plne vyvinutá a náklady na jednotku vyrobenej elektriny sa stále znižujú. V súčasnosti je na svete v prevádzke približne 20 000 veterných turbín. Veterná energia je čistá, počas svojej prevádzky neprodukuje žiadne emisie oxidu uhličitého ani emisie dusíka, ktoré prispievajú ku globálnemu otepľovaniu a kyslím dažďom, ani žiadne rádioaktívne materiály.       Moderné turbíny sú tiché pri prevádzke a pri starostlivom umiestnení nespôsobujú zásah do krajiny. Typická veterná farma pozostávajúca z 20 turbín zaberá rozlohu približne jedného štvorcového kilometra. Oproti klasickým elektrárniam ale veterné turbíny samotné zaberajú len minimálnu časť tohoto územia. A tak tu môže ďalej pokračovať poľnohospodárska produkcia a keď turbína doslúži, je jednoducho odstránená a územie sa vráti svojmu pôvodnému účelu. Skúsenosti dokazujú, že veterné turbíny predstavujú len minimálne ohrozenie voči vtákom, ktorí sa naučili žiť s nimi v harmónii. Teoreticky by sa celosvetová produkcia elektriny mohla zabezpečovať výhradne z veternej energie.       Ďalším obnoviteľným zdrojom energie je Slnko. Množstvo slnečného žiarenia dopadajúceho na Zem za jeden rok je až 20 000 krát väčšie ako je celosvetová spotreba energie. Dokonca aj energia dopadajúca na strechu rodinného domu v oblastiach chudobných na slnečné žiarenie (napr. severná Európa) je až 10 krát vyššia ako je jeho spotreba na vykurovanie. Existuje mnoho rôznych spôsobov absorpcie slnečného žiarenia- od malých rodinných kolektorov až po skutočné slnečné elektrárne. Slnečné kolektory zachytávajú žiarenia a premieňajú ho na tepelnú energiu a fotovoltaické články využívajúce najnovšiu polovodičovú technológiu túto energiu premieňajú priamo na elektrinu.       Svetový predaj fotovoltaických článkov poskočil v roku 1995 o 17%, t.j. o rekordných 81 megawattov. V roku 1995 znamenal nárast predaja posun na celkový výkon približne 600 MW. A ďalej pokračuje úsilie na redukciu nákladov, teda poslednej prekážky na širšie využitie tejto formy získavania elektriny. V Austrálii napríklad prišiel tím z University of New South Wales s prelomovým designom, ktorý zvýšil efektivitu tenkých silikónových solárnych článkov na 21,5 percenta, čo by mohlo znížiť náklady až o osemdesiat percent a spraviť slnečnú energiu konkurencieschopnú aj voči elektrine z uhlia, či iných klasických zdrojov. Tento tím spolupracuje s energetickým podnikom Nového Južného Walesu, aby spomínanú technológiu sprístupnili do 5 až 7 rokov.       Slnečná energia je absorbovaná rastlinami- biomasou. Táto energia môže byť transformovaná na užitočnú energiu rôznymi spôsobmi, ako napr. spaľovaním. Biomasa je lokálnym energetickým zdrojom, ktorý môže relatívne jednoducho nahradiť značné množstvo fosílnych palív alebo jadrovú energiu. Bioenergia je CO2 neutrálna a preto je dôležitým prvkom v boji proti klimatickým zmenám. Biomasa je tiež obnoviteľným zdrojom energie, ktorý môže byť budovaný najrýchlejšie. Dnes tento zdroj predstavuje podiel až 14% na celkovej energetickej spotrebe Švédska a 10% Rakúska, kde tento výsledok dosiahli za menej ako 10 rokov. Výhodou biomasy je, že môže byť produkovaná a využívaná bez značných investícií do technológii. Na rozdiel od ropy, plynu, uhlia a jadrovej energie je biomasa domáci zdroj palív. Tvorí pracovné príležitosti na vidieku, zhodnocuje zdroje, ktoré boli predtým bezcenné, znižuje emisie CO2 a iných škodlivín a napomáha decentralizácii výroby energie.       Geotermálna energia, prirodzené teplo Zeme, sa využíva na vykurovanie budov i priamo na výrobu elektriny. Dnes sa využíva v 22 krajinách sveta a v roku 1994 dosiahol inštalovaný výkon zariadení 6 333 MW. Technológia využívania vodnej energie je najrozvinutejšou medzi obnoviteľnými zdrojmi. Celosvetovo pokrýva viac ako 18% vyrobenej elektrickej energie. A existujú aj ďalšie zdroje, napríklad prílivové elektrárne a vodík, ktoré môžu byť významným príspevkom do energetických systémov krajín na celom svete tak, aby tieto nemuseli trpieť závislosťou na fosílnych palivách a jadrovej energii, ktoré predstavujú trvalú hrozbu pre život na modrej planéte.