Energia przyjazna człowiekowi i środowisku

.:Energia wody:.

Woda stale wykonuje pracę. Kształtuje brzegi, wypłukuje skały, rzeźbi teren. To woda na kuli ziemskiej stanowi większość. Dlatego siła wodna znalazła dość duże zastosowanie w procesie otrzymawania energii.
.:Wykorzystanie energii-turbiny wodne:.

Pierwsze konstrukcje koła wodnego sięgają I wieku p.n.e, wykorzystywanego do napędzania żaren w młynach. Kilkanaście wieków później koła wodne napędzały młoty w kuźni, piły w tartakach i wiele urządzeń. W dzisiejszych czasach turbiny wodne napędzają potężne generatory wielkich elektrowni wodnych. Na przykład w Norwegii większość energii wytwarzana jest przy udziale wody.
Charakterystyka
Energetyka wodna wykorzystuje potencjał grawitacyjny cieków wodnych. Jest ona w Polsce wykorzystywana w niewielkim stopniu ponieważ wykorzystuje ten potencjał zaledwie w 11%, co stawia nas na ostatnim miejscu w Europie.
Budowa dużych elektrowni wodnych związana jest z ogromnymi nakładami finansowymi i aktualnie w kraju nie są prowadzone praktycznie żadne prace nad rozpoczęciem realizacji nowych dużych obiektów.
Natomiast rozwija się dział energetyki wodnej o małych mocach jednostkowych, tzw. mała energetyka wodna budowana przeważnie na istniejących (często zdewastowanych) stopniach wodnych.
Ranga techniczno-ekonomiczna MEW nie wynika tylko z ich udziału w krajowym bilansie energetycznym lecz jest związana przede wszystkim z wykorzystaniem lokalnych możliwości produkcji energii elektrycznej; nie bez znaczenia jest również fakt, że w przypadku elektrowni prywatnych dają one źródło utrzymania pewnej grupie osób, szczególnie na obszarach o dużym bezrobociu.
Pojęcie "małej elektrowni wodnej - MEW" może być zdefiniowane na kilka sposobów - zależności od wielkości spadu wody, mocy jednostkowej generatorów, sumarycznej mocy zainstalowanej, etc.
Zazwyczaj przyjmuje się określenie małych elektrowni wodnych na podstawie sumy mocy zainstalowanych generatorów. W zależności od państwa lub organizacji wielkość tej mocy przyjmowana jest różnie, związane jest to ze stopniem uprzemysłowienia i proporcjami pomiędzy mocami elektrowni wodnych a pozostałymi pracującymi w danym kraju.
W Polsce przyjęło się stosować określenie małej elektrowni wodnej dla obiektów o mocy zainstalowanej do 5 MW. Niekiedy spotyka się również określenie MEW dla obiektów o mocy zainstalowanej do 0,5 MW.
Stosuje się jeszcze wewnętrzny podział MEW na:
• mikro elektrownie wodne
• mini elektrownie wodne
• małe elektrownie wodne
Ponadto wyróżnia się trzy podstawowe warianty eksploatacji MEW:
• współpraca hydrozespołu wyłącznie z siecią państwową: W układzie tym elektrownie pracują równolegle z siecią energetyczną, która decyduje o wielkości napięcia i częstotliwości.
• praca samotna hydrozespołu na wydzieloną sieć energetyczną, zwaną często siecią lokalną; zadaniem elektrowni jest zasilanie odbiorców nie posiadających innego źródła energii elektrycznej; praca MEW w tym układzie charakteryzuje się dużą zmiennością obciążenia w czasie.
• współpraca z państwową siecią energetyczną oraz rezerwowe zasilanie wydzielonego sektora sieci lokalnej w przypadku braku napięcia w sieci państwowej.
Zdecydowana większość krajowych MEW pracuje na sieć państwową, wielkość napięcia i częstotliwości narzucana jest więc przez system energetyczny.
Korzyści z energetycznego wykorzystania wody
Zalety stosowania MEW:
• wytwarzanie "czystej" energii elektrycznej - brak emisji jakichkolwiek gazów lub wytwarzania ścieków;
• zużywanie niewielkich ilości energii na potrzeby własne, ok. 0,5-1%, przy ok.10% w przypadku elektrowni tradycyjnych;
• charakteryzują się niewielką pracochłonnością - do ich obsługi wystarcza sporadyczny nadzór techniczny;
• energia z MEW może być wykorzystywana przez lokalnych odbiorców tak, że można mówić o minimalnych stratach przesyłu;
• mogą stanowić awaryjne źródło energii w przypadku uszkodzenia sieci przesyłowej;
• regulują stosunki wodne w najbliższej okolicy, co może mieć wpływ na obszary rolnicze;
• budowa budowli piętrzącej powoduje powstanie zbiornika wodnego, który stając się cennym elementem krajobrazu może decydować o rozwoju turystyki i rekreacji w danym regionie;
• pobudzają aktywność w środowisku wiejskim (nowe miejsca pracy, obiekty towarzyszące);
• budowla piętrząca może również w pewnym stopniu osłabić wielkość zatapiania okolic w przypadku występowania powodzi.
Negatywne oddziaływanie elektrowni wodnych:
• zmniejszenie naturalnego przepływu wody może wpłynąć niekorzystnie na istniejącą biocenozę rzeki (kumulacja glonów pobierających tlen może prowadzić do masowego śnięcia ryb, gromadzenia się osadów dennych itd.);
• w przypadku podniesienia poziomu wody może wystąpić erozja brzegów a także zatapianie nadbrzeżnych siedlisk lęgowych ptaków.
Powyżej wymienione wady mają istotne znaczenie przy budowie dużych przyzaporowych elektrowni wodnych, gdzie ich wielkość wpływa proporcjonalnie na kumulowanie negatywnego oddziaływania. Budowa MEW, zwłaszcza na istniejących jazach ma znikomy negatywny wpływ na otoczenie.

.:Energia fal:.

Falowanie morza może dostarczyć energii. Wykorzystanie fal morskich można wykorzystać na wiele sposobów, np.:
• pływak poruszany w górę i w dół, w miarę falowania powierzchni wody. Ruch ten napędza pompę, która dostarcza wodę pod ciśnieniem na turbinę, zasilajac generator.
• elektrownia, działająca na zasadzie oscylującego słupa wody. Współzanurzona, otwarta u dołu komora wypełniona jest do pewnej wysokości wodą, a nad nią znajduje się powietrze. Gdy fala przepływa, podnosi słup, który wypycha powietrze na powierzchnię. Ten ruch popędza turbinę, zasilającą generator.
.:Energia pływów:.

Dogodne ujścia rzek do morza, umożliwia budowę elektrowni wodnych wykorzystujących siłę pływów. Zasada działania jest podobna do działania zwykłej elektrownii wodnej- obracająca turbina połączona z generatorem. Największa tego typu elektrownia znajduje się we Francji, o mocy 240MW.
.:Wady i zalety elektrownii wodnych:.

+ekologiczne otrzymanie energii
+szerokie zastosowanie (rzeki, morza)
-cena


Rzeki Pomorza Środkowego, wypływające z morenowych wzgórz Pojezierza Kaszubskiego mają stosunkowo duże spadki, a także korzystne warunki geologiczne do budowy siłowni i wykorzystania energii wodnej, chociaż znacznie mniejsze niż np. u naszych sąsiadów za Bałtykiem (rzeki Norwegii, Szwecji czy Finlandii mają duże spadki, co umożliwia korzystną lokalizację elektrowni wodnych naprawdę dużej mocy).

Na Pomorzu Środkowym szczególnie sprzyjające warunki oferuje energetyce rzeka Słupia, w nieco niniejszym stopniu Wieprza i Łupawa. Badania nad wykorzystaniem energii tych rzek prowadzono już w połowie XIX w. Na tym terenie powstały pionierskie elektrownie wodne: EW Struga na Słupi (1896 r.), EW Żelkowo (1906 r.) i wreszcie „perła w koronie" Elektrownia Wodna Gałąźnia Mała (1912 r.). Po raz pierwszy zastosowano w niej nowe rozwiązania techniczne, łącznie z kanałami doprowadzającymi ze sporej odległości wodę do obiektów elektrowni oraz sztolniami. Ten wzór posłużył później budowniczym kolejnych elektrowni szczytowo-pompowych. Oryginalne, leciwe już maszyny i urządzenia, troskliwie konserwowane, doglądane - pracują do dziś. Wycieczki odwiedzające Park Krajobrazowy „Dolina Słupi" mają natomiast w swoim programie zwiedzanie tej elektrowni, wkomponowanej w malowniczy krajobraz.

Ten obiekt, jak wiele innych elektrowni wodnych spółki ENWOD, nie szpeci, lecz zdobi okolicę. Znacznie wcześniej na tych rzekach pobudowano liczne siłownie wodne, napędzające młyny, tartaki, wytwórnie papieru. Sporo takich obiektów po i wojnie przebudowano na elektrownie wodne. Powojenne trudności Niemiec w zaopatrzeniu w węgiel i ropę naftową sprzyjały rozwojowi energetyki wodnej. Następną datą ważną dla rozwoju (lub raczej regresu) elektrowni wodnych był rok 1945. Wiele obiektów uległo zniszczeniu w wyniku działań wojennych. Jeszcze więcej zostało unieruchomionych po demontażu urządzeń, wywiezionych następnie przez Armię Czerwoną. Stopniowo jednak, obiekt po obiekcie, uruchamiano elektrownie i włączano je do sieci. W latach siedemdziesiątych rozpoczęto realizację programu odbudowy małej energetyki. W efekcie dzisiaj spółka ENWOD eksploatuje 18 elektrowni wodnych oraz Elektrownię Szczytowo-Pompową w Żydowie. w większości są to obiekty pięknie wkomponowane w krajobraz, prawdziwe perełki techniki, owoce udanego mariażu nowoczesności i muzealnej wprost techniki. Są one przedmiotem zainteresowania turystów i krajoznawców. Nie bez powodu. Praca wielu specjalistów sprawiła, że pełnią one nieprzerwanie ważną funkcję w gospodarce i przyrodzie regionu. Bo przecież, poza produkcją „czystej" energii elektrycznej, magazynują one spore zapasy wody, poprawiając bilans wodny regionu. w latach suchych, zapasy wody ze zbiorników ratują spękaną ziemię. Gdy przychodzą ulewne, długotrwałe deszcze zbiorniki elektrowni zatrzymują nadmiar wody i chronią przed powodzią niżej położone tereny.

Obiekty te przyciągają coraz więcej miłośników techniki i przyrody. Szczególnie interesujące są dla turystów elektrownie na Słupi, które tworzą małą kaskadę energetyczną, unikatową w kraju. Zdarzyło się nawet coś, co jeszcze kilka lat temu było nie do pomyślenia: o pomoc zwrócili się do słupskich specjalistów inżynierowie z Niemiec, zajmujący się starymi elektrowniami wodnymi!

Powodem do dumy dla słupskich energetyków jest też wysoka sprawność maszyn i urządzeń, estetyka, porządek w obiektach.

Osobne miejsce należy się Elektrowni Szczytowo-Pompowej Żydowo. Mimo prawie 30 lat eksploatacji nie zestarzała się technicznie, ani estetycznie. Nadal prezentuje się znakomicie, a walory krajobrazu, w który elektrownia została „wrysowana", nawet się zwiększyły. Interesująca dla zwiedzających jest także sama zasada pracy elektrowni. Dzięki połączeniu dwóch jezior (położonych na różnych poziomach) kanałem i trzema rurociągami (każdy o średnicy 5 m) aż 240 m wody spada co sekundę z wysokości 80 m, uruchamiając trzy turbozespoły o mocy 156 MW: Elektrownia w Żydowie produkuje energię w godzinach maksymalnego zapotrzebowania w krajowym systemie energetycznym. W okresie poza szczytem poboru, gdy pojawia się w sieci nadwyżka energii elektrycznej, dwie turbiny odwracalne pompują wodę do górnego jeziora - zbiornika, akumulując energię wody do ponownego użycia dla produkcji energii.

To swoiste perpetuum mobile pozwala elektrowni pełnić w systemie rolę regulacyjną. Dlatego pozostaje ona pod stałym operatywnym kierownictwem Krajowej Dyspozycji Mocy. Jej moc przydała się w wielu sytuacjach, zwłaszcza w ciężkie zimy, gdy sprawność wielu elektrowni opalanych węglem drastycznie zmniejszyła się z powodu braku węgla.






























.:Energia Słoneczna:.

Słońce jest podstawowym źródłem energii na naszej planecie. Jako najbliższa gwiazda względem Ziemi ma decydujący wpływ na na nasze życie. Bez Słońca życie by nie powstało.

Ta ogromna kula gazowa, gdzie zachodzi bezustannie przemiana wodór w hel stała się punktem prac nad wykorzystaniem energii słonecznej w szerszym zastosowaniu już w połowie lat siedemdzisiątych w Polsce. Prace te przeprowadzane metodą fotowoltaiczną, polegały na powstawaniu siły elektromotorycznej w wyniku napromieniowania półprzewodnika przez promienie słoneczne. W celu gromadzenia zaś energii buduje się kolektory, które przekształcają energię słoneczną w cieplną poprzez specialną płytę absorpcyjną.
.:Wykorzystanie energii:.

Częste pożary w gorących regionach Ziemi wywołane są przez ogniskowanie promieni słonecznych w porannej rosie. Grecy ok. 400 lat p.n.e wykorzystali promienie słoneczne, skupione w szklanej kuli wypełnionej wodą, do rozniecenia ognia. Chińczycy 200 lat p.n.e, wykorzystali zakrzywione zwierciadła do skupiania promieni słonecznych. W dzisiejszych czasach stosuje się również ogromne piece przemysłowe- w Mont Louis, we Francji wielopiętrowa konstrukcja reflektorów, odpowiednio ustawionych, tworzy giganktyczne zakrzywione zwierciadło, w którym w punkcie skupienia można otrzymać temperaturę do 3000C.
.:Wady i zalety baterii słonecznych:.
+duża wydajność
+bezpieczeństwo
+żywotność (ok. 25 lat)
+rozmiary
+przekształcanie także rozproszonej części promieniowania słonecznego
-cena
Energia słoneczna może być przetwarzana w kolektorach wodnych i powietrznych w ciepło służące do:
- ogrzewania mieszkań, zakładów przemysłowych, obiektów użyteczności publicznej,
- podgrzewania wody dla gospodarstw domowych, rolnych, zakładów przemysłowych, basenów itp.
- suszenia produktów rolnych i drewna.
W polskich warunkach klimatycznych roczny zysk energetyczny z 1m2 kolektora słonecznego wynosi od 800 do 1100kWh. Woda może być ogrzewana energią słoneczną przez 240 dni w roku. W praktyce dominują typowe instalacje dla domów jednorodzinnych i kolektory powietrzne stosowane zwłaszcza do celów suszarniczych. Większe instalacje pracują w układzie biwalentnym z pompami ciepła i podgrzewaczami elektrycznymi.
Energia słoneczna może być także przekształcona w ogniwach fotowoltanicznych bezpośrednio w energię elektryczną. Pierwszym poważnym zastosowaniem tego rozwiązania było w latach pięćdziesiątych użycie baterii słonecznych do zasilania satelitów. Codziennie miliony małych baterii słonecznych zasilają nasze zegarki, kalkulatory, zabawki, radia czy przenośne telewizory. Dużą wagę przywiązuje się obecnie do wykorzystania fotowoltaiki w systemach wolnostojących, które mogą być montowane na obszarach oddalonych od sieci elektroelektrycznej lub tam, gdzie energia musi być wytwarzana w sposób czysty, cichy i niezawodny. Dziesiątki tysięcy gospodarstw na całym świecie korzysta z systemów fotowoltaicznych do pokrycia większości lub nawet całości swego zapotrzebowania na energię. Prawie wszystkie satelity telekomunikacyjne, badawcze i wojskowe zasilają urządzenia pokładowe bateriami słonecznymi. Wiele krajów europejskich ma własne narodowe plany rozwoju fotowoltaiki, upatrując w niej nie tylko szansę na istotne zwiększenie swojego potencjału energetycznego, ale także mając na względzie ochronę środowiska naturalnego. W Polsce ogniwa fotowoltaiczne są głównie wykorzystywane w urządzeniach nawigacyjnych na Morzu Bałtyckim.
Charakterystyka
• Konwersja fotochemiczna
• Konwersja fototermiczna
• Konwersja fotowoltaiczna
• Zasoby energii słonecznej w Polsce
W Polsce generalnie istnieją dobre warunki do wykorzystania energii promieniowania słonecznego przy dostosowaniu typu systemów i właściwości urządzeń wykorzystujących tę energię do charakteru, struktury i rozkładu w czasie promieniowania słonecznego. Największe szanse rozwoju w krótkim okresie mają technologie konwersji termicznej energii promieniowania słonecznego, oparte na wykorzystaniu kolektorów słonecznych. Ze względu na wysoki udział promieniowania rozproszonego w całkowitym promieniowaniu słonecznym, praktycznego znaczenia w naszych warunkach nie mają słoneczne technologie wysokotemperaturowe oparte na koncentratorach promieniowania słonecznego.
Ze względu na fizyko-chemiczną naturę procesów przemianom energetycznych promieniowania słonecznego na powierzchni Ziemi wyróżnić można trzy podstawowe i pierwotne rodzaje konwersji:
• konwersję fotochemiczną energii promieniowania słonecznego prowadzącą dzięki fotosyntezie do tworzenia energii wiązań chemicznych w roślinach w procesach asymilacji
• konwersję fototermiczną prowadzącą do przetworzenia energii promieniowania słonecznego na ciepło
• konwersję fotowoltaiczną prowadzącą do przetworzenia energii promieniowania słonecznego w energię elektryczną.
Konwersja fotochemiczna
Procesy konwersji fotochemicznej zapewniają nieprzerwaną produkcję biomasy, która może być w dalszych procesach biochemicznych i termochemicznych przekształcona w energie cieplną, elektryczną lub paliwa płynne.
Konwersja fototermiczna
Konwersję fototermiczną energii promieniowania słonecznego wykorzystuje się do bezpośredniej produkcji ciepła dwoma sposobami: sposobem pasywnym (biernym) i sposobem aktywnym (czynnym). W obu przypadkach zamiana energii promieniowania słonecznego odbywa się w specjalnych elementach kolektorów słonecznych zwanych absorberami. Transmisja zaabsorbowanej energii słonecznej do odbiorników odbywa się w specjalnych instalacjach. Systemy pasywne do swego działania nie potrzebują dodatkowej energii z zewnątrz. W tych systemach konwersja energii promieniowania słonecznego w ciepło zachodzi w sposób naturalny w istniejących lub specjalnie zaprojektowanych elementach struktury budynków pełniących rolę absorberów. Dla odmiany, w systemach aktywnych dostarcza się do instalacji dodatkową energię z zewnątrz, zwykle do napędu pompy lub wentylatora przetłaczających czynnik roboczy (najczęściej wodę lub powietrze) przez kolektor słoneczny. Funkcjonowanie kolektora słonecznego jest związane z podgrzewaniem przepływającego przez absorber czynnika roboczego, który przenosi i oddaje ciepło w części odbiorczej instalacji grzewczej.
Granice podziału pomiędzy dwoma wyżej wymienionymi sposobami wykorzystania konwersji termicznej są dość płynne. Z jednej strony w systemach pasywnych dopuszcza się stosowanie pewnych elementów regulujących przepływ energii uzyskanej z promieniowania słonecznego. W przypadku, gdy zastosowane są w tym celu urządzenia mechaniczne można mówić o systemach semiaktywnych. Z drugiej strony często celowo stosuje się uzupełniające się wzajemnie w jednej instalacji grzewczej systemy pasywne i aktywne jednocześnie. Mówi się wtedy o systemach kombinowanych.


Konwersja fotowoltaiczna
Konwersja fotowoltaiczna polega na bezpośredniej zamianie energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Odbywa się to dzięki wykorzystaniu tzw. efektu fotowoltaicznego polegającego na powstawaniu siły elektromotorycznej w materiałach o niejednorodnej strukturze, podczas ich ekspozycji na promieniowanie elektromagnetyczne. Tylko w specjalnie spreparowanych przyrządach wykonanych z półprzewodników zwanych ogniwami słonecznymi wystawionych na promieniowanie słoneczne, efekt fotowoltaiczny mierzony powstającą siłą elektromotoryczną jest na tyle duży, aby mógł być wykorzystywany praktycznie do generacji energii elektrycznej. Ogniwa słoneczne łączy się ze sobą w układy zwane modułami fotowoltaicznymi, a te z kolei służą do budowy systemów fotowoltaicznych.
Systemy fotowoltaiczne można podzielić na systemy podłączone do sieci trójfazowej elektroenergetycznej poprzez specjalne urządzenie zwane falownikiem oraz na systemy autonomiczne zasilające bezpośrednio urządzenia prądu stałego, zazwyczaj z wykorzystaniem okresowego magazynowania energii w akumulatorach elektrochemicznych.
Klasyfikacja powyższa nie obejmuje słonecznych systemów z koncentratorami słonecznymi oraz systemów dużej mocy wykorzystujące heliostaty stosowane na świecie w elektrowniach, elektrociepłowniami i piecach słonecznych. Urządzenia te wykorzystują jedynie promieniowanie bezpośrednie, a jak wspomniano w Polsce promieniowanie to stanowi w zależności od pory roku 25 -50% promieniowania całkowitego i dlatego znaczenie praktyczne tych technologii dla naszego kraju jest marginalne.
Zasoby energii słonecznej w Polsce
Z punktu widzenia wykorzystania energii promieniowania słonecznego w kolektorach płaskich najistotniejszymi parametrami są roczne wartości nasłonecznienia (insolacji) - wyrażające ilość energii słonecznej padającej na jednostkę powierzchni płaszczyzny w określonym czasie. Na rysunku poniżej i w tabeli poniżej pokazano rozkład sum nasłonecznienia na jednostkę powierzchni poziomej wg Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej dla wskazanych rejonów kraju.

Rys. 1. Rejonizacja średniorocznych sum promieniowania słonecznego całkowitego padającego na jednostkę powierzchni poziomej w kWh/m2/rok. Liczby wskazują całkowite zasoby energii promieniowania słonecznego w ciągu roku dla wskazanych rejonów kraju.
Roczna gęstość promieniowania słonecznego w Polsce na płaszczyznę poziomą waha się w granicach 950 - 1250 kWh/m2, natomiast średnie usłonecznienie wynosi 1600 godzin na rok. Warunki meteorologiczne charakteryzują się bardzo nierównym rozkładem promieniowania słonecznego w cyklu rocznym. Około 80% całkowitej rocznej sumy nasłonecznienia przypada na sześć miesięcy sezonu wiosenno-letniego, od początku kwietnia do końca września, przy czym czas operacji słonecznej w lecie wydłuża się do 16 godz/dzień, natomiast w zimie skraca się do 8 godzin dziennie.
Tabela 1. Potencjalna energia użyteczna w kWh/m2/rok w wyróżnionych rejonach Polski
Rejon Rok
(I-XII) Półrocze letnie
(IV-IX) Sezon letni
(VI-VIII) Półrocze zimowe
(X-III)
Pas nadmorski 1076 881 497 195
Wschodnia część Polski 1081 821 461 260
Centralna część Polski 985 785 449 200
Zachodnia część Polski z górnym dorzeczem Odry 985 785 438 204
Południowa część polski 962 682 373 280
Południowo-zachodnia część polski obejmująca obszar Sudetów z Tuchowem 950 712 393 238

Dane zaprezentowane na rysunku powyżej odnoszą się do skali regionalnej. W rzeczywistych warunkach terenowych, wskutek lokalnego zanieczyszczenia atmosfery i występowania przeszkód terenowych, rzeczywiste warunki nasłonecznienia mogą odbiegać od podanych.
Innym parametrem, decydującym o możliwościach wykorzystania energii promieniowania słonecznego w kolektorach są średnioroczne sumy promieniowania słonecznego. Przedstawiono je na rysunku poniżej, podając wartości godzin usłonecznienia (ilości godzin czasu trwania promieniowania słonecznego w ciągu roku) dla reprezentatywnych rejonów Polski wg IMGiW

Rys. 2. Średnioroczne sumy usłonecznienia, godz./rok dla reprezentatywnych rejonów Polski.
Według ocen ekspertów, potencjał ekonomiczny kolektorów słonecznych w Polsce do produkcji ciepłej wody użytkowej wynosi 24 PJ. Natomiast potencjał kolektorów słonecznych do suszenia płodów rolnych sięga 21 PJ.













.:Energia Wiatru:.

Energia wiatru jest najbardziej znaną, energią niekonwencionalną, jeżeli chodzi o stosowanie jej dość powszechnie w gospodarstwach domowych, czy wreszcie w elektrowniach wiatrowych.
.:Warunki wykorzystania:.

Najważniejszym czynnikiem wykorzystania wiatru w celach otrzymania energii są: ukształtowanie terenu oraz siła wiatru. Niestety w Polsce nie istnieją idealne warunki na powstawanie elektrowni wiatrowych. Elektrownie te wymagają bowiem nie mało. Wiatraki potrzebują odsłoniętych terenów, najlepiej nie zamieszkałych. Instalowane na terenach nizinnych nie spełnią się w 100%. Idealnym terenem są więc wzniesienia- u nas, Polska Południowa. Jednak wiarak wybudowany nawet na najlepszym terenie, nie zdziała nic, jeżeli siła wiatru w tym rejonie nie przekroczy 2 m/s. W Polsce dobrym rejonem pod względem szybkości wiatru jest: Podhale, Suwalszczyzna, Mazowsze, tereny wzdłuż morza (prędkość wiatru wynosi w tych terenach średnio 4 m/s-minimum, które decyduje często działaniu elektrowni wiatrowych) Jak widać tereny nadające się na instalacje wiatraków zajmują w Polsce ok. 1/3 całej powierzchni kraju.
.:Wydajność:.

Elektrownie wiatrowe nie są "liderem" jeśli chodzi o wydajność. Aby uzyskać 1MW mocy, wirnik turbiny powinien mieć mieć średnicę ok. 50 metrów. Ponieważ duża konwencionalna elektrownia ma moc sięgającą nawet 1GW (Giga Wata), to jej zastąpienie wymagałoby użycia nawet 1000 takich generatorów wiatrowych. Jednak nie zawsze jedno idzie w parze z drugim. Turbiny wiatrowe, choć ekologiczne, budzą sprzeciw z powodu niszczenia krajobrazu.
.:Wady i zalety wiatraków:.

+ekologiczne otrzymanie energii
+możliwość powszechnego użytku
-cena
-"duże wymagania"
-średnia wydajność






Lata dziewięćdziesiąte to czas wielkiego rozkwitu energetyki wiatrowej. Na świecie prym w tej dziedzinie wiodą Niemcy, gdzie pracuje 5850 siłowni wiatrowych. Na drugim miejscu jest Dania 4700 wiatraków, zarówno nowoczesnych jak i starego typu. Siłownie wiatrowe nie są tanie – wymagają bowiem zaawansowanych technologii – ale za ich stosowaniem przemawia to, iż produkują czystą, ekologiczną energię, przyczyniając się do redukcji emisji gazów cieplarnianych.
Minusem tych elektrowni są zasadnicze zmiany krajobrazu, hałas oraz zagrożenie dla wędrownego ptactwa. Nowoczesne wiatraki mogą zasilać krajową sieć elektroenergetyczną, mogą również – jako instalacje wydzielone – produkować energię na potrzeby własne. Niektóre z takich systemów niewykorzystane nadwyżki energii sprzedają do sieci krajowej. Energię wiatru można wykorzystać do pompowania wody konsumpcyjnej i nawadniania pól, czy też rekultywacji i natleniania zbiorników wodnych. Polska ma dobre warunki do rozwoju energetyki wiatrowej. Najlepsze – średnia prędkość wiatru na wysokości 30m 5m/s – występują na Wybrzeżu od Koszalina po Hel, na wyspie Uznam, na Suwalszczyźnie oraz w środkowej części Wielkopolski i Mazowsza. Warunki takie ze względu na specyficzne ukształtowanie terenu, istnieją również w rejonach Beskidu Śląskiego i Żywieckiego, a także w Bieszczadach i na Pogórzu Dynowskim. Na terenie naszego kraju pracuje 11 sieciowych elektrowni wiatrowych oraz około 50 małych, autonomicznych instalacji. O wzrastającym zainteresowaniu energią wiatru świadczy fakt, że w samej tylko Polsce północno-zachodniej w różnych fazach zainteresowania znajduje się obecnie ok. dziesięciu nowych obiektów.

Charakterystyka
Wiatr jest zjawiskiem powszechnym i wykorzystywanym przez ludzi na ich użytek już od tysięcy lat. Przed pojawieniem się maszyn parowych był głównym motorem rozwoju przemysłowego. Szacuje się, że globalny potencjał energii wiatru jest równy obecnemu zapotrzebowaniu na energię elektryczną
Prędkość wiatru, a więc i energia jaką można z niego czerpać, ulega zmianom dziennym, miesięcznym i sezonowym. Szczęśliwie zarówno w cyklu dobowym jak i sezonowym (lato-zima) obserwuje się korzystną zbieżność miedzy prędkością wiatru a zapotrzebowaniem na energię. Dodaje to wartości energii uzyskiwanej z wiatru, gdyż często jest dostępna wówczas, gdy jest potrzebna. Pozwala to na częściowe wypieranie z sieci energetycznej mocy tradycyjnych elektrowni, co przekłada się na redukcję emisji spalin. Jednak aby ten efekt stał się odczuwalny łączna moc zainstalowana elektrowni wiatrowych powinna być mierzona przynajmniej setkami megawatów. W Polsce w chwili obecnej (maj 1999 r.) łączna moc zainstalowanych elektrowni wiatrowych wynosi zaledwie ok. 4 MW, co stawia nas na szarym końcu nie tylko europejskiej listy.
Wiatr jest czystym źródłem energii, nie emitującym żadnych zanieczyszczeń. W korzystnych warunkach wiatrowych (przy prędkości średniej długoterminowej V>5.5 m/s na wysokości wirnika) cena jednostkowa energii pochodzącej z tego źródła może być i często jest niższa od ceny energii z konwencjonalnych elektrowni cieplnych. Postępujący rozwój technologii elektrowni wiatrowych powoduje dalszy spadek kosztów energii i czyni sektor energetyki wiatrowej jeszcze bardziej atrakcyjnym dla inwestorów.
Przemysł energetyki wiatrowej tworzy nowe miejsca pracy dla wysoko kwalifikowanych pracowników, rozwija nowoczesne technologie i stwarza nowe możliwości eksportowe. Polskie przedsiębiorstwa są zainteresowane działalnością w tej dziedzinie, o czym mogą świadczyć istniejące rodzime konstrukcje oraz duże zainteresowanie kooperacją z zachodnimi producentami elektrowni wiatrowych.

Realizacja
Parku Elektrowni Wiatrowych
w Cisowie

Wymagała:

- pozyskania terenu pod budowę,
- zakupu urządzeń,
- pozyskania środków inwestycyjnych.

W lipcu 1997 roku po negocjacjach u producenta SEEWIND - Niemcy została podpisana umowa na dostawę urządzeń.
Finansowanie również zapewniono, zatem inwestycję można byłoby zakończyć w IV kwartale 1997r.
Niestety pomimo przychylności miejscowych władz, zmiana zapisu w planie ogólnym zagospodarowania przestrzennego trwała od sierpnia '97 (zakup i dzierżawa działek) do października '98.
Również pechowo warunki klimatyczne na przełomie 1998/1999r. (obfite opady) nie pozwoliły na bezpieczną dostawę gabarytowo uciążliwych urządzeń i ich montaż.
Dopiero po wybudowaniu dróg dojazdowych zakończono montaż w kwietniu, maju 1999 roku.
Zatem faktyczny cykl inwestycji sięgnął pułapu 26 miesięcy, przy pełnym zaangażowaniu inwestora, a mógł moim zdaniem nie przekroczyć 12-miesięcy.

Reasumując, uważam, że należałoby wystąpić o zmianę lub odstępstwo od przepisów dotyczących zmiany zapisu w planie ogólnym zagospodarowania przestrzennego np. traktować elektrownie wiatrowe jako stacje transformatorowe lub linie S.N. lub W.N., które jako element infrastruktury technicznej nie wpływają zasadniczo na miejscowe plany zagospodarowania przestrzennego, co pozwoliłoby znacznie skrócić cykl inwestycji.












*energia geotermalna*
. W ostatnich latach wydatnie wzrosło na świecie wykorzystanie energii geotermalnej do ogrzewania pomieszczeń. Dzięki postępowi technicznemu geotermika staje się coraz tańsza, a przez to bardziej ekonomiczna. Ponad 100 000 budynków w Europie i USA ogrzewa się przy użyciu geotermicznych pomp ciepła. W Paryżu do 13000 mieszkań ciepło doprowadza się z gorących źródeł. Stolica Islandii Reykjavik wykorzystuje ciepło geotermiczne do ogrzania aż 80% swoich zasobów mieszkaniowych. Energia geotermalna jest użytkowana w Polsce od 200 lat. Już w XIX wieku znane było na Podhalu w Jaszczurówce naturalne ciepłe źródło, służące przez kilkadziesiąt lat do celów leczniczych i rekreacyjnych. Około trzy czwarte powierzchni Polski ma możliwości wykorzystania ciepła ziemi. Polskie wody termalne charakteryzują się temperaturą w granicach od 30- 120 0C co czyni je bardziej przydatnymi do pozyskiwania energii cieplnej niż elektrycznej. W ostatnich latach przy okazji rutynowych badań geologicznych w rejonie Podhala dokonano wielu głębokich odwiertów, które wykazały, że najlepsze warunki złożowe występują w rejonie miejscowości Biały Dunajec – Bańska Niżna. Zasobność wody jak i jej ciepło nasunęły pomysł budowy systemu wykorzystującego jej ciepło. W 1996 roku ruszyła tam ciepłownia, w której woda sieciowa, po ogrzaniu przez wodę głębinową, przesyłana jest siecią grzewczą do 195 budynków na terenie Białego Dunajca. Podobnie dzieje się w innych rejonach kraju gdzie następuje rozwój wykorzystania energii geotermalnej.
Charakterystyka
Wnętrze Ziemi jest gorące z dwóch powodów: pozostałość po procesie formowania się planety oraz naturalny rozkład pierwiastków promieniotwórczych we wnętrzu Ziemi. Wody geotermalne powstają w wyniku ogrzewania wód podziemnych przez magmę lub gorące skały. Temperatura zmienia się wraz z głębokością i bezpośrednio przy powierzchni rośnie o ok. 30 0C na każdym kilometrze. Ten przyrost temperatury, nazywany stopniem geotermicznym nie jest taki sam dla różnych rejonów geograficznych i może osiągać wartość znacznie mniejszą lub większą nawet do ok. 60 0C/km.


Rysunek "Budowa Ziemi" pokazuje, że już 100 km pod powierzchnią Ziemi temperatura osiąga ok. 930 0C. Wody geotermalne występują na głębokości do kilku do kilkunastu kilometrów pod powierzchnią, jednak ich wydobycie jest ograniczone- dotychczas najgłębszy otwór sięga ok. 8 km wgłęb Ziemi, a wydobycie wód jest ekonomicznie opłacalne do 3 km wgłęb ziemi- tu temperatury osiągają do nawet 200 stopni Celsjusza, gdzie woda występuje pod postacią gorącej pary.
Energia geotermalna jest obecna praktycznie w każdym zakątku Ziemi. Jednak jej wykorzystanie nie zawsze jest możliwe ze względu na skład chemiczny wody, problemy techniczne lub finansowe, pomimo iż potencjał geotermalny jest 380.000 razy większy niż całkowite roczne zużycie energii pierwotnej na świecie.
Od temperatury zależy możliwość wykorzystania wód termicznych do różnych celów. Wody o bardzo wysokiej temperaturze, w postaci pary wykorzystywane są do produkcji elektryczności. Wody o niższej temperaturze stosuje się głównie do ogrzewania lub chłodzenia pomieszczeń, hodowli szklarniowej, oraz w kąpieliskach i balneologii. W przemyśle używa się wód geotermalnych do: produkcji papieru, pasteryzacji mleka, hodowli grzybów i ryb. W wielu krajach, gdzie wody geotermalne występują obficie są one wykorzystywane bardzo intensywnie. Przykładowo w Islandii energia geotermalna pokrywa 46% całkowitego zapotrzebowania na energię i aż 85% zapotrzebowania na ogrzewanie pomieszczeń.

Wody goetermalne uważane są powszechnie za odnawialne źródło energii. Jednak aby można było użyć takiego sformułowania musza być spełnione odpowiednie warunki użytkowania wód, tzn. woda po oddaniu ciepła musi być zatłaczana z powrotem, a tempo wydobycia i obniżania temperatury zbiornika nie powinno przekraczać szybkości ponownego ogrzania się wody we wnętrzu ziemi. Taki warunek spełniony jest wyłącznie w przypadku wód o bardzo wysokiej temperaturze.









**Energia Biogazu**
Charakterystyka
Biogaz nadający się do celów energetycznych może powstawać w procesie fermentacji beztlenowej
• odpadów zwierzęcych w biogazowniach rolniczych,
• osadu ściekowego na oczyszczalniach ścieków,
• odpadów organicznych na komunalnych wysypiskach śmieci.
Fermentacja beztlenowa jest złożonym procesem biochemicznym zachodzącym w warunkach beztlenowych. Substancje organiczne rozkładane są przez bakterie na związki proste - głównie metan i dwutlenek węgla. W czasie procesu fermentacji beztlenowej do 60% substancji organicznej jest zamienione w biogaz. Biogaz składa się głównie z metanu (CH4) - 55-70%, 32-37% CO2, 0,2-0,4% N2 oraz 6g/100m3 H2S przed odsiarczaniem i poniżej 0,01g/100m3 H2S po wykonaniu tego zabiegu. Tempo rozkładu zależy w głównej mierze od charakterystyki i masy surowca, temperatury oraz optymalnie dobranego czasu trwania procesu.
Biogaz o dużej zawartości metanu (powyżej 40%) może być wykorzystany do celów użytkowych, głownie do celów energetycznych lub w innych procesach technologicznych. Typowe przykłady wykorzystania obejmują:
• produkcję energii elektrycznej w silnikach iskrowych lub turbinach,
• produkcję energii cieplnej w przystosowanych kotłach gazowych,
• produkcję energii elektrycznej i cieplnej w jednostkach skojarzonych,
• dostarczanie gazu wysypiskowego do sieci gazowej,
• wykorzystanie gazu jako paliwa do silników trakcyjnych/pojazdów,
• wykorzystanie gazu w procesach technologicznych, np. w produkcji metanolu.

Rys. 1. Możliwości pozyskiwania i wykorzystywania biogazu







**energia biomasy**
Energia Biomasy:.

Biomasa jest masą wszystkich organizmów przypadającą na jednostkę powierzchni (las, łąka lub objętości (powietrze, woda, gleba). Może być wyrażona w jedostkach świeżej masy (masa organizmów) lub suchej masy (masa organizmów bez wody).
.:Pozyskiwanie energii:.

Poniższa tabelka przedstawia ilość energii otrzymanej z danego produktu:
produkt biomasy otrzymana energia
słoma żółta 14,3 MJ/kg
słoma szara 15,2 MJ/kg
drewno opałowe 13 MJ/kg
etanol 25 MJ/kg
trzcina 14,5 MJ/kg

.:Wydajność:.

Biomasa jest bardzo wydajnym paliwem. Podczas spalania emitacja Co2 jest znikoma, bowiem wytwatrzana jest taka ilość, jaka została wcześniej pobrana z otoczenia. 2 tony ekologicznego paliwa równoważą się z 1 toną węgla kamiennego. Tylko, że pierwsze paliwo jest odnawialne, a złoża węgla ograniczone. W Polsce otrzymywanie energii z biomasy jest dość popularne. Popularne, ponieważ rolnictwo w naszym kraju stanowi dość dużą "gałąźć" gospodarczą. Z 1ha użytków rolnych można wyprodukować 12-18 ton biomasy. Rocznie w Polsce produkuje się równoważność ok. 150 mln ton węgla kamiennego. Niestety w Polsce nie istnieją wielkie piece przeznaczone specialnie do otrzymywania biomasy, nie mówiąc już o elektrowniach.
.:Wady i zalety energii biomasy:.

+ekologiczne otrzymanie energii
+odnawialna energia
+duża wydajność
+paliwa biomasy mają dużą szansę zastosowaczą w przyszłości
-myślę, że nie ma :)


.Biomasa jest największym źródłem energii odnawialnej na świecie. Szacuje się, że stanowi ona 14% energii pierwotnej. Jest wykorzystywana w postaci paliw stałych (drewno i słoma)n i gazowych (produkty fermentacji odpadów organicznych, osadów ściekowych, odchodów zwierzęcych) oraz paliw płynnych, powstałych w wyniku przetwarzania ziaren zbóż i roślin oleistych (bioetanol i biodiesel). W Brazylii biomasa dostarcza 30% zużywanej tam energii, a etanol uzyskany z przerobu trzciny cukrowej połowę krajowego zapotrzebowania na paliwo samochodowe. W Szwecji produkcja energii pochodzącej z biomasy stanowi około 18% ogólnego zużycia. Wykorzystanie drewna jako opału ma w Polsce długą tradycję i do dziś jest popularne. Drewno i jego odpady są spalane w domach i starych kotłowniach w piecach węglowych. Taki sposób spalania powoduje jednak zanieczyszczenie powietrza tlenkami azotu, dwutlenkiem siarki i pyłami. Nowoczesne kotłownie przemysłowe i osiedlowe a także małe kotły dostosowane do spalania drewna i jego odpadów znacznie ograniczają emisję pyłów i gazów do atmosfery. W Lasach Państwowych roczna produkcja drewna odpadowego nadającego się do celów energetycznych ocenia się na 1,8 mln m3 . materiał ten może być wykorzystywany do produkcji zrębków opałowych, chociaż wymaga to inwestycji w sprzęt transportowy i rębarki. Drewno do celów energetycznych stanowią także odpady z sadów i zieleni miejskiej. Można je także pozyskiwać np. z upraw szybkorosnącej wierzby krzewiastej, której wydajność z hektara może wynieść ponad 50 ton suchej masy drewna o wartości energetycznej 30 ton węgla kamiennego.
Polska posiada znaczny potencjał energetyczny biomasy pochodzącej z rolnictwa. Rocznie z jednego hektara gruntów rolnych produkuje się 10-20 ton biomasy. Szacuje się, że roczna całkowita produkcja słomy w Polsce wynosi około 30 mln ton, co odpowiada wartości energetycznej 15 mln ton węgla. Obecnie większość tego potencjału jest marnotrawiona. Nie zagospodarowane nadwyżki są spalane na polach, co powoduje poważne zagrożenie dla zdrowia mieszkańców i szkody ekologiczne. Nadprodukcja słomy zbóż i rzepaku powinna być wykorzystana jako paliwo. Koszt energii cieplnej uzyskanej ze spalania słomy jest dwukrotnie mniejszy niż z węgla kamiennego. Obecnie działa w Polsce 7 kotłowni opalanych słomą o łącznej mocy 13MW, ponadto w gospodarstwach rolnych zainstalowano ok. 100 małych kotłów o łącznej mocy 20MW.
Biogaz powstaje w procesach fermentacji odpadów organicznych, na które składają się odpady komunalne, osady z oczyszczania ścieków, odchody zwierzęce oraz odpady przemysłu spożywczego. Powstaje na każdym składowisku odpadów komunalnych jako gaz wysypiskowy. Odpady organiczne w warunkach beztlenowych – takie panują na wysypisku – ulegają rozkładowi, a głównym produktem tego procesu jest metan, niebezpieczny gaz cieplarniany o silnych właściwościach wybuchowych. Gromadzone przez lata na wysypiskach komunalnych odpady wyprodukowały gaz, którego równowartość energetyczna jest liczona w dziesiątkach tysięcy ton węgla. Praktyczny pożytek z eksploatacji śmieciowych pokładów gazu – to uzyskiwanie energii cieplnej i elektrycznej. Kilkadziesiąt sączków umieszczonych, na głębokości kilkunastu metrów, za pośrednictwem specjalnego systemu przewodów, przekazuje gaz do specjalnego kontenera. Tam gaz jest sprężany i przesyłany do wysypiskowej elektrociepłowni. W Polsce uruchomiono dotąd niespełna dwadzieścia instalacji na gaz wysypiskowy. Większość z nich produkuje energię elektryczną, a te najnowsze także energię cieplną. Kilkunastu rolników wykorzystuje biogaz pochodzący z fermentacji odchodów zwierzęcych do ogrzania budynków mieszkalnych i gospodarczych. Także w oczyszczalniach ścieków w wyniku fermentacji osadów ściekowych pozyskuje się gaz przetwarzany na energię i ciepło.
W wielu krajach świata promuje się paliwa ekologiczne z dodatkiem alkoholu bezwodnego. Jest to korzystne dla środowiska, gdyż ogranicza emisję spalin i szkodliwych związków metali ciężkich, jak również stwarza możliwość korzystnego zagospodarowania płodów rolnych stanowiących nadwyżkę produkcji. Do produkcji alkoholu bezwodnego mogą być wykorzystane surówki uzyskiwane w gorzelniach ze zbóż i ziemniaków. Można także użyć surowców odpadowych, takich jak melasa, która powstaje w procesie przerobu buraków cukrowych na cukier.

Już z bardzo pobieżnych statystyk wynika, że corocznie na naszych polach
wypala się ponad 10 milionów ton słomy zbożowej i rzepakowej.
Czy stać nas na taką rozrzutność?
Czy można inaczej wykorzystać pozostawiony po żniwach materiał?
Odpowiedzią mogą być lokalne ciepłownie
przetwarzające materiał organiczny, czyli tzw. biomasę na energię cieplną.
Ekonomiści i specjaliści od rozwoju gospodarki na całym świecie szukają oszczędności i nowych rozwiązań technologicznych przynoszących wymierne korzyści ekonomiczne. Dotyczy to nie tylko np. rynku paliw płynnych, lecz również sektora elektroenergetycznego.
Dostosowanie naszej gospodarki - również energetyki - do wymogów Unii Europejskiej, także wymaga odpowiednich zabiegów. Jednym z nich będzie konieczność ograniczenia przez polski przemysł zanieczyszczeń środowiska oraz zmniejszenie emisji metali ciężkich do atmosfery.
Poważnym źródłem tych zanieczyszczeń jest energetyka - zwłaszcza elektrociepłownie wykorzystujące węgiel brunatny i kamienny.
CIEPŁO ZE SŁOMY
Na całym świecie od lat dużą wagę przykłada się do "czystego" pozyskiwania energii - z siły wody i odnawialnych źródeł energii: wiatru, gazu i biomasy.
Produkcja energii w polskich elektrowniach wodnych to zaledwie około 2% udziału w rynku energii elektrycznej. Wariant optymistyczny - zakładający budowę kolejnych elektrowni wodnych może poprawi ten bilans do około 8%. To jednak ciągle mało. Istnieją jednak inne, alternatywne do obecnych metody pozyskiwania energii cieplnej i elektrycznej. Być może, już niedługo popularność w Polsce zdobędą elektrownie wykorzystujące inne źródło odnawialne niż woda - biomasę.
Jak wynika z przeprowadzanych badań statystycznych, corocznie w Polsce rolnicy wypalają na polach około 10 milionów ton słomy zbożowej i rzepakowej. Do tej liczby dodać należy jeszcze około 1,5 miliona ton odpadów drzewnych. To już są ilości niebagatelne, a odpowiednio przetworzone stanowić mogą tanie źródło energii cieplnej oraz wymierny dochód dla całej społeczności lokalnej.
Fakty te znane są w Polsce od ponad 5 lat. Organizacje ekologiczne, decydenci różnego szczebla, fundacje, towarzystwa mówią wspólnym głosem: wykorzystujmy biomasę! Ten głos dociera do mediów i... sprawa zamiera.
Statut i misja spółki Elektrownie Szczytowo - Pompowe S.A., zakładają udział firmy w przedsięwzięciach promujących i popularyzujących odnawialne źródła energii - wodę, siłę wiatru, gaz i biomasę. Otwarty program zainicjowany przez ESP S.A. "Wykorzystania biomasy do celów energetycznych" zakłada wspólne działanie z Urzędami Wojewódzkimi, związkami gmin, społecznościami lokalnymi oraz firmami zainteresowanymi powstaniem ciepłowni na biomasę, którego efektem będzie powstanie konkretnych ciepłowni.
Ciepłownia lub elektrociepłownia na terenie Twojej gminy, w której paliwem będzie biomasa, to dodatkowy, wymierny dochód dla Ciebie: ze sprzedaży słomy i innych odpadów z produkcji rolnej.
Oferta doprowadzić ma do zacieśnienia i połączenia sił a w efekcie końcowym - rozpoczęcia budowy elektrowni na biomasę - głównie ciepłowni lokalnych, które będą eksploatowane przez spółki z udziałem gmin i ESP S.A. oraz innych firm zainteresowanych programem budowy ciepłowni na biomasę.
Ciepłownie takie mogą zaopatrywać w energię cieplną szkoły, banki spółdzielcze itp. obiekty pozostające pod gminną administracją. Wspólne przedsięwzięcia opierać się będą na technologiach amerykańskich i duńskich, oraz wiedzy i doświadczeniu polskich specjalistów.
Zysk będzie potrójny. Po pierwsze oszczędność na dostawach drogiej energii cieplnej, gdyż wykorzystywany będzie miejscowy materiał organiczny (słoma). Po drugie zmniejszenie zanieczyszczenia środowiska substancjami powstającymi podczas spalania węgla. Po trzecie: wzrost zatrudnienia i świadomości ekologicznej w gminach przystępujących do programu.
Warunkiem wspólnego przedsięwzięcia (ESP S.A. - samorządy lokalne) jest chęć udziału gmin czy samorządów w programie budowy lokalnych ciepłowni na materiał odnawialny jakim jest słoma czy odpady drzewne i nawiązanie współpracy z ESP S.A.
Już w tej chwili rozpoczęły prace zespoły specjalistów, których zadaniem będzie koordynowanie wspólnych działań, a w efekcie końcowym budowa, uruchomienie i eksploatacja poszczególnych ciepłowni na terenie kraju.
ESP S.A. mogą rocznie przeznaczyć znaczne środki własne na rozwój i promocję programu "Wykorzystania biomasy do celów energetycznych". Tylko od Twoich władz lokalnych zależy ich wykorzystanie dla Ciebie.
Programem ESP S.A. "Wykorzystania biomasy do celów energetycznych" zainteresował się już p. Mariusz Gajda doradca Ministra Ochrony Środowiska Zasobów Naturalnych i Leśnictwa oraz Wojewoda Mazowiecki p. Antoni Pietkiewicz. Są to pierwsze, konkretne głosy, które z pewnością wpłyną na rozwój całego przedsięwzięcia.
POPULARYZOWANIE ŹRÓDEŁ ODNAWIALNYCH
Elektrownie Szczytowo - Pompowe S.A. biorą także udział w programach rozwoju gospodarki wodnej kraju, obejmujących regulację rzek i budowę zbiorników retencyjnych. Spółka współpracuje między innymi z Ministerstwem Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa, Okręgowymi Dyrekcjami Gospodarki Wodnej, Narodowym Funduszem Ochrony Środowiska i innymi firmami związanymi z gospodarką wodną, ochroną środowiska i "czystą energią".
Pozwala to obecnie na najefektywniejsze energetyczne wykorzystanie potencjału cieków wodnych, oraz stwarza perspektywy na nadchodzącą przyszłość.
Zgodnie z wymogami ochrony środowiska naturalnego, w nowobudowanych obiektach - modernizowana obecnie i odbudowywana elektrownia wodna Przysieka na Nysie Łużyckiej - stosowane będą specjalne przepławki, umożliwiające wędrówkę ryb. Powszechnie stosowane są smary podlegające biodegradacji i nie mające ujemnego wpływu na środowisko naturalne.
Spółka przygotowuje również plany udziału w programach budowy nowych źródeł mocy szczytowej, wykorzystujących energię potencjalną wody w zbiornikach - Kaskada Dolnej Wisły i Kaskada Górnej Odry, oraz inne możliwości przetwarzania energii - gazu i siły wiatru.
ESP S.A. biorą ponadto aktywny udział w akcjach popularyzowania wiedzy i w promowaniu odnawialnych źródeł energii. Spółka od czterech lat bierze udział w targach Ecoenergia, współorganizowanych przez Ministerstwo Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa. Podczas czwartej edycji targów, w 1998 roku, stoisko ESP S.A. zostało wyróżnione przez organizatorów imprezy.
Z okazji udziału w targach spółka wydaje okolicznościowe pismo "Ekoenergia", które jest kolportowane wśród wystawców jak i młodzieży odwiedzającej targi.
Podczas uroczystości związanych z obchodami 100 -lecia energetyki wodnej na ziemiach polskich (wrzesień 98) oraz z okazji jubileuszu 15 -lecia Elektrowni Wodnej Żarnowiec, Elektrownie Szczytowo - Pompowe S.A. zorganizowały konkurs plastyczny i turniej wiedzy o tematyce ekologicznej. W konkursie brali udział uczniowie klas 4 - 6 szkół podstawowych z miejscowości położonych w pobliżu EW Żarnowiec. Fundatorem nagród dla dzieci, jak i czeków dla zwycięskich szkół był Zarząd spółki.
W najbliższych latach, w jednym z obiektów wchodzącym w skład ESP S.A. - wybudowanej w 1919 roku Elektrowni Wodnej Gorzupia I, planowane jest utworzenie pierwszego w Polsce muzeum hydroenergetyki.
ZIELONY WĘGIEL® - SZANSĄ DLA ROLNICTWA, ENERGETYKI I BIZNESU .
Uprawa Wierzby Krzewiastej „Salix Viminalis” na cele energetyczne.
Problem opłacalności produkcji rolnej jest szeroko dyskutowany od lat zarówno w środowiskach wiejskich jak i na łamach mediów w całym kraju a szczególnie głośno poruszana się te problemy w kampaniach przed wyborami do parlamentu czy władz samorządowych. Pomoc finansowa Państwa, przede wszystkim w formie bezpośrednich dopłat do produkcji rolniczej , ma być antidotum na wszelkie problemy wsi. Zwraca się przy okazji uwagę na fakt rozdrobnienia gospodarstw , słaby poziom wykształcenia wśród mieszkańców wsi , brak funduszy na inwestycje a co za tym idzie słabe przygotowanie do konfrontacji z rolnictwem Unii Europejskiej. W chwili obecnej niemalże w każdym dziale rolnictwa występują znaczne nadwyżki produkcyjne a ceny produktów spadają.
Koncepcja upraw rolniczych roślin , które dawałyby energię , były ekologiczne i a jednocześnie stale odnawialne znana jest od wielu lat . BIOMASA jest ogólnym pojęciem biologicznych / roślinnych / surowców , które nadają się do spalania w kotłach energetycznych .Ze znanych ogólnie surowców zaliczymy do niej m.in. trociny, słomę , ścięte konary drzew, odpadki drewna tartacznego. Problem wykorzystania biomasy do celów energetycznych na szeroką skalę wynikał m.in.z braku rośliny , którą można by było uprawiać na skalę przemysłową a jednocześnie byłaby ona "odnawialna" w krótkim , najlepiej rocznym cyklu produkcyjnym. Rośliną która została sprawdzona w Danii , Szwecji , Niemczech / od 10 lat są prowadzone nad nią także prace naukowe w Polsce /, a która nadaje się idealnie do celów energetycznych - jest WIERZBA KRZEWIASTA Salix Viminalis w odpowiednich , wyselekcjonowanych klonach o najwyższych przyrostach masy drewna w krótkim okresie czasu nazwana przez JERO / do własnych celów handlowo-marketingowych / ZIELONYM WĘGLEM®. Wielkim autorytetem w dziedzinie prac nad selekcją wysokowydajnych klonów wierzby krzewiastej, ich uprawy w warunkach polskiego rolnictwa i zastosowań energetycznych jest prof.dr hab. Stefan Szczukowski.
Wierzba krzewiasta jest rośliną wieloletnią , rosnąca na prawie każdym gruncie / idealnie nadają się do tego celu grunty orne leżące odłogiem z przyczyn ekonomicznych / , nie wymaga prawie żadnych zabiegów agrotechnicznych w trakcie uprawy. Uprawiana na specjalistycznych ,profesjonalnych plantacjach energetycznych posiada niespotykane przyrosty masy drewna w cykl rocznym , ok.14-krotnie większe niż las rosnący w stanie naturalnym.
Wartość energetyczna ZIELONEGO WĘGLA® jest porównywalna z miałem węglowym , co przy jego całkowicie ekologicznych parametrach procesu spalania oraz możliwej przemysłowej , odnawialnej produkcji czyni go paliwem przyszłości.

Średni , coroczny zbiór ZIELONEGO WĘGLA® pozyskany ze specjalnych ,wyselekcjonowanych odmian wierzby krzewiastej Salix Viminalis na gruntach ornych wynosi od 30 do 40 ton / ha .

Wierzba krzewiasta uprawiana do celów energetycznych , z przygotowaniem do wykorzystania na skalę przemysłową jest nowością na rynku polskim. Uprawa, wyłącznie na sadzonki będzie dominować przez najbliższe 2-3 lata.
Prof.Stefan Szczukowski , analizując w swoich badaniach naukowych opłacalność uprawy rolnej wierzby krzewiastej w Polsce oraz opłacalność jej wykorzystania energetycznego a także porównując opłacalność upraw np.w Szwecji, gdzie plantacje liczą łącznie ponad 30 tys.ha , stwierdza jednoznacznie że jest to wyjątkowo opłacalne źródło energii / tabela poniżej / o całkowicie ekologicznych parametrach procesu spalania, idealnie nadające się do uprawy na terenie Polski.
PALIWO WARTOŚĆ
KALORYCZNA KOSZT JEDNOSTKI CIEPŁA PRZY ZAKUPIE PALIWA
GJ / t lub GJ / 1000 m3 zł / t lub zł / 1000 m3 zł / GJ
OLEJ OPAŁOWY 43,0 1490,00 34,65
GAZ ZIEMNY 38,0 1003,00 26,39
WĘGIEL KAMIENNY 26,0 392,78 15,71
MIAŁ WĘGLOWY 21,0 229,60 10,93
ZRĘBKI WIERZBY KRZEW.
/ sucha masa / 19,36 160,00 8,26
Nowe polskie Prawo Energetyczne , a na jego podstawie Rozporządzenie Ministra Gospodarki z 15 grudnia 2000 / Dz.U 122 , poz.1336 z dnia 31-12-2000 / nakłada na duże zakłady produkujące energię obowiązek udziału w bilansie rocznym energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych / od 2,5% w roku 2001 do 7,5% w roku 2010 /
W Sępólnie Krajeńskim ruszyła w listopadzie 2001 największa w Polsce kotłownia na biomasę / zrębki , słoma / o mocy 6 MW, której celem jest ogrzanie całego miasta. Kolejna inwestycja tego typu jest finalizowana w Nowej Dębie , co pokazały FAKTY TVN w dniu 7-11-01. Elekrociepłownia Tychy kończy budowę, kosztem 9 mln zł, zakład produkcji biomasy w Radkowie w woj.świętokrzyskim.W Janowie uruchomiono 18-04-02 kotłownię o mocy 370 kW .To tylko nieliczne przykłady inwestycji w energetyce wykorzystujących paliwo odnawialne.


Unia Europejska zakłada do 2010 roku udział energii odnawialnej w bilansie energetycznym do 22 % !!! , a Polska ma stać się "Zielonym Kuwejtem Europy". Na leżących odłogiem , z przyczyn ekonomicznych , gruntach
ornych będzie rosnąć rzepak na paliwo do silników diesla i ZIELONY WĘGIEL® przeznaczony do energetyki / zrębki, brykiety/.
Zrębki ZIELONEGO WĘGLA® mogą być spalane w tradycyjnych kotłach miałowych w postaci mieszanek 5 do 20 % wierzby z miałem , co jest idealną receptą na natychmiastowe obniżenie w proporcji emisji szkodliwych substancji spalania , bez konieczności wymiany kotła na nowy / szczególnie dla kotłowni które nie są w stanie zmodernizować urządzeń / .
/ Odpowiednie badania przeprowadził Główny Instytut Górnictwa w Katowicach i Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu / .
Korzyści jakie daje ZIELONY WĘGIEL® są oczywiste:

ROLNIK zajmujący się uprawą na cele energetyczne ZIELONEGO WĘGLA® , szczególnie na glebach niewykorzystanych rolniczo ze względów na brak opłacalności produkcji rolnej , jest na najlepszej drodze do pełnego sukcesu finansowego.
Stały , pewny dochód ze sprzedaży ZIELONEGO WĘGLA® rosnący proporcjonalnie do wzrostu cen energii i paliw , przy najniższym koszcie wytworzenia 1 GJ energii a także w związku z przyjęciem Polski do Unii Europejskiej i zaostrzeniem norm ekologicznych - to nadzieja dla polskiego rolnika .
Dodatkowy zysk dla rolnika to sprzedaż sadzonek i możliwość zagospodarowania na plantacji za odpłatnością osadów ściekowych pochodzących z okolicznej oczyszczalni ścieków .

Dla ENERGETYKI wdrożenie technologii spalania biomasy to przede wszystkim :
- spełnienie wymagań nowego polskiego Prawa Energetycznego i dostosowanie się do jeszcze ostrzejszych norm Unii Europejskiej
- szansa na modernizację urządzeń przy wykorzystaniu środków pochodzących ze specjalnych funduszy / EKO FUNDUSZ
i dopłaty do odsetek kredytów bankowych /
- Uzyskanie dodatkowego dochodu z tytułu stosowania technologii ekologicznych / brak wysokich opłat za korzystanie ze
środowiska naturalnego /
POLSKI PRZEDSIĘBIORCA ma szansę zacząć dobry i zgodny z normami Unii Europejskiej biznes :
- produkcja sadzonek w ciągu 2 - 3 lat / na rynku jest całkowity brak sadzonek / - patrz: SUPER BIZNES
- obsługa wytwarzającego biomasę rolnictwa i dostawa ZIELONEGO WĘGLA® jako surowca do dużej energetyki
/ skup biomasy , zrębkowanie , transport /
- własna produkcja brykietów z ZIELONEGO WĘGLA® - sprzedaż krajowa i export do Unii Europejskiej

Dla ŚRODOWISKA NATURALNEGO - jako roślina ZIELONY WĘGIEL® rosnąc pochłania dwutlenek węgla CO2 , czyli oczyszcza powietrze i zapobiega niekorzystnym zmianom klimatycznym na Ziemii.
UPRAWA ZIELONEGO WĘGLA NA GRUNTACH ROLNYCH:
1. Do uprawy mogą być wykorzystane prawie wszystkie grunty , jednak prawidłową wydajność plantacji od 30 do 40 ton uzyskuje się na gruntach ornych od III do IV klasy
2. Grunty powinny być odchwaszczone oraz przygotowane rolniczo poprzez orkę i bronowanie
3. Sadzonki o długości ok.20 cm wysadza się na przygotowaną powierzchnię plantacji w okresie od grudnia do początków
maja . Późniejszy okres wysadzeń daje mniejsze przyrosty w pierwszym roku oraz kłopoty ze wzrastającymi chwastami .
4. Cięcie witek odbywa się po opadnięciu liści późną jesienią / koniec listopada - grudzień / , które następnie dzieli się na sadzonki o długości ok.20 cm i przechowuje w chłodni nawet do końca kwietnia
5. W pierwszym roku należy szczególnie zwrócić uwagę na odchwaszczanie plantacji
6. Nawożenia mieszankami azotowymi dokonuje się w ilości do ok.100 kg/ ha
ZIELONY WĘGIEL® to własna nazwą handlową Firmy JERO /zastrzeżoną w Urzędzie Patentowym RP / obejmująca wyselekcjonowane klony wierzby krzewiastej Salix Viminalis o największych przyrostach masy drewna w skali roku oraz produkty z niej otrzymane a wykorzystywane do celów energetycznych , tj. zrębki i brykiety.

Jedynym obecnie Sprzedawca sadzonek ZIELONEGO WĘGLA® w Polsce jest Firma "JERO" z Krzykawki , która prowadzi także bezpłatne porady w zakresie zakładania plantacji .
Trwa obecnie budowa struktur dystrybucji ogólnopolskiej , natomiast prowadzimy sprzedaż wysyłkową za pobraniem / wysyłka na koszt JERO /

bibliografia:

1. Łukasz A Turski: Energetyczne dylematy. „Wiedza i życie” 1998 s.38- 41
2. Andrzej Hrynkiewicz: Skąd brać energię? „Wiedza i życie” 2000 s.60-63
3. Ewa Kołodziejak- Nieckuła: jak obronić przyrodę. „Wiedza i zycie” 1999 s.22-23
4. Internet, 26.09.2002: www.wiem.pl , „Energia”, Popularna Encyklopedia Popularna
5. Internet, 28.09.2002: www.bosbank.pl, „Spojrzenie na świat”, Super media
6. Internet, 30.05.2002: www.catv.retsat1.com.pl/syriusz, „Energia słoneczna”
7. Internet, 25.09.2002: www.ekoenergia.pl, „Biomasa”, „Elektrownie wiatrowe”, „Elektrownie wodne”, Jarosław Kowalczyk
8. Internet, 27.09.2002: www.eko-system.com.pl, „Energia odnawialna”, Eko System
9. Internet, 20.09.2002: www.elektrownie-wiatrowe.org.pl, „Elektrownie wiatrowe”, Paweł Premicz
10. Internet, 20.09.2002: www.elektrowniewodne.com.pl, „Elektrownie wodne”
11. Internet, 21.09.2002: www.energotel.home.pl, „Ferma wiatrowa”, inż. Janusz Kamiński
12. Internet, 22.09.2002: www.epa.com.pl , „Elektrownie wiatrowe”, P.P
13. Internet,27.09.2002:http://www.ibmer.waw.pl/ecbrec/main.html,„Energie odnawialne”
14. Internet, 26.09.2002: www.jero.pl, „Wierzba krzewiasta”
15. Internet, 26.09.2002: www.nowaenergia.ne.pl, „ Wierzba krzewiasta”, Jędrzej Sosnowski
16. Internet, 25.09.2002: www.sfo.pl, „Energia słoneczna”