Nejstarší provozované elektrárny světa

Elektrická energie je lidstvu známa již dlouhou dobu. Aby ji však mohlo začít využívat, bylo nutné vybudovat zdroje. Budování prvních elektráren umožnil vynález dynama již v první polovině 19. století. Jejich životnost ovšem nebyla neomezená a nyní mohou sloužit nanejvýše jako muzejními exponáty.

Za zmínku stojí především tři typy zdrojů elektrické energie, které si během desetiletí až staletí vysloužily své opodstatněné místo v energetických mixech mnoha zemí světa, a to elektrárny vodní, tepelné a jaderné.

Vůbec jedněmi z prvních významných elektráren, jež byly konstruovány již v průběhu 19. století, jsou elektrárny vodní. Jako každý jiný zdroj mají své výhody, ale stejně tak i nedostatky.

Ačkoliv je v dnešní době využívání fosilních paliv, a to zejména uhlí, pro výrobu elektrické energie na ústupu, tepelné elektrárny spalující uhlí stále tvoří páteř energetického průmyslu mnoha zemí.

Jaderné elektrárny, jakožto nejmladší zástupci významných zdrojů elektřiny, vyvolávají již od počátku své existence mnohé spory. Na jedné straně stojí možnost čisté výroby elektřiny, na druhé potenciální riziko v podobě havárie, kterých se během historie jejich provozu vyskytlo už několik.

Zdroje, jež jsou v provozu v dnešní době, dosahují stáří obvykle několika desítek let. Následující odstavce představí nejstarší ze zástupců výše zmíněných kategorií, které dodnes vyrábí elektrickou energii.

Vodní elektrárna Ames

Historie vodní elektrárny Ames, ležící na řece San Miguel v americkém státě Colorado, sahá již do konce 19. století. Za vznikem elektrárny stála potřeba zdroje energie pro místní zlaté doly v tehdy probíhajícím období zlaté horečky.

Výstavba více než 100 let starého díla započala v roce 1890 a již o rok později, v červnu 1891, začala dodávat elektřinu. Srdcem elektrárny byl tehdy jednofázový generátor poháněný Peltonovou turbínou. Generátor pracoval na napětí 3000 V s frekvencí 133 Hz a byl schopen dodat výkon až 100 koňských sil.

Elektrárna Ames se tak v roce 1891 stala prvním komerčně využívaným zdrojem elektrické energie pracujícím se střídavým proudem.

Vyrobená elektřina sloužila pro pohon motoru o totožném výkonu, jenž se nacházel ve zhruba 4 km vzdáleném dole. K dopravě elektřiny do dolu sloužila dvojice neizolovaných měděných vodičů.

Úspěch vedl k rozvoji

Úspěch elektrárny umožnil již o rok později její rozšíření, kdy původní generátor byl nahrazen novým, o výkonu 600 koní, což umožnilo napájet elektřinou další zlaté doly v okolí.

V roce 1896 přešla elektrárna na frekvenci 60 Hz, která je v současnosti v USA standardem. Zvyšující se poptávka po elektrické energii vedla k dalšímu rozvoji elektrárny, kdy v červnu roku 1906 dosáhl její instalovaný výkon 3,6 MW.

Za takto významným navýšením výkonu stojí unikátní konstrukce, kdy je generátor poháněn dvěma turbínami na společné hřídeli – elektrárna totiž využívá dvou zdrojů vody.

Prvním z nich je jezero Trout Lake, které elektrárna využívá již od svého počátku. Voda je k turbíně přiváděna přivaděčem o délce přes 4 km, spád dosahuje 300 m. Druhým je jezero Hope Lake, z něhož elektrárna vodu odebírá přivaděčem dlouhým 2 km při spádu přesahujícím 200 m.

Jaderná elektrárna Beznau

Nejdéle provozovanou jadernou elektrárnou na světě je elektrárna Beznau ležící na severu Švýcarska, nedaleko hranice s Německem.

Rostoucí potřeba elektrické energie po konci druhé světové války vedla Švýcarskou vládu k rozhodnutí využívat jadernou energii. Výstavba prvního bloku JE Beznau byla schválena v prosinci roku 1964.

Po pouhé čtyři roky trvající výstavbě mohl první blok zahájit svůj provoz. Uvedení do povozu započalo v květnu 1969 a 24. prosince téhož roku elektrárna zahájila svůj téměř půlstoletí trvající komerční provoz.

Již během stavby prvního bloku bylo schváleno rozhodnutí o výstavbě bloku druhého o totožném výkonu. Ten svůj provoz zahájil dva roky po prvním, 15. března 1972.

Elektrárna se tedy sestává ze dvou výrobních bloků, každém o výkonu 365 MWe. S celkovým výkonem 730 MWe elektrárna ročně vyrobí až 6 000 GWh elektrické energie.

Zdrojem energie pro výrobu elektřiny jsou tlakovodní reaktory, jež pomocí dvojice parogenerátorů vyrábí páru pro turbíny. Pára slouží kromě výroby elektrické energie také pro potřeby centrálního zásobování teplem, kdy páteřní síť dlouhá 31 km rozvádí teplo pro více než 15 tisíc obyvatel.

Umístění elektrárny na umělém ostrově na řece Aara odbouralo potřebu chladících věží. Pro kondenzaci páry sekundárního okruhu je využívána voda protékající řekou. Díky 6m spádu mezi vstupními a výstupními otvory nemusí elektrárna k cirkulaci chladící vody využívat čerpadel.

Teplárna Fort Wainwright

70 let stará teplárna, využívající k výrobě elektřiny uhlí, se nachází na vojenské základně Fort Wainwright, ležící ve Fairbanks, největším vnitrozemském městě na Aljašce.

Teplárna, kterou po dlouhou dobu vlastnila americká armáda, zahájila svůj provoz již v polovině 40. let minulého století. Výrobu elektrické energie zabezpečuje čtveřice turbín, každá o výkonu 5 MW.

V roce 1999 si zařízení vysloužilo pozornost americké Agentury pro ochranu životního prostředí (EPA), která jejími tehdejšímu provozovateli, Ministerstvu obrany, udělila tehdy rekordní pokutu ve výši 16 mil. dolarů z důvodu nadměrného znečišťování ovzduší.

V téže době označila EPA oblast Fort Wainwright za silně znečištěnou – znečištěna uhlím, ropou a pesticidy byla jak půda, tak i podzemní vody.

V posledních letech se po přechodu teplárny do privátní sféry situace postupně zlepšuje.