Megawaty natury

Być może już niedługo Watykan stanie się pierwszym państwem na świecie, które całą potrzebną energię będzie czerpać ze źródeł przyjaznych środowisku.

Za trzy, cztery dekady także Islandia zamierza całkowicie zrezygnować z energii otrzymywanej z zatruwających atmosferę paliw kopalnych. Ambitne plany ma też rząd Portugalii, który chce do 2010 r. zwiększyć w tym kraju udział energii ze źródeł odnawialnych nawet do 45 procent. Europa zrozumiała, że ekologia to nie moda, ale dziejowa konieczność.

Panele słoneczne, które jak zapowiedziano, już w przyszłym roku pokryją dach Auli Pawła VI w Watykanie, a potem, być może, także inne budynki państwa-miasta, nie są w Kościele katolickim żadną nowością. Już dwadzieścia lat temu podobne, choć starszego typu baterie słoneczne, zamontowano na dachach jezuickiego Uniwersytetu Georgetown w Waszyngtonie. Dzisiaj jednak watykańskie inwestycje w ekologiczne źródła energii urastają do rangi symbolu i wzoru dla całego świata.

Energia ze wszystkiego
Od kiedy sięgnąć pamięcią, spalanie węgla było najtańszym i najłatwiej dostępnym źródłem energii. W procesie spalania węgiel (C) łączy się z tlenem (O²) i powstaje dwutlenek węgla (CO²). Spalenie jednej tony węgla emituje do atmosfery dwie, trzy tony tego gazu. Co roku światowy sektor energetyczny emituje do atmosfery 23 mld ton CO², czyli 730 ton na sekundę. Wiele wskazuje na to, że nadmiar CO² w atmosferze to jeden z głównych czynników odpowiedzialnych za narastające ocieplenie klimatu i wynikające z niego zagrożenia, m.in. coraz częstsze ekstremalne zjawiska pogodowe.

Choć w jednych krajach redukuje się liczbę elektrowni węglowych, w innych ciągle ich przybywa, np. w Chinach średnio co dwa tygodnie jedna. Europa, która w przeszłości czerpała najwięcej korzyści ze spalania węgla, teraz chce być liderem w bardziej efektywnym wykorzystywaniu energii i promowaniu jej bardziej przyjaznych środowisku źródeł: słońca, wiatru, wód geotermalnych, biopaliw i biomasy. Naukowcy opracowali już technologie umożliwiające otrzymywanie energii nawet z owoców, odpadów cukierniczych, a nawet kurzych odchodów. Jak ocenia ONZ, w ciągu najbliższych dwudziestu lat biopaliwa powstałe z przetwórstwa produktów roślinnych i zwierzęcych mogą zaspokoić 25 procent światowych potrzeb energetycznych.


Elektrociepłownia Karolin w Koziegłowach k. Poznania. Co roku światowy sektor energetyczny emituje do atmosfery 23 mld ton CO², czyli 730 ton na sekundę

3x20 do 2020
Unia Europejska chce, by do 2020 r. w jej krajach zmniejszyło się o 20 proc. zużycie energii, o tyle samo zmalała emisja gazów cieplarnianych i zwiększyło się wykorzystanie energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych. Patrząc jak do tego zadania przykłada się np. Portugalia czy Hiszpania, można być optymistą. W portugalskim mieście Serba uruchomiono w tym roku największą na świecie elektrownię słoneczną. Składa się ona z 52 tys. ruchomych paneli rozmieszczonych na 60 hektarach, które obracając się, „podążają” w ciągu dnia za słońcem. Elektrownia ma moc 11 megawatów i przez cały rok dostarcza energii do 8 tysięcy domów w regionie. W Portugalii ciągle przybywa paneli słonecznych na dachach biurowców, fabryk i budynków mieszkalnych. W Hiszpanii zaś postawiono na wiatr. Już prawie 30 proc. zapotrzebowania energetycznego kraju pochodzi z elektrowni wiatrowych. Jak ogłosił rząd Hiszpanii, należąca do tego kraju niewielka wyspa El Hierro już za trzy lata będzie pierwszą wyspą na świecie korzystającą jedynie z energii odnawialnej, pochodzącej z fermy wiatrowej i elektrowni wodnej.

Najlepszy szpital pod słońcem
W Polsce obecnie zaledwie 4 proc. energii pochodzi z odnawialnych źródeł. Nasz wysoki wzrost gospodarczy pociąga za sobą ciągłe zwiększanie zapotrzebowania na energię. Warunki klimatyczne Polski różnią się od tych na Półwyspie Iberyjskim, mamy np. zdecydowanie mniej dni słonecznych, ale ekologiczne rozwiązania również i u nas mogą się opłacać. Dowodzi tego przykład Wojewódzkiego Szpitala Specjalistycznego w Częstochowie, na dachu którego zamontowano 598 paneli słonecznych o rozmiarach 2,5 m² każdy. – Wysokie koszty ogrzewania szpitala sprawiły, że postanowiliśmy zainwestować w nowe technologie i tak wybór padł na baterie słoneczne. Od projektu do rozpoczęcia eksploatacji upłynęły dwa lata. Łączny koszt całego urządzenia wyniósł 4 miliony złotych. 36 proc. tej kwoty otrzymaliśmy z Ekofunduszu, czyli fundacji finansującej działania z zakresu ochrony przyrody, część pieniędzy z Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska w Katowicach, na resztę wzięliśmy kredyt – opowiada Andrzej Sołtysik, współinicjator całego przedsięwzięcia. Od kwietnia do września cała ciepła woda wykorzystywana w szpitalu podgrzewana jest przez baterię słoneczną. W innych miesiącach część energii pochodzi z kotła opalanego gazem. Cały system jest wyjątkowo wydajny dzięki, wliczonemu już w koszt inwestycji, ekonomizerowi spalin, który umożliwia odzysk ciepła z komina. – Jeśli spaliny mają 180 stopni Celsjusza, to ekonomizer obniża ją do 80 stopni, a 100 stopni przeznaczane jest do podgrzewania wody. Nasz wkład zwróci się nam po ok. 4 latach. Urządzenie jest praktycznie bezobsługowe, nie wymaga nadzoru. Gwarancję otrzymaliśmy na 5 lat, ale spodziewamy się, że przez 10 lat nic nie będziemy musieli dołożyć – mówi Andrzej Sołtysik.

Coraz częściej słoneczne zestawy do podgrzewania wody wykorzystywane są w budownictwie jednorodzinnym. Najtańszy zestaw dla czteroosobowej rodziny może kosztować 5-6 tys. zł. Koszt instalacji zwraca się w ciągu 2-3 lat.


Elektrownia słoneczna w Kalifornii jeszcze do niedawna była największą elektrownią tego typu na świecie. Obecnie zdetronizowała ją elektrownia słoneczna w porugalskim mieście Serba

Wiatr zmian
W Polsce wzrasta również wykorzystanie źródeł geotermalnych. Można powiedzieć, że nasz kraj wręcz leży na gorącym morzu. – Niestety, łatwy dostęp jest tylko do źródeł dość niskotemperaturowych, tzn. o temperaturze ok. 60 stopni Celsjusza. Raczej nie są one przydatne do produkcji energii elektrycznej, ale można je za to znakomicie wykorzystywać do celów grzewczych – mówi Wojciech Adamczyk, dyrektor Stowarzyszenia Energii Odnawialnej. W Islandii ponad 80 proc. ciepłowni działa wyłącznie w oparciu o gorącą wodę czerpaną z głębi ziemi. W Polsce źródła geotermalne wykorzystuje już kilka zakładów ciepłowniczych, a w planach jest budowa następnych.

W fazie projektów są też wielkie fermy wiatrowe. Współczesny wiatrak ma kolumnę wysoką na 100 m, a rozpiętość jego trzech ramion to 80 m. 300 takich gigantów ma już niedługo stanąć na polskim morzu, na tyle daleko od brzegu, by nie psuły krajobrazu. Każdy z wiatraków będzie miał moc 3 megawatów. Łączny koszt inwestycji to 5,1 mld zł, które wyda BOT Górnictwo i Energetyka SA. Lokalizacja na morzu gwarantuje, że turbiny będą pracować więcej niż na lądzie, dlatego inwestycja się stosunkowo szybko zwróci.

Bez zanieczyszczeń
Polska ma dość dobre warunki pogodowe, tj. całkiem sporo dni wietrznych. – Obecnie w naszym kraju zainstalowanych jest już ponad 140 turbin wiatrowych o łącznej mocy ok. 220 megawatów. Średnia moc jednej turbiny – 1,5 megawata. Zwykle należą one do zagranicznych firm energetycznych, które wyprodukowaną w ten sposób energię sprzedają do polskiej sieci energetycznej. Inwestycje w ten rodzaj energetyki zwracają się po 8-10 latach, może nawet wcześniej. Cena jednej turbiny dużej mocy dla celów przemysłowych wynosi ok. 8 mln zł. Mniejsze są oczywiście tańsze. Takie do zamontowania na przysłowiowej działce. O mocy 6-7 kilowatów widziałem np. na Allegro za 6 tys. zł. Domowa elektrownia wiatrowa nie uniezależni nas jednak od dostaw konwencjonalnej energii, bo wiatr nie zawsze wieje, ale i tak są z tego oszczędności – mówi Piotr Dziobkowski z firmy EPA, zajmującej się m.in. wykonawstwem projektów z energetyki wiatrowej. Jego firma zaprojektowała m.in. 32 turbiny na wyspie Wolin. W Polsce ich dostarczeniem i montażem zajmują się zwykle zagraniczni producenci. – Na polskim rynku działają głównie firmy z Danii, Hiszpanii, Niemiec i Stanów Zjednoczonych. Wiele elementów tych urządzeń jest wykonywanych przez polskich podwykonawców. Turbiny nie wymagają obsługi, nie emitują zanieczyszczeń. Taka energia ma przyszłość, dlatego ferm wiatrowych będzie przybywać – przekonuje Piotr Dziobkowski.

Od ekologii nie ma odwrotu
– Przed odnawialnymi źródłami energii nie uciekniemy. Energia otrzymywana z węgla prędzej czy później odejdzie w przeszłość, choćby dlatego, że złoża czarnego złota kiedyś się wyczerpią lub pozostaną tylko te ukryte bardzo głęboko, których wydobycie będzie niemożliwe lub zbyt kosztowne. Według niektórych prognoz, nastąpi to już za kilkadziesiąt lat. W tym samym czasie zapotrzebowanie na energię wzrośnie nawet o kilka procent – mówi Wojciech Stępniewski z organizacji ekologicznej WWF Polska. – Nasz kraj jest w stanie do roku 2020 zmniejszyć zużycie energii elektrycznej o 20 proc. Wystarczy zacząć oszczędzać i zwiększyć efektywność energetyczną polskiego przemysłu. Gorzej z upowszechnieniem odnawialnych źródeł energii. Zgodnie z postanowieniami rządowymi, do roku 2010 udział odnawialnych źródeł energii w bilansie energetycznym Polski ma wynosić 7,5 proc. Jeśli do roku 2020 ten odsetek wzrośnie do 14 procent, to będzie już bardzo dobrze. Na razie brakuje udogodnień dla firm chcących inwestować w ten rodzaj energii, np. korzystnych kredytów, ulg podatkowych itd. Miejmy nadzieję, że politycy, od których to zależy, zechcą to zmienić.