Česká fyzikální společnost Budoucnost naší a světové energetiky očima České fyzikální společnosti Panelové diskuse se účastní: ing. Marie Dufková ing. Karel Katovský, Ph.D. prof. ing. Martin Libra, CSc. RNDr. Jan Mlynář, Ph.D. doc. RNDr. Jiří Toušek, CSc. RNDr. Bohuslav Švejda, CSc. Další členové odborné skupiny: ing. Jiří Beranovský, Ph.D., MBA - úspory energií RNDr. Zděnek Kvítek, Ph.D. – přenosové soustavy, smart grid RNDr. Ivan Sládek, Ph.D. – energie větru TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
Budoucnost naší a světové energetiky
1/18
Trocha statistiky… 79% světové populace žije v méně vyvinutých zemích (Asie, Afrika, Latinská Amerika). Až polovina obyvatel v méně vyvinutých zemích je mladší 15 let.
Dnes stále 1/3 lidí nemá elektřinu (cca 2 miliardy). V r. 2020 bude spotřeba energie o 50 % vyšší než v r. 2000, spotřeba elektřiny pak dvojnásobná.
Denně přibývá 218 000 lidí. Každý spotřebuje průměrně 50 kWh energie denně.
TVT - Panelová 2 diskuse 6. 11. 2012
2/18
Je svět spravedlivý?
Karáčí : 400 kWh/obyv. ročně
Oslo: 25 000 kWh/obyv. ročně
60 x více Svět bude spravedlivý, až všichni budou mít stejné možnosti včetně přístupu k elektrické energii TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
3/18
Jaké zdroje jsou k dispozici? Výroba elektřiny ve světě dnes neobnovitelné
obnovitelné
uhlí
voda
ropa
vítr
plyn
slunce
uran
biomasa geotermální příliv, příboj
TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
4/18
Jak je to u nás? 120
100
80
60
40
20
0 1990
1993
1996
1999
2002
2005
2008
OZE Hnědé uhlí Zemní plyn Spotřeba (predikce dle EGÚ referenční 2011)
TVT - Panelová 5 diskuse 6. 11. 2012
2011
2014
2017
2020
2023
2026
2029
Jádro Černé uhlí ETE 3,4 Bezpečnostní rezerva (20% spotřeby)
5/18
Jaderná energetika Jedno z řešení – jaderná energetika; prakticky žádné tzv. skleníkové plyny (CO2), přispívá významným způsobem ke snížení globálních emisí těchto plynů do ovzduší.
Jaderné zdroje představují nejlevnější energetické zdroje – výhodná cena elektřiny z jaderných zdrojů odráží nízký podíl palivových nákladů.
Cena zahrnuje již také externí náklady (nakládání s odpady, vyřazování zařízení z provozu, zdravotní a environmentální vlivy) – na krytí nákladů spojených s vyřazováním jaderných elektráren z provozu se tvoří samostatná účetní rezerva.
TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
6/18
Jaderná energetika Pro perspektivu jaderné energetiky hovoří i dostatek surovin pro výrobu paliva. Světové zásoby ekonomicky dostupných jaderných paliv mohou bez recyklace paliva vystačit na 90 let, při recyklaci dnešními způsoby na 140 let, a pokud by svět akceptoval rychlé reaktory, pak by mohly vystačit až na 5 tisíc let.
Další obrovské rezervy suroviny jsou ve fosfátových ložiscích a v mořské vodě.
TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
7/18
Jaderná energetika
nejstarší výzkumný reaktor Chicago Pile 1942 nejnovější výzkumný reaktor OPAL 2012
TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
8/18
Budoucnost JE
Malé modulární reaktory Generace V. – nové vize
Generace II. a III.
Budoucnost JE (!?)
Urychlovačem řízené JR TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
Generace X
Generace IV. 9 9/18
Fotovoltaika
TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
10/18
Fotovoltaika
TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
11/18
Fotovoltaika
TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
12/18
Konstrukce PV článků Monokrystalický a polykrystalický křemík
Články z tenkých vrstev
Elektrochemická (Graetzelova) cela 3I
-
elektrolyt
I3
-
barvivo TiO2
Fotovoltaické vlákno Tenkovrstvý ohebný článek TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
Al
P3HT:
PEDOT:
PCBM
PSS
PP
13/18
Zdroj naší energie - Slunce
TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
14/18
Výstavba zařízení ITER
TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
Budoucnost naší a světové energetiky
15/18
Tokamak COMPASS
TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
Budoucnost naší a světové energetiky
16/18
Otázky, které potřebují odpověď Je zvyšování životní úrovně možné bez růstu spotřeby energie?
Kolik energie potřebujeme? Jaké zdroje energie máme k dispozici a jak dlouho nám vydrží? Jaké jsou možnosti jednotlivých energetických zdrojů? Jaká jsou rizika spojená s výrobou energie? Mají všichni lidé stejné právo na energii? Může nedostatek energetických zdrojů ohrozit mír na světě? Může výroba a spotřeba energie ničit životní prostředí na Zemi? Co budoucí generace?
TVT - Panelová diskuse 6. 11. 2012
Budoucnost naší a světové energetiky
17/18