Sucha budou podle nové studie představovat pro tepelné elektrárny s průtočným chlazením mnohem větší hrozbu, než vědci dříve předpokládali. Problémy s chlazením během loňského suchého a extrémně horkého léta vyřadily z provozu i některé evropské tepelné elektrárny.

Tepelné elektrárny spalující uhlí, zemní plyn nebo jiné palivo či využívající energii jaderného štěpení jsou stále hlavním zdrojem elektrické energie ve většině zemí světa. Pro svůj chod však vyžadují dostatek chladicí vody, jejíž spotřeba závisí především na technologii používaného chlazení.

Vědci z americké Nicholas School of the Environment při Duke University se ve své studii zaměřili na potenciální dopady sucha a změny teploty chladicí vody na provoz elektráren s průtočným chlazením, jejichž provoz je na tyto faktory citlivý. Podle autorů studie staré elektrárny s průtočným chlazením v USA vyrábí stále zhruba třetinu elektrické energie.

V případě Spojených států by se oteplení povrchových vod o 3 °C a snížení průtoku tamních řek o 20 % podílelo na celkovém poklesu dostupného výkonu tepelných elektráren s průtočným chlazením z 20 %. Zbylých 80 % budoucích snižování výkonu či odstavování zdrojů by podle vědců bylo způsobeno dodržováním regulací pro odběr vody či vracení ohřáté vody zpět do řek a jezer.

„Pokud chceme mít spolehlivé dodávky elektřiny a zároveň ochránit jezera a řeky, které nám poskytují chladicí vodu, musíme vybavit elektrárny recirkulačními chladicími systémy,“ uvedl Lincoln F. Pratson, profesor na Duke University a spoluautor studie.

Ve své studii vědci zkoumali provozní a meteorologická data pro celkem 52 tepelných elektráren s průtočným chlazením na východním pobřeží USA. Vědci pro svou studii využili data za období 2007 až 2014, kdy velkou část amerického jihovýchodu postihla rozsáhlá sucha.

Tato data vědci analyzovali při různých scénářích za pomoci modelu pro výrobu elektrické energie, který jim umožnil pro každou hodinu určit, jak maximální dostupný výkon zdroje ovlivňovaly jednotlivé faktory jako stoupající teplota chladicí vody, snížení průtoku chladicí vody či nutnost přizpůsobit výkon zdroje regulatorním požadavkům.

„Dřívější studie dávaly dopady sucha, teplot vody a environmentálních regulací do jednoho balíku. Jejich oddělením můžeme získat jasnější představu o budoucích velkých hrozbách a opatřeních pro jejich omezení,“ dodává Pratson.

Vzhledem k tomu, že sucha budou mít výrazně větší dopad než stoupající teplota vody, bude podle vědců nutné upřednostnit strategie pro omezení dopadu nižších průtoků vody řekami.

Kromě využívání recirkulačních chladicích soustav bude podle vědců nutné u elektráren vybudovat nádrže pro chladicí vodu, stavět nové elektrárny u velkých vodních ploch či toků a implementovat striktnější pravidla pro využívání vody.

„Je překvapující, že dopady sucha budou o tolik větší než dopad vyšší teploty vody, jehož vliv odhadujeme na něco málo přes 2 % veškerých omezení. Naštěstí mohou být skoro všechny dopady omezeny přechodem k recirkulačním chladicím soustavám,“ dodává Candise L. Henry, spoluautorka studie.

Sucho a teplo trápí tepelné elektrárny i v Evropě

Průtočné chlazení běžně využívají i tepelné elektrárny v Evropě, jež leží v blízkosti velkých řek, jezer či mořského pobřeží. Během loňského léta tak muselo omezit či pozastavit výrobu elektřiny několik jaderných elektráren ve Francii či ve Švédsku. České jaderné i nejaderné tepelné elektrárny vlně veder odolaly bez větších obtíží, jelikož většina z nich využívá mokrou recirkulační otevřenou přímou soustavu s chladicími věžemi.

Komentáře

0 komentářů ke článku "undefined"

Přidat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *