Przyszłe technologie produkcji
Przejdź bezpośrednio do: Początek tekstu , Szukaj , Główna nawigacja , Podnawigacja , Metanawigacja , Początek strony
Przejdź bezpośrednio do: Początek tekstu , Główna nawigacja , Podnawigacja , Metanawigacja
Przejdź bezpośrednio do: Początek tekstu , Szukaj , Główna nawigacja , Podnawigacja , Metanawigacja , Początek strony
W ramach jednego z prowadzonych programów rozwojowych badamy źródła energii, które jeszcze
nie zostały wykorzystane do produkcji energii na masową skalę. Główna uwaga skupia się na źródłach energii, które mają potencjał, by nabrać znaczenia w dłuższym okresie – takich, jak energia fal. Interesują nas także inne źródła energii, takie jak energia słoneczna i geotermalna.
Dokonujemy oceny szeregu technologii wykorzystujących energię zgromadzoną w oceanach –
w postaci energii fal, energii zasolenia, energii pływów, czy prądów morskich. Trwają zaawansowane badania, na całym świecie organizuje się poważne prezentacje.
Największa uwaga skupia się na energii fal. Ocenia się, że jest to druga technologia wykorzystująca odnawialne źródło energii, która może być wykorzystana do jej produkcji na skalę masową (po energii wiatrowej). Zasoby energii fal wzdłuż całej linii brzegowej Europy szacuje się na około 1 000 TWh rocznie. Potencjał ekonomiczny uzależniony jest od kosztów wykorzystywanych technologii, kosztów przesyłu oraz sprawności. Większość opracowywanych koncepcji powstaje z myślą o warunkach wysokiego potencjału energetycznego wzdłuż zachodniego wybrzeża Europy, zaś najbardziej interesującymi rynkami wydają się obecnie być Portugalia i Wielka Brytania ze względu na wysokie subsydia.
Istnieją także technologie, które można wykorzystać w warunkach bardziej umiarkowanych – takich,
z jakimi mamy do czynienia u wybrzeży Szwecji, Danii, Niemiec, Polski itd. Z kolei na uniwersytecie
w Uppsali (Szwecja) powstała interesująca koncepcja oparta na stałym linearnym generatorze magnetycznym napędzanym przez pławę znajdującą się na powierzchni morza.
Vattenfall finansuje znaczną część testów przeprowadzanych w skali naturalnej w okolicach Islandsberg na zachodnim wybrzeżu Szwecji. Potwierdzają one teoretyczne wyliczenia dotyczące wielkości generowanej energii.
Vattenfall i firma Seabased Industry AB wraz ze Szwedzką Agencją Energii planują zbudowanie elektrowni demonstracyjnej o mocy 10 – 15 MW opartej na technologii opracowanej na uniwersytecie w Uppsali. Elektrownia wykorzystująca energię fal – projekt Bohus – składać się będzie z grup pław. Rocznie elektrownia wytwarzać będzie 50 GWh energii.
Słońce jest źródłem powstania większości wykorzystywanych przez nas źródeł energii. Mówiąc jednak o „energii słonecznej”, mamy zwykle na myśli bezpośrednie wykorzystanie promieni słonecznych
w ogniwach słonecznych i kolektorach słonecznych.
Od wczesnych lat 90. ubiegłego wieku uczestniczymy w różnych międzynarodowych programach badawczych, których przedmiotem jest energia elektryczna uzyskiwana z promieni słonecznych.
Od końca lat 70. ubiegłego stulecia opracowujemy technologię produkcji ciepła z wykorzystaniem energii słonecznej. Celem dalszych prac nad wykorzystaniem energii słonecznej jest podniesienie poziomu wiedzy dotyczącej warunków technicznych i ekonomicznych – szczególnie w odniesieniu do energii słonecznej.
Sprawność dzisiejszych ogniw słonecznych wynosi maksimum 15 procent. Oznacza to, że 15 procent energii słonecznej, która oddziałuje na ogniwo, jest przekształcane w energię elektryczną. Nasze zapotrzebowanie na energię jest najwyższe akurat wtedy, gdy intensywność promieniowania słonecznego jest najmniejsza. W dalszej perspektywie lokalna produkcja energii na niewielką skalę może stać się atrakcyjną alternatywą w stosunku do energii wytwarzanej centralnie – szczególnie w odniesieniu do niektórych zastosowań i w tych częściach świata, gdzie promieniowanie słoneczne jest silniejsze niż w północnej Europie. Zanim jednak technologia ta będzie wystarczająco opłacalna, potrzebne będą wysokie subsydia.
W kolektorze słonecznym ciepło Słońca jest absorbowane w systemie rurek, w których płynie woda. Kolektory słoneczne są często montowane na dachu, a zgromadzone w nich ciepło słoneczne odprowadzane jest do bojlerów wodnych. Wykorzystanie kolektorów słonecznych w północnej Europie jest ograniczone, ponieważ liczba godzin z odpowiednim nasłonecznieniem jest minimalna właśnie wtedy, gdy zapotrzebowanie na energię jest największe. W Skandynawii Vattenfall nie będzie inwestować własnych wysiłków w prace w tym obszarze, ponieważ nie widzimy możliwości dostarczania ciepła uzyskanego z energii słonecznej po cenach, które byłyby atrakcyjne dla odbiorców, nawet jeśli z optymizmem patrzymy na powodzenie przyszłych prac rozwojowych.
W przypadku energii geotermalnej do produkcji ciepła i energii elektrycznej wykorzystuje się podwyższoną temperaturę panującą we wnętrzu Ziemi. Ciepło to jest dostępne stale. Źródło to oferuje znakomite potencjalne możliwości wykorzystania oraz właściwości i jest jednym z najpowszechniej na świecie wykorzystywanych zrównoważonych źródeł energii – głównie w krajach, gdzie istnieje płytka aktywność wulkaniczna.
Energia geotermalna ma ogromny potencjał. Jednak w Europie Środkowej i Północnej uzyskanie nawet umiarkowanej temperatury wody wymaga bardzo kosztownych wierceń głębinowych
(z wyjątkiem Islandii). W związku z tym wykorzystanie energii geotermalnej cieszy się
w krajach, w których Vattenfall prowadzi działalność, jak dotąd niewielkim zainteresowaniem. Jednak warunki geologiczne w Polsce i Niemczech są znacznie lepsze niż w Skandynawii.
Proces uzyskiwania ciepła zakłada spowodowanie przepływu wody między co najmniej dwoma odwiertami na głębokość 3-5 km połączonymi naturalnymi lub sztucznie utworzonymi szczelinami. Ponieważ nie ma niezawodnych metod oceny właściwości skały na takich głębokościach, istnieje poważne ryzyko słabych wyników i niewielkiego – a nawet zerowego – uzysku energii z odwiertów. Uzyskane niskie temperatury wody powodują niską sprawność przy przemianie ciepła w energię elektryczną, co w połączeniu z wysokimi kosztami i ryzykiem ogranicza wykorzystanie energii geotermalnej na rynkach, na których działa Vattenfall.
Tym niemniej Vattenfall aktywnie śledzi rozwój w tej dziedzinie i eksploatuje geotermalną elektrociepłownię w Neustadt-Glewe w Niemczech, której moc wynosi 210 kW, jeśli chodzi
o produkcję energii elektrycznej, i 6500 kW, jeśli chodzi o ciepło. Druga elektrownia geotermalna
o mocy 750 kW powstaje w Gross Schönebeck na północ od Berlina.
