Nejčtenější články roku 2018

1. Studie: Větrné parky mohou sousedícím elektrárnám snižovat jejich výrobu

S rozsáhlým budováním větrných elektráren jak na souši, tak na moři je stále aktuálnější otázkou jejich vliv na proudění vzduchu za nimi. Podle nové studie amerických univerzit a národní laboratoře mohou větrné parky snížit výrobu sousedícím větrným parkům, které se od nich nachází až několik desítek kilometrů.

Nová studie, jež vznikla ve spolupráci amerických univerzit s tamní Národní laboratoří pro obnovitelné zdroje (NREL), zkoumá pomocí atmosférických modelů spolu s právními a ekonomickými analýzami situace, kdy skupina větrných turbín snižuje rychlost větru pro sousedící větrné elektrárny.

2. 6 faktů, které jsou v Simpsonových o jaderné energetice špatně

Animovaná rodinka Simpsonových je s námi již více než 28 let a po tu dobu je mimo jiné neodmyslitelně spjata s jadernou energetikou. Homer Simpson, ústřední postava seriálu, „pracuje“ většinu času jako „bezpečnostní technik“ v místní jaderné elektrárně, kterou vlastní pan Burns. Zaměstnanec to však není příliš vzorný a mnoha skutečným operátorům se orosí čelo, když jsou někdy přirovnáni právě k Homerovi. Pojďme si v tomto odlehčeném článku říci, v čem se provoz ve skutečné jaderné elektrárně liší od toho v seriálu.

3. Maďarský vzor pro české jádro. V čem vlastně?

Češi si nepřestávají lámat hlavu nad tím, jak je možné v dnešní době postavit nové jaderné reaktory. „Z Bruselu jsme dostali doporučení, ať se podíváme na model, který je realizován v maďarské elektrárně Paks,“ prohlásila několikrát během letošního léta nová ministryně průmyslu Marta Nováková.

To může vyvolávat dojem, že Evropská komise radí, abychom jako dodavatele vybrali – stejně jako Maďaři – ruský Rosatom a uzavřeli s Moskvou příslušnou mezivládní dohodu. Ve skutečnosti je to mnohem složitější. Ostatně i sama ministryně Nováková upozorňovala, že maďarský model bude vzhledem k rakouské stížnosti ještě posuzovat evropský soud. A také to, že ve skutečnosti v Česku nelze zcela okopírovat žádný zahraniční projekt.

4. První reaktor jediné plovoucí jaderné elektrárny na světě ožil

Ruská plovoucí jaderná elektrárna Akademik Lomonosov byla úspěšně spuštěna. Jeden ze dvou reaktorů dosáhl minulý pátek stabilní řízené štěpné reakce. Rusko se tak stalo jedinou zemí na světě, která má provozuschopnou plovoucí jadernou elektrárnu.

Jeden ze dvou reaktorů ruské plovoucí jaderné elektrárny Akademik Lomonosov v pátek poprvé úspěšně dosáhl stabilní řízené štěpné reakce. Každý z reaktorů má výkon 35 MW, druhý reaktor bude zprovozněn a otestován ještě před tím, než bude loď přepravena do Peveku v příštím roce.

5. Studie: Britské solární elektrárny vyrábí kvůli degradaci až o čtvrtinu méně elektřiny

Ani fotovoltaické elektrárny, stejně jako jiné zdroje elektrické energie, nejsou ušetřeny různých druhů poruch či degradací, které mají vliv na jejich provoz, a tudíž je důležité dbát na jejich pravidelnou kontrolu a údržbu. Podle rozsáhlé studie vědců z Huddersfieldské univerzity totiž takzvané hot spoty způsobují pokles výkonu fotovoltaických elektráren až o 25 %.

Hot spoty, neboli horká místa, jsou oblasti na fotovoltaických panelech s vyšší teplotou ve srovnání se zbytkem panelu. Hot spoty mohou vznikat například při zastínění části stringu, neboli řetězce několika propojených článků. Zastíněný článek se poté přestává chovat jako zdroj elektrické energie, a naopak spotřebovává elektřinu vyráběnou dalšími články, čímž dochází k jeho výraznému zahřívání.

6. Lidé nejsou ochotni si za elektromobily připlatit, výrobci je musejí prodávat se ztrátou

Po několika letech představování různých modelů elektromobilů a miliardových investicích výrobců automobilů a dodavatelů se sektor elektromobility podle článku agentury Reuters dostává před zásadní úkol – prodávat elektromobily se ziskem. Podle výrobců automobilů totiž spotřebitelé nechtějí za elektromobily platit více. Náklady na výrobu elektromobilů i hybridů jsou ovšem stále vyšší než náklady konvenčních vozidel.

Již nyní zástupci výrobců elektromobilů uznávají, že je náročné nevykazovat ztráty. Objevují se však obavy, že vývoj do budoucna nebude o mnoho lepší, jelikož spotřebitelé nechtějí za elektromobily platit více. Výrobci automobilů jsou pak nuceni prodávat je za vyšších ztrát, aby plnili emisní cíle.

7. Jsou podzemní kabelová vedení řešením pro českou krajinu?

V poslední době se při výstavbě a obnově elektrizační soustavy často skloňuje téma podzemních (kabelových) vedení VVN a ZVN, kdy část laické i odborné veřejnosti požaduje, aby veškerá nová vedení byla podzemní, případně při modernizaci stávajícího vedení došlo k jeho kabelizaci. Tento požadavek je ze strany části veřejnosti kladen nejen na vedení distribuční soustavy, ale i na vedení přenosové soustavy. Dochází k tomu zejména z toho důvodu, že podzemní vedení má údajně výrazně menší vliv na okolní prostředí než stožáry distribuční soustavy na hladině 110 kV a stožáry přenosové soustavy. Nicméně nic není černobílé, protože i podzemní kabelová vedení mají své nevýhody a ovlivňují život v prostředí kolem nich.

8. Merkelová s Putinem jednali o budoucí roli Ukrajiny v tranzitu ruského plynu

Německá kancléřka Angela Merkelová a ruský prezident Vladimir Putin v pondělí diskutovali o pokračující úloze Ukrajiny při tranzitu ruského plynu do Evropy po roce 2019. Současná smlouva o tranzitu plynu vyprší na konci příštího roku, čas na dosažení nové dohody se tak krátí.

Napětí mezi Moskvou a Kyjevem vzrostlo po námořním incidentu v Kerčské úžině, kde Rusko koncem listopadu zadrželo tři ukrajinská námořní plavidla. Incident vyvolal obavy ze zhoršení vztahů mezi Ruskem a Ukrajinou s možným důsledkem neuzavření nové smlouvy po roce 2019, což by znamenalo úplné odříznutí Ukrajiny jako tranzitní země pro ruský plyn.

9. První jaderný reaktor EPR vstoupil do komerčního provozu

V první bloku jaderné elektrárny Taishan v čínské provincii Guangdong byly dokončeny všechny procesy spojené se zprovozněním elektrárny a blok je tak způsobilý pro komerční provoz. Oznámily to v pátek ve společném prohlášení čínská China General Nuclear (CGN) a francouzská EDF. Taishan 1 je tak prvním reaktorem EPR na světě, který tohoto milníku dosáhl.

Poslední zkouškou reaktoru byl test nepřetržitého provozu po 168 za plného výkonu, který byl dokončen ve čtvrtek 13. prosince. Ačkoliv si CGN stále musí opatřit patřičná povolení a dokumentaci, považuje se blok za komerčně provozovaný.

10. Způsobí boom švédských větrných elektráren kolaps trhu se zelenými certifikáty?

Švédsko v letošním 1. pololetí uvedlo do provozu 88 MW pevninských větrných elektráren, přírůstek za celý rok však má být téměř desetkrát vyšší. Letos tak má meziroční růst dosáhnout hodnoty 12%. V roce 2019 má dle Švédské asociace pro větrnou energii (SWEA) dojít dokonce k meziročnímu růstu instalovaného výkonu o 24 %. Očekávaný růst instalovaného výkonu švédských větrných elektráren ovšem může ohrozit stabilitu tamního trhu se zelenými certifikáty.

Švédsko má za sebou slabší první pololetí letošního roku, pokud jde o instalace nových pevninský (onshore) větrných elektráren (VtE). Dle SWEA však ve Švédsku během následujících 18 měsíců budou uvedeny do provozu větrné elektrárny o instalovaném výkonu více než 2,5 GW. Švédsko se tak velmi pravděpodobně zařadí mezi 3 státy s největším růstem výkonu v onshore větrných elektrárnách v Evropě. V letošním prvním pololetí však přitom bylo až na 8. místě.

Inovativní technologie

1. O krok blíže jaderné fúzi? Vědci nalezli způsob jak v reaktoru zkrotit plazma

O zkrocení jaderné fúze, která pohání naše Slunce, ale i další hvězdy, a mohla by lidstvu přinést téměř neomezený zdroj energie, se lidstvo pokouší již desítky let. Jednou z překážek, která vědcům doposud v jejich snažení bránila, je nestabilita plazmatu. Nová metoda stabilizace plazmatu vyvinutá vědci ze Spojených států a Jižní Koreje však lidstvo posouvá o další krok dále.

Jednou z překážek, které brání řízenému využívají jaderné fúze, je vznik nestabilit tvořících se na okraji plazmatu, takzvaných ELM (z angl. Edge Localized Mode). Podobně jako v případě slunečních erupcí, při kterých je uvolněno enormní množství energie, je i při těchto „erupcích“ plazmatu uvolněno velké množství energie. Tyto nestability mohou zasáhnout stěny tokamaků, toroidních komor, ve kterých je pomocí magnetických sil udržováno vysokoteplotní plazma, a poškodit tak fúzní reaktory.

2. Němečtí vědci vyvinuli solární článek s rekordní účinností

Výzkumní pracovníci z Fraunhoferova institutu pro solární energetické systémy společně se společností EVG vyvinuli solární více-přechodový článek na křemíkové bázi, který dokáže přeměnit jednu třetinu energie obsažené v dopadajícím slunečním záření na elektrickou energii. Podle institutu se jedná o nový rekord pro tento typ článku. Výsledek byl prezentován na stránkách institutu a v renomovaném časopisu Nature Energy.

Křemíkové články v současnosti dominují globálnímu fotovoltaickému trhu s podílem zhruba 90 %. Výzkum na tomto poli se již blíží teoretické mezní účinnosti, která je daná vlastnostmi polovodičového křemíku. Zároveň se ale otvírají možnosti pro vývoj nové generace článků, které budou mít vyšší účinnost.

3. Neomezený zdroj energie na dosah? MIT chce do 15 let zprovoznit fúzní reaktor

MIT oznámila velké plány, do 15 let chce vyvinout a postavit fúzní reaktor, který bude schopen vyrobit více energie, než spotřebuje. Revolucí mají být supravodivé materiály na výrobu magnetů. Grant na tento projekt ve výši 50 miliónů dolarů poskytla italská energetická společnost ENI.

Americká univerzita MIT (Massachusetts Institute of Technology) spolu se společností CFS (Commonwealth Fushion Systems) započnou inovativní výzkum fúzního reaktoru. Ten se oproti svým předchůdcům bude vyznačovat použitím zcela nového supravodivého materiálu na výrobu magnetů. Díky nim by se mělo podařit v horizontu 15 let vytvořit 100MW zkušební reaktor SPARC s kladnou energetickou bilancí. Tedy takový, který vyrobí více energie, než spotřebuje na svůj provoz. To by znamenalo zásadní průlom ve zkoumání termojaderné fúze.

4. Nová přílivová elektrárna u břehů Francie může mít výkon srovnatelný s JE Temelín

Projekt až 2GW přílivové elektrárny u břehů Francie získává konkrétnější obrysy poté, co společnost SIMEC Atlantic Energy podepsala se zástupci Normandie dohodu o společném podniku Normandie Hydrolienne. Ten nyní zahájí získávání potřebných povolení k výstavbě přílivové elektrárny v Raz Blanchard, jejíž první část by měla být v provozu do konce roku 2021.

Britský průkopník přílivové energie, společnost SIMEC Atlantic Energy (dále jen SIMEC, dříve známá pod názvem Atlantis Resources), podepsala se zástupci veřejného sektoru v Normandii dohodu o společném podniku s názvem Normandie Hydrolienne, v němž bude držet většinový podíl. Veřejný sektor přitom zajistí financování skrz francouzskou agenturu pro hospodářský rozvoj a regionální investiční fond Normandie Participations.

5. Rychlejší cesta na Mars? NASA chce oživit jaderný pohon z dob studené války

NASA se stále intenzivněji připravuje na vyslání lidí na Mars. Součástí příprav na budoucí mise je výzkum možného pohonu, který by dopravil astronauty i potřebné vybavení na rudou planetu. V rámci hledání alternativy ke konvenčním pohonům NASA oprášila výzkum, se kterým začala za studené války a tvrdí, že technologie jaderných tepelných pohonů jsou nyní slibnější než kdy jindy.

Projekt s názvem Nuclear Thermal Propulsion (NTP) by mohl významně změnit cestování vesmírem díky vysoké účinnosti a výkonu atomového pohonu. Na rozdíl od konvenčních raket, které spalují palivo, aby vytvořily tah, využívá atomový systém pro vytvoření hybné síly atomový reaktor ohřívající hnací plyn, například kapalný vodík, který následně expanduje tryskou.

6. Americký start-up přišel s revoluční elektrárnou. Jako palivo využívá směs s 94 % CO2

Hasící systémy na bázi oxidu uhličitého (CO2) se běžně používají v průmyslu, pro kanceláře, výpočetní techniku a elektroniku. Díky využití CO2 dochází k uhašení plamene, a ne k jeho podpoře. Spalování tohoto plynu k výrobě elektřiny se tak trochu zdá jako oxymóron. Ovšem za správných podmínek může být CO2 součástí spalovacího procesu. Tento fakt je srdcem nové elektrárny, která se staví na předměstí LaPorte v Houstonu. Nový model plynové elektrárny od NET Power využívá jako palivo směs obsahující 94 % oxidu uhličitého.

Důležitým faktem je, že elektrárna zachytává a sekvestruje oxid uhličitý bez dalších dodatečných nákladů. Podle kalkulací společnosti NET Power, po komerčním zavedení  technologie dojde ke zvětšení společnosti a náklady na výstavbu a provoz elektrárny nebudou vyšší než u konvenčních plynových elektráren.