Mala škola obnovljivih izvora energije (1)

U prosincu smo šest dana koristili struju iz obnovljivih izvora. Što, ustvari, znamo o OIE

 

Eksploatacija prirode je najjednostavniji način zadovoljavanja potreba za energijom i hranom. No, ograničenost prirodnih izvora uvjetovala je razvoj boljih načina stvaranja energije. Pametni koriste energiju iz obnovljivih izvora. Hrvatska je, na primjer, u prosincu šest dana bila u društvu odgovornih potrošača energije, proizvedeno je dovoljno struje iz obnovljivih izvora za pokrivanje potrošnje cijele zemlje.

Obnovljivi izvori energije su, službeno, izvori energije koji su sačuvani u prirodi i obnavljaju se u cijelosti ili djelomično, posebno energija vodotoka, vjetra, neakumulirana sunčeva energija, biodizel, biomasa, bioplin, geotermalna energija itd.

Konkretnije, obnovljivi izvori energije su kinetička energija vjetra, Sunčeva energija, biomasa, toplinska energija Zemljine unutrašnjosti i vrući izvori, odnosno ono što nazivamo geotermalnom energijom, potencijalna energija vodotoka ili vodne snage, potencijalna energija plime i oseke i morskih valova te toplinska energija mora.

Hrvatska je, kao članica EU i potpisnica Direktive o poticanju uporabe energije iz obnovljivih izvora preuzela obvezu povećanja korištenja takve energije, pri čemu je u 2020. godini udio korištenja te energije u bruto neposrednoj potrošnji trebao iznositi najmanje 20%, promatrano na razini EU. Projekti za proizvodnju i korištenje energije iz obnovljivih izvora u velikom se dijelu financiraju sredstvima iz fondova EU.

Strategija energetskog razvoja Hrvatske do 2030. s pogledom na 2050. godinu predviđa znatno veći udio proizvodnje energije iz obnovljivih izvora, veću energetsku učinkovitost i smanjenje emisije stakleničkih plinova. U razdoblju do 2030. planirano je povećanje udjela obnovljivih izvora u odnosu na potrošnju na barem 32% s potencijalnim povećanjem do 36,4%, dok bi do 2050. taj udjel trebao iznositi  65%. Isto se navodi i u Integriranom nacionalnom energetskom i klimatskom planu, NECP, za razdoblje od 2021. – 2030. godine, u kojem se planira ostvarenje cilja od 13,2% udjela OIE u neposrednoj potrošnji energije u prometu. Stoga je važno uočiti da je u prosincu prošle godine prosječni udio u raspoloživoj električnoj energiji Hrvatske na razini cijelog mjeseca iznosio 19,5 posto. Tijekom prošle godine je pogon elektroenergetskog sustava ušlo novih 238,7 MW, u prosjeku 19,9 MW mjesečno, što je najviše od svih tehnologija u elektroenergetskom sustavu pa smo 1. siječnja 2024. godine u pogonu imali 462,5 MW instalirane snage sunčanih elektrana.

Ne treba pritom zaboraviti da je proizvodnja sunčanih elektrana sezonski usmjerena i da se 70% ostvari u razdoblju travanj-rujan, a 30% godišnje proizvodnje u razdoblju listopad-ožujak. Istodobno je proizvodnja električne energije iz hidroelektrana i vjetroelektrana u tim mjesecima najmanja pa se sunčanim elektranama u tom periodu osigurava opskrba i rad cijelog elektroenergetskog sustava.

Ponavljanje fizike ili odakle dolazi vjetar

Vjetar nastaje pretvaranjem energije Sunca koja dolazi na Zemlju. Svega 1 do 2 posto energije Sunca se pretvori u energiju vjetra koji je obnovljiv, lako dostupan i čist izvor energije.

Budući da Sunce neravnomjerno zagrijava različite dijelove Zemlje, to rezultira različitim tlakovima zraka, a vjetar nastaje zbog težnje za izjednačavanjem tlakova zraka. Najisplativija energija vjetra je na onim dijelovima Zemlje gdje pušu stalno, planetarni vjetrovi. Pritom je kopno relativno nepovoljna pozicija za izgradnju i postavljanje vjetroelektrana jer postoji niz zapreka putu vjetra do lopatica na vjetroelektranama. Te zapreke mogu biti razne, od šuma pa do blizine planina ili nekog drugog oblika zapreka. Dobre su pozicije za vjetroelektrane obale oceana i pučina mora. Pučina se ističe kao najbolja pozicija zbog stalnosti vjetrova i male količine zapreka,  ali cijene instalacije VE i transporta energije onemogućavaju dovoljno veliku eksploataciju. Kada se vrši izbor lokacije za postavljanje VE bitno je odrediti da li na vjetrovitoj strani imamo zgrade ili planine, zbog toga što se zrak komprimira i njegova se brzina povećava, razvija se pojava koja se naziva „efekt tunela“ te bi on trebao biti što praviliniji.

Izazovi za investitore u vjetroelektrane

Nedostaci upotrebe vjetroelektrana su visoki troškovi izgradnje i promjenjivost brzine vjetra, budući da se ne može u svakom trenutku garantirati isporučivanje energije. Vjetroelektrane mogu imati i značajan utjecaj na okoliš na što treba osobito obratiti pozornost. Za domaćinstva su vrlo interesantne male vjetrenjače snage do nekoliko desetaka kW. One se mogu koristiti kao dodatni izvor energije ili kao primarni izvor energije u udaljenim područjima. Kad se koriste kao primarni izvor energije nužno im se dodaju baterije, akumulatori, u koje se energija sprema kad se generira više od potrošnje. Velike vjetroelektrane često se instaliraju u park vjetrenjača i preko transformatora spajaju se na električnu mrežu. Problem kod spajanja na krutu elektroenergetsku mrežu je taj što vjetroelektrane mogu značajno utjecati na stabilnost sustava te kvalitetu električne energije. Kriterij priključenja na mrežu odvija se po setu Mrežnih pravila za vjetroelektrane. Vjetroturbinski generatori bitno se razlikuju od sinkronih genaratora zbog čega se uobičajeno izrađuju dvije vrste mrežnih pravila za vjetroelektrane. Jedna se vrsta odnosi na priključenje na prijenosni sustav gdje je nazivni napon ≥ 110 kV, a druga na distribucijski sustav s nazivnim naponom ≤ 35 kV. Karakteristični troškovi instalacije vjetroelektrana kao kapitalne investicije iznose za male vjetroelektrane do <30 kW, između  1500-3000 €/kW, dok se za srednje i velike vjetroelektrane od 30-1500 kW proračuni kreću u rasponu od 700 do 1100 €/kW.

Ima li u Hrvatskoj dovoljno vjetra

Ako se promatraju karakteristike vjetra na prostoru Hrvatske, može se zaključiti da raspolažemo dobrim vjetropotencijalom. To ne znači da je cijeli prostor Hrvatske izuzetno pogodan za gradnju vjetroelektrana, ali postoje područja na kojima je isplativo postavljanje vjetroelektrana.
U cilju stvaranja uvjeta za gospodarsko korištenje energije vjetra, pokrenut je nacionalni energetski program ENWIND i odabrani su demonstracijski pilot-projekti koji trebaju potvrditi opravdanost ulaganja.
U poticajne mjere za izgradnju vjetroelektrana u Hrvatskoj, mogu se ubrojiti odluka HEP-a koji jamči otkupnu cijenu električne energije proizvedene u vjetroelektranama, po cijeni 90% prosječne prodajne cijene električne energije na mreži HEP-a te oslobađanje vjetroelektrana, za razliku od ostalih elektrana, plaćanja naknade za korištenje prostora jedinicama lokalne samouprave.
Vrijedi li investirati u vjetroelektrane

Cijene električne energije različito su regulirane diljem svijeta. Kupci potpisuju dugoročne ugovore kako bi smanjili rizik budućih fluktuacija, osiguravajući tako stabilniji povrat novca za projekte u stadiju razvoja. U takvim ugovorima osoba odgovorna za rad sustava se obvezuje na kupnju energije dobivene vjetrom po fiksnoj cijeni za određeni period. Te cijene se mogu razlikovati od cijena energije iz drugih izvora, pa čak mogu sadržavati i određene subvencije. Kako je cijena električne energije stvar tržišta, prihodi su veći kada se proizvodnja odvija u periodima više cijene. Profitabilnost vjetroelektrana će stoga biti veća kada se vrijeme njihovog rada podudara s tim periodima.

Za više informacija o fondovima EU obratite se na: info@logickamatrica.eu

Zadnje novosti

elektrane

Mala škola obnovljivih izvora energije (2)

Kako već ovoga ljeta osigurati energetsku neovisnost u vlastitoj kući putem solarne elektrane?   Tijekom prošle godine su sunčane elektrane proizvele 297 GWh električne energije,

suradnja

Suradnja je odličan oblik pomoći

Pozivom vrijednim 1.500.000,00 eura financiraju se projekti na dobrobiti hrvatskog naroda u Republici Srbiji   Pomoć nije samo financiranje nego i educiranje i poticanje samostalnosti.