• • • • • • • • • • • •
• •
Střední škola obchodu, řemesel a služeb Žamberk
Výukový materiál zpracovaný v rámci projektu EU Peníze SŠ Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0130 Šablona: III/2 Ověřeno ve výuce dne: 19.4.2013 Třída: S1 Číslo materiálu: VY_32_INOVACE_167 Název materiálu: Obnovitelné zdroje Anotace: Materiál poskytující výuku pro ekologickou část předmětu Základy přírodních věd pro 1. ročník stavebních oborů truhlář, instalatér, zedník Předmět: Základy přírodních věd Autor: Ing. Ilona Stránská
OBNOVITELNÉ ZDROJE ENERGIE Mezi nejvýznamnější obnovitelné zdroje energie patří: energie solární energie větrná energie vodní energie geotermální biomasa.
OBNOVITELNÉ ZDROJE ENERGIE Alternativní (neboli obnovitelné) zdroje energie jsou formy energií, které se obnovují - samy či díky působí člověka. Schopnost obnovení může být částečná i úplná. Celkově se v České republice i v celé Evropské unii podporuje využívání obnovitelných zdrojů. V roce 2020 by měla Evropská unie vyrábět 20% energie z obnovitelných zdrojů. Postupně se tedy výroba této energie zvyšuje. Využívání alternativních zdrojů energie nevede „jen“ k řešení zdrojů energie v budoucnu, ale také je jejich výhodou větší šetrnost k životnímu prostředí. Jejich použitím se především snižuje emise skleníkových plynů.
ENERGIE Z PŘÍLIVU Energie z přílivu vzniká z kinetické energie soustavy Země-Měsíc. Existují přílivové elektrárny, což jsou vlastně vodní elektrárny využívající opakování přílivu a odlivu moře. Zatím se vyrábí tato energie v malém měřítku. K nevýhodám přílivových elektráren patří skutečnost, že jejich pracovní doba mnohdy nesouhlasí s energetickou špičkou elektrizačních soustav a že místa vhodná pro výstavbu těchto elektráren jsou často značně vzdálena od míst spotřeby produkované energie. Energie přílivů a odlivů je nadějným energetickým zdrojem pro využití v budoucnosti
BIOMASA Rozlišujeme biomasu "suchou" (např. dřevo) a "mokrou" (např. tzv. kejda - tekuté a pevné výkaly hospodářských zvířat promísené s vodou) Biomasa je souhrn látek tvořících těla všech organismů, jak rostlin, bakterií, sinic a hub, tak i živočichů. Tímto pojmem často označujeme rostlinnou biomasu využitelnou pro energetické účely. Pro energetické využití dochází k cílenému pěstování určitých plodin, které se nejlépe hodí na biomasu.
BIOMASA
GEOTERMÁLNÍ ENERGIE Geotermální energie je tepelnou energií pocházející ze zemského jádra. V přírodě se s projevem geotermální energie setkáte v podobě erupce sopek, horkých pramenů či gejzírů. Využívá se pro vytápění (tepelná energie), ale také pro výrobu elektrické energii. K té dochází v geotermálních elektrárnách. Získávání geotermální energie je technologicky náročné. U nás má menší využití. Geotermální energie využívá např. Ústí nad Labem k vytápění plaveckých bazénů a zoologické zahrady. V menším měřítku se využívá i v některých dalších českých městech.
VĚTRNÁ ENERGIE Větrná energie využívá větru jako zdroje energie. Energie vzniká nerovnoměrným ohříváním Země, což se vyrovnává prouděním vzduchu. Nejčastěji se vyrábí pomocí větrné turbíny připojené k elektrickému generátoru. Největší větrné elektrárny v České republice najdeme v Kryštofových Hamrech (Ústecký kraj), Horní Loděnici (Olomoucký kraj) a Červeném kopci (Moravskoslezský kraj). Existují různé druhy větrných elektráren. Nejobvyklejším využitím jsou větrné elektrárny, které využívají síly větru k roztočení vrtule (větrná turbína). K ní je připojen elektrický generátor. Teoreticky získatelný výkon je přímo úměrný třetí mocnině rychlosti proudící vzdušné masy. Protože rychlost větru značně kolísá, nedosahují větrné elektrárny po většinu doby nominálních hodnot generovaného výkonu.
VODNÍ ELEKTRÁRNA Popis obrázku A - hladina přehradní nádrže B - budova elektrárny C - turbína, kolem ní rozváděcí kolo a pod ní odtokový kanál D - generátor na společné ose s turbínou E - česle a uzávěr F - přívodní kanál G - transformátor, napojující elektrárnu do rozvodné sítě H - odtok
ENERGIE VODY • Vodní energie patří mezi nejvyužívanější obnovitelné zdroje energie. Elektrická energie se vyrábí ve vodních elektrárnách. Dělí se podle velikosti i dalších faktorů. • Výhodami vodních elektráren je obnovitelnost zdrojů, minimální obsluha i údržba, levný provoz a možnosti dalšího využití přehradní hráze a přehradního jezera. • Vodní elektrárny mají i své nevýhody. Ty spočívají v závislosti na stabilním průtoku vody, nutnosti vystavit přehradní nádrže či riziko havárie.
ENERGIE VĚTRU Nevýhodami větrných elektráren je narušení rázu krajiny, ale také hlučnost. Větrná energie je u nás v porovnání s jinými zeměmi vyráběná méně. Nejvíce větrných elektráren u nás vzniklo v první polovině 90. let 20. století.
VĚTRNÁ ENERGIE Větrná energie využívá větru jako zdroje energie. Energie vzniká nerovnoměrným ohříváním Země, což se vyrovnává prouděním vzduchu. Největší větrné elektrárny v České republice najdeme v Kryštofových Hamrech (Ústecký kraj), Horní Loděnici (Olomoucký kraj) a Červeném kopci (Moravskoslezský kraj). Existují různé druhy větrných elektráren. Nejobvyklejším využitím jsou dnes větrné elektrárny, které využívají síly větru k roztočení vrtule (větrná turbína). K ní je pak připojen elektrický generátor. Teoreticky získatelný výkon je přímo úměrný třetí mocnině rychlosti proudící vzdušné masy. Protože rychlost větru značně kolísá, nedosahují větrné elektrárny po většinu doby nominálních hodnot generovaného výkonu.
FOTOVOLTAIKA
SOLÁRNÍ ENERGIE Sluneční energie je hlavním zdrojem obnovitelné energie. Vzniká jadernými přeměnami ve slunci. Sluneční energie se dá využívat přímo či nepřímo. Do nepřímé patří i energie fosilních paliv (neobnovitelné zdroje energie), energie větru, biomasy, vodní energie, energie ze slunečního větru atd. Realizace je zajištěna solárními kolektory a fotovoltaickými panely. Sluneční energie se může vyrábět i v menším množství. Proto mnohé solární panely najdete na rodinných domech. Energie z nich se využívá především na ohřev vody a vytápění. Výroba elektřiny ze slunečního záření se od roku 2002 zdvojnásobuje každé dva roky, tempem 48% za rok čímž se stává nejrychleji se rozvíjející technologií na výrobu energie.
Použité zdroje • Doc. RNDr. Martin Braniš, CSc. „Základy ekologie a ochrany životního prostředí“, RNDr. Danuše Kvasničková „Základy ekologie“, www. seznam.cz, další použitý materiál je z vlastních zdrojů autora • Ilustrace – http://cs.wikipedia.org/wiki/%C4%8Cesk%C3%A1 _Wikipedie
