Naše stránky přizpůsobujeme podle toho, o které služby jste projevili zájem, a také sledujeme využití našich stránek. K těmto účelům používáme cookies a obdobné technologie, včetně cookies třetích stran. Kliknutí na tlačítko „Rozumím“ nebo pokračování v používání našich stránek bez vypnutí těchto funkcí vnímáme jako udělení souhlasu také s využíváním cookies a předáním údajů o vašem chování na webu reklamním a sociálním sítím pro zobrazení cílené reklamy na dalších webech. Tyto funkce můžete vypnout a souhlas odvolat v sekci „Ochrana osobních údajů“.

Dynamo na koleni nebo těžba na Měsíci: jak vypadá energie budoucnosti?

Lidstvo dostalo do vínku úžasný dar – vrstvy zetlelé pravěké biomasy, díky které máme uhlí, ropu a zemní plyn. Jenže jak všichni víme, jedná se o neobnovitelné zdroje, které jednou dojdou. Sice se zlepšuje technika jejich získávání a objevují nová naleziště, takže den, kdy dojdou, se oproti původním odhadům stále odkládá, ale je jisté, že k tomu dříve či později dojde.


Můžeme to brát z té lepší stránky. Bez těchto zdrojů bychom nikdy nenastartovali průmyslovou revoluci. Je to něco, jako když teenager dostane na prahu dospělosti od rodičů pár desítek tisíc jako startovné do života.

Energetickým pohledem bráno, díky fosilním palivům jsme jako lidstvo zatím žili v období dospívání nebo rané dospělosti. Konto se ztenčuje. Je na nás, abychom se stali dospělými. Jinak řečeno, musíme se postavit na vlastní nohy obnovitelných energií.

Jak na to? Představme si několik alternativ k současným elektrárnám, které dýmají nebo po kterých zůstává radioaktivní odpad. Seřadíme je od všednějších k méně obvyklým.

Slunce

Slunce jako zdroj energie.

Nejlevnějším zdrojem energie je Slunce. Vysílá na naši planetu neuvěřitelné množství energie, stačí ji jen umět rozumně sbírat. Je to energie, která nikdy nedojde, a jestli dojde, budeme mít úplně jiné starosti, než jestli nám doma svítí lustr. Za jedinou hodinu dopadne na naši planetu tolik sluneční energie, že by vystačila k pohánění všech elektrických spotřebičů na Zemi na celý rok.

Využívání této energie bude pravděpodobně stoupat – od individuálních kolektorů až po nějaké solární superelektrárny. Jediná velká elektrárna umístěná na Sahaře by prý mohla pokrýt 15 % spotřeby celé planety.


NEMUSÍTE ČEKAT NA BUDOUCNOST, FOTOVALTAICKOU ELEKTRÁRNU SI MŮŽETE POŘÍDIT UŽ TEĎ. MY VÁM PORADÍME, JAK NA TO!


Je možné, že k energetickým štítkům budov jednou přibude také povinné pokrytí solárními panely. Třeba v podobě střešních tašek, které budou zároveň kolektory. Nové zákony nebo daňové úlevy mohou občana nutit k aktivnějšímu využívání tohoto zdroje a nové druhy akumulátorů pomohou přes den získanou energii déle uchovat.

Box .

Hudbou mnohem vzdálenější budoucnosti jsou pak velké kolektory umístěné na oběžné dráze kolem planety.

Voda

Vodní elektrárny přispívají důležitým dílem do celosvětové výroby elektřiny. Energie z vodních toků je čistá a zatím zaručená. Jenže potýkáme se se skleníkovým efektem, kvůli globálnímu oteplování existujte reálné riziko, že toky budou vysychat a jejich hladiny i rychlost klesat.

Voda nabízí širší využití než jako síla vodního proudu. Přímořské země mohou například využívat přílivové elektrárny, kde je elektřina získávána z pohybu plováků nahoru a dolů; podobný pohyb mohou vyvolávat mořské vlny.

Ještě zajímavější je elektrárna na principu odpařování. Jedná se o vznik speciálních komor vybavených absorpčními pásy, které budou střídavě nasávat vodu z vodní plochy a poté ji vypařovat. V důsledku toho se budou smršťovat a natahovat a tento pohyb se převede do výroby elektřiny. Zní to bizarně, ale experti z Kolumbijské univerzity odhadují, že využití stávajících vodních ploch ve Spojených státech by pokrylo 69 % energetické spotřeby země.

Vítr

Další zdroj energie, který nepotřebuje žádná paliva. Po světě již vznikla řada větrných farem, leč tento zdroj se potýká s řadou negativních rysů. Jako kterýkoliv zdroj energie závislý na počasí nemusí být za každých okolností stabilní a 100% efektivní. Životnost větrné elektrárny není vysoká, odhadem 25 let. A pořizovací náklady jsou značné.

A jak to bude vypadat za pár let? Zajímavou variantou, se kterou se začíná experimentovat, je vypouštění větrných turbín do vyšších poloh v nafukovacích vacích. Když vítr nepřijde k elektrárně, turbínu zkrátka vypustíte dostatečně vysoko, kde už vzduch proudí dost na to, aby generovala energii stabilně.

Atom

Atom jako zdroj energie

Klasické atomové elektrárny působí na mnohé jako strašák, zvlášť po katastrofách v Černobylu či Fukušimě. I tady se ale nabízejí jiné možnosti. Dlouholetým snem energetiků je jaderná fúze namísto jaderného štěpení. Nepracuje se tu s těžkými, nesnadno získávanými kovy, jako je plutonium či uran, nedochází tu k nebezpečné radiaci.

Zajímavým, byť ne obnovitelným zdrojem energie je také idea dodatečného zužitkování uložených radioaktivních odpadů z atomových elektráren. V úložištích u jaderných elektráren se tohoto odpadu vrší již desetitisíce tun.Nukleární fúzi můžeme udělat například tak, že stlačíme vodík tak silně, až se jeho jádra přeskupí do těžšího prvku, což bude doprovázeno uvolněním energie. Zatím je bohužel k takovému postupu zapotřebí více energie, než kolik se uvolní.

Helium-3

Tady už se opravdu ocitáme v budoucnosti. Oproti běžnému heliu se jedná o izotop, kterému schází v atomu jeden neutron. Z toho důvodu se dá dobře využít pro jadernou fúzi (viz bod 4). Buď přinutíme ke sloučení dva atomy helia-3, čímž se uvolní dva protony, nebo se postaráme o fúzi jednoho atomu helia-3 a izotopu deuteria, čímž vznikne atom helia a jeden volný proton. Energii volných protonů je pak možné využít k převodu na další formy energie.

Pokud fyzice zrovna dvakrát nehovíte, měli byste helium-3 vnímat jako materiál, který možná budeme využívat k jaderné fůzi (tedy opaku štěpení jádra). Tu ale zatím tak úplně provozovat v objemu, který by jakkoliv zahýbal s energetickým trhem. Takže minimálně do poloviny tohoto století vás může nechat úplně chladnými.  

Box - helium 3


Stane se helium-3 důvodem kolonizace našeho satelitu? Rusové v roce 2006 ohlašovali, že do deseti let budou helium-3 na Měsíci těžit. Nestalo se, ale pořád platí, že právě tato hmota je zatím tím nejcennějším, co nám může Měsíc poskytnout. Na Zemi je tohoto izotopu velice málo. Helium-3 se nachází ve slunečním větru, ovšem na povrch naší planety nepronikne kvůli magnetosféře a atmosféře. Měsíc ale žádné ochranné sféry nemá.

Odborníci soudí, že helium-3 vyvrhované ze Slunce může být absorbováno ve velkých koncentracích v měsíční hornině. Stačilo by ji zahřát na 600 °C a helium-3 by se z ní uvolnilo. A pozor, není to žádná energetická muší váha: 25 tun tohoto plynu by prý mohlo pokrýt celoroční energetickou spotřebu Spojených států.

Magma jako zdroj energie.

Je to všechno? Zdaleka ne. Energii je možné získávat z mnoha dalších zdrojů. Například z obyčejné chůze – generátor připevněný na vašem koleni by mohl dobíjet některé drobné spotřebiče. Islanďané se učí, jak využívat energii magmatu – jeho vysoká teplota může měnit vodu na páru a pohánět turbínu. Vodní řasy mohou být geneticky modifikované tak, aby produkovaly oleje vhodné jako biopalivo.

Jisté je, že pokud lidstvo neučiní nějaký zásadní technologický průlom, fosilní paliva hned tak nahrazena úplně nebudou. Účinnější se v tuto chvíli zdá naučit se s energií spíše šetřit.

button clanku