Domů
Názory
Obnovitelné zdroje a jejich spolehlivost
Obnovitelné zdroje - větrné a fotovoltaické elektrárny

Obnovitelné zdroje a jejich spolehlivost

Obsah tohoto článku nebyl zpracován ani upravován redakcí webu oEnergetice.cz a článek nemusí nezbytně vyjadřovat její názor.

Často lze sledovat diskuze na téma, zda ten nebo onen energetický zdroj nebo mix zdrojů je schopen zajistit energetické potřeby. Málo se však objevují studie nebo alespoň pokusy spočítat, jak by si tyto zdroje poradily v konkrétní situaci, respektive s podmínkami konkrétního roku. Vysloví-li někdo námitku, že zdroje závislé na počasí – větrné a solární elektrárny, jsou nespolehlivým zdrojem, je ujištěn, že pokud nesvítí slunce nebo nefouká vítr u nás, můžeme elektřinu přivézt z okolních států nebo přebytky uložit. Podívejme se na realitu.

Následující vstupní data jsou převzata ze stránek ČEPS – data z ČR a Agora Energiewende data z Německa.Na grafech 1, a 2 je relativní výkon (v %) českých (žluté hroty) a německých (modrá křivka) solárních elektráren v lednu (graf 1) a srpnu (graf 2) 2016. Není žádným překvapením, že solární elektrárny fungují i na poměrně velkém území jako jediná neregulovatelná elektrárna. Pravda, solární elektrárnu lze při přebytku jednoduše vypnout, ale nijak to nepomůže v době, kdy Slunce zapadne. Pokud vypneme uhelnou či plynovou elektrárnu, ušetříme palivo „na potom“. U solárních a větrných, nemá vypnutí při přebytku žádný vliv na další provoz. Společně s Německem a ostatními sousedy jsme ve stejném časovém pásmu a průběh výkonu se nebude lišit více než o několik minut až desítek minut.

Graf 1 Relativní výkon (v %) českých a německých solárních elektráren v lednu
Graf 2 Relativní výkon (v %) českých a německých solárních elektráren v srpnu

Srovnání relativního výkonu českých (modré pole) a německých (růžová křivka) větrných elektráren (VE) v lednu a srpnu 2016 je na grafech 3 (leden) a 4 (srpen). Vidíme, že i větrné elektrárny vykazují značnou synchronizaci výkonu. Je to dobře vidět například v období 15. – 20. 8., kdy v obou státech dodávaly VE méně než 10 % výkonu. Podobná situace byla i 5. – 7. ledna. Naopak v závěru ledna bylo velmi větrné počasí v obou státech. Epizody, kdy ve stejném období poskytovaly VE v ČR i v Německu podobný relativní výkon se opakovaly v průběhu celého roku.

Graf 3 Relativní výkon (v %) českých a německých větrných elektráren v lednu
Graf 4 Relativní výkon (v %) českých a německých větrných elektráren v srpnu

Tento efekt má dva základní dopady, které spolu navíc souvisí. Pokud by měly sousední státy vysoký podíl zdrojů závislých na počasí (vítr a slunce) nemohou se spoléhat na to, že v případě nedostatku dovezeme od sousedů. Neboli: při nedostatku energie bude postiženo území velké části Evropy a i kdyby se nám podařilo elektřinu dovézt, bude velmi drahá, protože máme velkého souseda s velkou spotřebou energie – Německo. Bude-li však silně foukat a ještě bude jasné počasí, budou přebytky nejen u nás, ale i u sousedů. Pokud by se nám podařilo elektřinu vyvézt, bude velmi levná a dostaneme za ni leda zlámanou grešli.

Pro ilustraci uvádím kumulovaný graf relativního výkonu českých solárních a větrných elektráren, doplněný o křivku výkonu německých větrných elektráren.

Graf 5 Relativní kumulovaný výkon (v %) českých větrných a solárních elektráren v lednu, doplněný o křivku relativního výkonu německých větrných elektráren.
Už tato jednoduchá srovnání leccos napovídají.

Analýza

Pokusil jsem se srovnat některé kombinace zdrojů v jejich schopnosti pokryt spotřebu ČR během celého roku na základě reálných dat.

K výpočtu byl použit jednoduchý automatický dispečer „Theodor“, vytvořený v aplikaci Excel.

Dispečer má k dispozici data o spotřebě elektřiny v ČR v období 1. 1. 2016 – 31. 10. 2017. Zároveň disponuje daty o relativním výkonu větrných a solárních elektráren za stejné období. Data jsou kumulována v hodinových intervalech za celé období.

Dispečer podle potřeby postupně připojuje jednotlivé typy zdrojů v pořadí: jaderné – biomasa – uhelné – vodní – vybíjení akumulačních zdrojů (jsou-li k dispozici) – plynové – (dovoz) tak, aby byla zajištěna aktuální potřeba. Solární a větrné elektrárny nejsou regulovány a dodávají elektřinu podle aktuální denní (roční) doby a aktuálních meteorologických podmínek. Ostatní zdroje pak dodají zbytek. Dispečer nepředvídá. Snaží se jen využít dostupné zdroje k zajištění potřeby v daném okamžiku. Na základě využití daných zdrojů během roku, spočítá celkovou produkci jednotlivých zdrojů za rok, využití zdroje v % a emise CO2. Dále celkovou produkci elektřiny i velikost vývozu a dovozu.

První ukázka představuje zadání aktuálního mixu, který posloužil k ověření funkcí.

Tabulka 1 Současný energetický mix

Zelené buňky jsou určeny k zadání a modré představují vypočítané hodnoty.

Výpočet se u jednotlivých zdrojů při srovnání s „Roční zprávou o provozu ES ČR“ liší u jednotlivých položek v rozsahu jednotek procent. Výjimkou jsou akumulační elektrárny, jejichž využití model počítá jen omezeně a dává přednost regulaci.

Dalším výstupem jsou grafy, zobrazující průběh roku. V tomto případě bylo využito zásahu „živého“ dispečera, který v nočních hodinách spustil „nabíjení“ akumulačních (přečerpávacích) elektráren a během dne tyto elektrárny dodávaly energii do sítě.

Graf 6 Produkce jednotlivých zdrojů aktuálního mixu pro zajištění spotřeby v období 2. 8. 2016 až 1. 9. 2016
Graf 7 Detailní zobrazení jediného dne 2. 8. 2016.

Následující zadání představuje stejné období, ovšem mix odpovídá pokročilému scénáři Energetické revoluce (ER pro ČR) zde od organizace Greenpeace pro rok 2050. Čistý dovoz je přibližně 11,7 TWh.

Tabulka 2 Energetický mix odpovídající ER pro ČR pro rok 2050

Z výpočtu mimo jiné vyplývá, že bychom potřebovali přes 17 miliónů tun biomasy pěstované na ploše více než 1,7 miliónů ha při výnosech 10 tun suché hmoty z ha. Představuje to téměř polovinu veškeré zemědělské půdy.Dalším problémem je nestabilita dodávek. V srpnu by při slabém větru a zejména v nočních hodinách chybělo až kolem 3 GW výkonu. Akumulace řeší problém jen málo, protože přebytky jsou nedostatečné. Dobře to je vidět na jednodenním grafu z neděle 7. 8. V době od 7 do 16 hodin je pokryta nejen spotřeba, ale je možné i nabíjet akumulační elektrárny. Ovšem nabití zajistilo dodávky pouze od 16 do 20 hodin. Jak je vidět, i v srpnu by mix navrhovaný ER pokryl naši spotřebu jen výjimečně.  Výše zmíněný deficit 3 GW musí někdo v zahraničí vyrobit a k nám dovézt. Kapacita elektráren vývozce musí být tak velká, aby zajistila jeho vlastní spotřebu a zároveň spotřebu naši.

Graf 8 Produkce jednotlivých zdrojů mixu odpovídajícího ER pro ČR pro rok 2050 v období 2. 8. 2016 až 1. 9. 2016
Graf 9 Detailní zobrazení jediného dne 7. 8. dle mixu ER pro ČR.

Ještě výraznější to je v lednu. Více než ¼ doby bude deficit 3 – 4 GW. Shodou okolností jde o stejné období, kdy je výkon Německých větrných elektráren pod 25 % instalovaného výkonu. Dovoluji si pochybovat, že někde v Evropě budou elektrárny, které pro nás zajistí v lednu 3 – 4 GW.

Graf 10 Produkce jednotlivých zdrojů mixu odpovídajícího ER pro ČR pro rok 2050 v období 2. 1. 2016 až 1. 2. 2016

Maximální využití OZE

Následující fiktivní příklad ukazuje situaci, kdy bychom mix postavili velkoryse na obnovitelných zdrojích a stejně velkoryse vybudovali akumulační úložiště. (Bez ohledu na způsob ukládání).

Instalovaný výkon solárních elektráren by byl 17 GW – tj. asi 2 x více, než navrhuje ER (8,7 GW) a více než 8 x více než je současný stav. Výkon větrných elektráren pak 12 GW – tj. dvojnásobek návrhu ER (5,8 GW) a cca 40 x více než je nynější výkon VE. Představuje to 2400 větrníků o výkonu 5 MW. Akumulátory (bez ohledu na technologii) by měly celkový výkon 12 GW a kapacitu 72 GWh.  Pro představu: Naše největší přečerpávací elektrárna Dlouhé Stráně, je schopna dodávat 0,65 GW, po dobu cca 6 hodin. Její kapacita je tedy cca 3,9 GWh. 12 GW představuje více než 18 x PVE Dlouhé Stráně.

I takto velkoryse navržený mix vyžaduje čistý dovoz téměř 3 TWh ročně. Zdá se to málo, ale důležité jsou chvíle, kdy je dovoz potřebný.

Tabulka 3 Energetický mix maximálního nasazení OZE

Bílá plocha mezi čárkovanou křivkou, představující spotřebu, a barevnými částmi grafu, což je výkon jednotlivých zdrojů, je deficit vyžadující dovoz.

Graf 11 Produkce jednotlivých zdrojů mixu maximálního nasazení OZE v období 2. 8. až 1. 9.

Podíváme-li se na detail jediného dne 18. 8., vidíme, že v době mezi 8. a 17. hodinou je přebytek, dosahující v maximu přes 5 GW. Přebytek je využit k uložení do akumulátorů. Ovšem uložená zásoba je zcela vyčerpaná už kolem půlnoci a až do dopoledne dalšího dne musíme energii dovážet.

Graf 12 Detailní zobrazení jediného dne 18. 8. dle mixu maximálního nasazení OZE.

Leden představuje výrazně proměnlivější období. Zatímco 4. až 7. ledna je deficit až 4 GW, v závěru ledna nastává větrné období trvající až do 12. února, kdy jsou přebytky tak velké, že jsou schopny zcela nabít akumulační zdroje.

Graf 13 Produkce jednotlivých zdrojů mixu maximálního nasazení OZE v období 2. 1. až 1. 2.

Jak ukazuje následující graf, nastalé bezvětří 12. 2. způsobí, že je kapacita akumulátorů vyčerpaná během dvou dnů.

Graf 14 Produkce jednotlivých zdrojů mixu maximálního nasazení OZE v období 25. 1. až 24. 2.

Tento příspěvek je mimo jiné i reakcí na článek pana Smrže zveřejněném na Oslu 12. 2. 2019 ZDE .

Uvádí tam, že je možné předpovídat sluneční výkon až na 10 dnů dopředu. Ve světle výše uvedené analýzy je na místě otázka, jaký bude užitek z toho, vědět, že bude například dalších 7 až 10 dnů bezvětří a minimum slunečního záření, když nebude žádný jiný zdroj, který by solární a větrné elektrárny nahradil a akumulátory se musí nabít z přebytků, jež nebudou.

Ještě k otázce pana Smrže – cituji: „Budou české JE schopny regulovat výpadky větru či slunce v Německu či Rakousku?“ Sám si odpovídá, že jen zcela výjimečně. Pan Ivo Petrouš to v diskuzi nazývá čistým argumentačním faulem.  Domnívám se, že nejde ani tak o „argumentační faul“ jako spíše – řečeno sportovní terminologii: „Panu Smržovi se podařilo naprosto precizně kopnout penaltu – do vlastní brány.“

Komentáře(53)
Carlos
1. březen 2019, 01:07

Pane Kašinský, nezlobte se na mne ale ta Vaše simulace by byla dobrá tak na zátop v kamnech. Živím se programováním, simulací jsem si taky pár naspal a mimochodem asi jen pouhé 3 na toto téma. 3. verze je otestovaná na malé kontrolovatelné sadě a dávám dohromady data pro ostrou simulaci sítě. Nevím kdy to bude, ale jistě se o tom dozvíte. Úplně prapůvodní verze se velmi podobala Vámi použitému excelu a dávala místy hodně nesmyslná data, takže se hned musela dělat oprava aby se dala použít. Takže mi dovolte Vám k tomu něco říct.

0) Obecně je v dnešní době pitomost si hrát na ostrov v moři. Jsme propojeni s okolím a obchodníci budou chtít obchodovat, nakoupit nejlevnější elektřinu, to nejspíš bude buď z Baltu, nebo od Jadranu, takže se nám celý problém energetické bezpečnosti redukuje, eventuálně na problém dostatku záloh, což bohatě stačí, bude to i levné, 13GW PPE a dva nové zásobníky plynu, velké, jako v Hruškách, ale to nechme stranou.

1) Kromě FVE a VtE, což jsou speciální případy, nemůžete takto grupovat výkon, ono to při běhu pak dělá blbosti a na některé elektrárny se nemusí vůbec dostat, další jsou nadužívány atp. Už jenom toto umí s výstupem hodně zamíchat.

2) Opravdu nelze dávat dohromady všechny hydroelektrárny, to se dá u MVE, ale ne u akumulačních, a už vůbec ne míchat dohromady akumulační a MVE.

3) Musí být uvažováno že přehrady mají za sebou nemalou akumulační kapacitu v řádech snad až desítek GWh, proto je taky nemůžete grupnout do jedné, Lipno a Slapy mají podobný výkon, 120MW vs 150MW, ale zcela jiné možnosti akumulace. Stejně tak se nedá vzít třeba průměrný měsíční průtok a jím to nabíjet, ale to tam, jak vidím, máte nějak ošetřené. Teď je ale zase problém že ty elektrárny jsou dělány na jiné průtoky, Orlík bere 600 kubíků, Kamýk 360, Slapy 300, Štěchovice 160. Už jenom proto tam musí být alespoň ty velké každá samostatně.

4) To stejné platí pro přečerpávačky, Dlouhé Stráně mají poněkud jinou charakteristiku než Dalešice.

5) Nedají se grupovat ani parní elektrárny, jednak mají odstávky, jednak 7.7GW je moc hrubé rozlišení. Tam taky potřebujete je rozsekat na menší výkony.

6) Potřebujete mít možnost si rozdělit ten rok na menší kusy a pak tam volit jiná pořadí, například takové že akumulační hydroelektrárny budou sedět na konci, přečerpávačky před nimi a před nimi X GW uhlí. V létě pak zase třeba FVE, VtE, do roku 2050 tam bude asi sedět Temelín, pak PVE, pak voda, pak plyn...

7) Každý typ akumulace musí mít vlastní charakteristiku, kapacitu... To nemůžete také míchat dohromady různé typy a ba ani instalace jednoho typu.

8) Excel není simulátor, excel není databáze, excel je prostě excel, tabulkový procesor, generátor grafů... Pokud chcete dělat simulaci potřebujete objekty, smyčky, nebo alespoň, v nejzákladnější podobě, struktury a schopnost předávat proměnné referencí (ukazatelem) Pak máte možnost se případně, když si to implementujete, si celou simulaci v každém okamžiku tzv. "dumpnout" Ale to je jen technické.

Jan Kašinský
1. březen 2019, 06:11

Díky za Váš názor.

Máte pravdu, že má simulace je hodně nedokonalá. Simulacemi se neživím, programátor nejsem a hraji si s tím po večerech. Uvědomuji si, že právě to rozsekání zdrojů je pro precizní výsledky podstatné. (Sám říkáte, že vaše první simulace byla podobná :-) )

Je pravda, že si nemůžeme hrát na ostrov v moři, ale právě u zdrojů závislých na počasí se ukazuje, že pokud mají dva sousední státy vysoký podíl FvE a VtE zmenšují se jejich možnosti vzájemné výpomoci. Tady je ideální, pokud mají sousední státy mix co nejvíce odlišný.

Ivan Novák
1. březen 2019, 09:12

Článek je skvělý úvod pro uvažování o podstatě problému, díky. Optimalizace mixu pomocí přeshraničních výměn je dobrá a známá věc, naráží bohužel na ultima racio politiky. Rakouské a české zdroje mají větší potenciál spolupráce, než jak to nyní probíhá, ale Rakušani se rozhodli, že kapacitu kritických drátů zvyšovat nebudou. (Podobně a ještě hůře: Na Ukrajině pálí uhlí dovezené z Běloruska, kde žádné doly nejsou, jen se tak vypere produkce z odtrženého Donbasu.)

Nadále odhaduji, že - pokud by ČR byla autarkní a primární energie pro výrobu elektřiny pocházela jen z OZE - bezpečná kapacita roční akumulace my musela činit cca 30 TWh (extrapoluji roky 2016 a 2017. Větrníků tu může přibýt jen relativně málo, souhlasím s Josefem viz výše. Zbytek by musely dohnat FVE. Účinnost akumulačního cyklu uvažuji 75%, rezervu na dosud ne úplně pochopené a předvídatelné klimatické výkyvy 15%).

Vladimir Wagner
1. březen 2019, 10:09

Pane Carlosi, svým úvodem jste u mě klesl velmi hluboko. Víte, někdo, kdo nedokáže pochopit, že na řadu věcí stačí i velmi jednoduchý model (například čistě bilanční srovnání), na něco je třeba už složitější simulace, na další pak programy, které se velkými týmy vyvíjejí léta a většina uživatelů je využívá (celé nebo některé části) trochu jako černou skříň a u těch nejkomplexnějších potřebujete ty největší počítače, asi těžko někdy něco pořádného dělal. Já využívám celou svou vědeckou karieru modely různého stupně komplexnosti. A i když využívám řadu velmi komplexních modelů a simulačních nástrojů ve svém oboru (MCNPX, FLUKA, GEANT …), tak vždy pro řadu potřeb vystačí a je velmi užitečný velmi jednoduchý model a jeho realizace třeba i obyčejným excellem. Jednoduché modely mají tu výhodu, že jsou velmi názorné, průzračné a každý může přesně sledovat studované vlastnosti. A třeba na čistě bilanční porovnání úplně stačí. I proto je článek pana Kašinského postaven na jednoduchém modelu. Zároveň platí, že koncepce, která neprojde bilančním testem, nemůže fungovat a není ji třeba testovat složitějším modelem či simulací. Pokud bilančním testem projde, tak ještě pořád nemusí být realizovatelná z důvodu omezení sítě, možností regulace, dlouhodobým fluktuacím podmínek… To, co ukázal pan Kašinský, je, že koncepce Greenpeace neprojde ani bilančním testem na jediném konkrétním roce. Z toho je jasné, že ji ani není třeba testovat nějakým komplexnějším nástrojem. A i z jeho modelu je jasné, že představa čistě OZE mixu, v tomto testu neprojde také, pokud se nebudou předpokládat velice extrémní předpoklady, které nejsou v současné době vůbec nebo jen za velmi extrémních finančních i jiných nároků.

Teď ještě k Vašim bodům:

0) Právě vliv okolí pan Kašinský ukazuje. A i model se srovnáním povětrnostních podmínek v Německu a Česku a využití větrných a fotovoltaických zdrojů ukazuje, že když nebude foukat a svítit, tak i sousedi budou mít nedostatek a nepomohou nám. Přebytek budou mít v době, kdy u nás bude přebytek také. To bude důsledek toho, když budeme následovat stejnou energetickou koncepci, jako naši sousedi.

1 - 7) Jak už bylo řečeno, zde jde hlavně o posouzení bilance. Tedy v principu základní podmínka, aby systém mohl vůbec fungovat. Všechny detaily, které chcete zavést, vedou k tomu, že se objeví další limity a pak může i koncepce, která celkovou bilanci dokáže pro daná období plnit, nebude fungovat. Koncepce Greenpeace neprochází ani tím jednoduchým testem.

8) Na jednoduchý model a test třeba zmíněné koncepce Greenpeace stačí i Excell.

Milan Vaněček
1. březen 2019, 12:17

Vážený pane kolego, svojí úvahou o příspěvku pana Carlose jste u mě hluboce klesl. Přestaňte mlžit, postavte se k realitě čelem, Němci s jejich vědeckou kapacitou či prof Jacobson ze Stanfordu jsou v mnohem vyšším levelu v modelování systému energetiky a zapojení OZE do něj, pro konkrétní země a oblasti světa, Vy ani já se s nimi v tomto měřit nemůžeme.

Na druhou stranu Greenpeace je politická organizace, takže, bavme se s vědci o vědě, s inženýry o modelech.

Ale netvrďte mi tady nesmysly, že pan Kašinský něco dokázal. To jste tedy opravdu hluboko klesl.

Ale snad jste pochopil selským rozumem, ten Vám neupírám, že když dodáte k FVE a VtE vodu, akumulaci, plyn, chytré sítě a obchod, tak že vyřešíte každou situaci během roku u nás, v Německu a ve velké většině zemí světa. Prof. jacobson Vám to namodelovat, i s americkými financemi, ale je to limitní případ, nevidím jeden důvod proč bychom měli za celý svět mít 100% energie z OZE. Když jste za polárním kruhem, tak jaderná elektrárna může být nejlepším řešením, ale jinde asi ne.

Ondra
1. březen 2019, 12:28

Možná by jste se měl první zamyslet nad sebou protože výroky typu "Toto obrovské množství energie z plynu v zimě dostatečně nevyužíváme, kogenerace (elektřina a plyn) je stále malá" a "Jen ho lépe využívat (=kogenerace a šetření=zateplování budov)." - zateplování je pěkný ale kogenerace Vám naopak sníží účinnost protože když plyn spálíte doma v kotli (nejlíp kondenzačním když na to máte stavěnou otopnou soustavu) tak využijete v podstatě veškerý teplo. Při kogeneraci z plynu máte ztráty jak při výrobě elektřiny tak při rozvodu tepla. Tož tak

Milan Vaněček
1. březen 2019, 13:20

Ondro máte pravdu v tom co říkáte ale můj komentář (jen nahozený) byl o něčem trochu jiném: 1) že MWh (TWh) v plynu u nás jsou mnohem větší než chybějící 3-4 GW výkonu elektráren krát čas kdy nefouká.

a 2) když máte zatepleno plus použijete tepelné čerpadlo poháněné elektřinou z ušetřeného plynu, tak je to mnohem lepší než když (jako většina domácností) topíte plynem, bez zateplení.

S tím snad souhlasíte?

Ondra
1. březen 2019, 15:18

1) za prvý na ten plyn potřebujete nějaký zdroje který z něj udělaj elektřinu a za druhý přepravní ani distribuční soustavy taky nejsou nafukovací a maj svý limity.

2) souhlasim že když máte zatepleno tak se topí míň než když nemáte zatepleno. Ale zbytek je další perla protože srovnání zateplení+tepelný čerpadlo proti nezateplení+plynovej kotel je trochu nesmysl ne? Co takhle varianta zateplení+plynovej kotel?

Vy obecně pořád propagujete kogeneraci - ta má ale taky svoje limity. Buď se bavíme o centrální kogeneraci (teplárny, blokový kogeneračky) kde máte ztráty při rozvodu tepla a nebo máte lokální kogeneraci ale to zas potřebujete stabilní odběr tepla jinak to nedává smysl. A odběr tepla nemusí být dostatečnej ani v zimních měsících - jen se koukněte ven. Co pak když nezafouká a nezasvítí? Budete vyrábět hodně drahou elektřinu v plynovým motoru?

Navíc píšete "když máte zatepleno plus použijete tepelné čerpadlo poháněné elektřinou z ušetřeného plynu" ale co pak s tim teplem z kogenerace když si zatopím tepelným čerpadlem?

Milan Vaněček
1. březen 2019, 19:38

Ondro, Vy jste mistr úhybných manévrů v diskusi, vždy odvést diskusi někam od podstaty věci. Merit mého sdělení byl: plynu odbíráme v současnosti dost, ale špatně ho využíváme. Masivní zateplení budov při stávající úrovni dodávek plynu uvolní velké množství plynu pro flexibilní výrobu elektřiny, což bude stabilizační faktor pro další zvyšování podílu FVE a VtE.

Tohle přesně dělají Němci.

Ondra
1. březen 2019, 20:53

Pane Vaněčku jedinej kdo tady pravidelně uhejbá z diskuzí a všechno hned stáčí od libovolnýho tématu k jádru ste Vy. Vy vždycky něco vystřelíte ale často si to odporuje se zbytkem Vašich tvrzení/nápadů/predikcí/realitou. Jednoduše se Vás ptám co s teplem s kogenerace když ji tak propagujete ale lidi si maj zateplit baráky a topit tepelnýma čerpadlama který bude pohánět elektřina z kogenerace. Se zateplováním a zvyšováním energetický účinnosti souhlasim aby jste neřek že jsem jenom proti Vám.

Milan Vaněček
1. březen 2019, 21:15

Správně jsem Vás odhadl. A dodávám že VŠICHNI NEbudou topit tepelnými čerpadly, jen někteří pro které to bude výhodné.

Milan Vaněček
1. březen 2019, 21:15

Správně jsem Vás odhadl. A dodávám že VŠICHNI NEbudou topit tepelnými čerpadly, jen někteří pro které to bude výhodné.

Vladimír Wagner
1. březen 2019, 13:05

Pane Vaněček, že lze zajistit výrobu elektřiny pomocí fosilních zdrojů (tedy i plynu), nebylo nikdy pochyby. Jen tím nedostanete nízkoemisní energetiku. Je dobře, že i Vy souhlasíte, že představy zelených jsou mimo Jediné v čem se lišíme, je, že Vy jste zastánce fosilních zdrojů jako těch, které budou doplňovány OZE a já jsem pro to, aby to místo fosilních byly jaderné.

Milan Vaněček
1. březen 2019, 14:55

Pane Wagner, Vy neustále mluvíte o "nízkoemisní" energetice. To je přece něco jiného než bezemisní a čistá. Ale dobře:

Nízko=málo=bez špinavého uhlí a ropy a s relativně čistým ale "méně-emisním plynem"

Nějaký CO2 potřebujeme nebo pomřeme na Zeměkouli hladem. Život=světlo, teplo (ze slunce), voda, CO2 ze vzduchu a půda. Tohle měla moje vnučka teď v písemce z prvouky, je ve 3. třídě.

Karel
1. březen 2019, 14:09

cituji: ...když dodáte k FVE a VtE vodu, akumulaci, plyn, chytré sítě a obchod, tak že vyřešíte každou situaci během roku... tak tohle je věta, která mě děsivě irituje. Vždy budete mezi dvěma limity řešení:

- disponibilní výkon minimálně na úrovni denního maxima národní spotřeby a akumulaci v objemech týden a více národní spotřeby, nebo

- disponibilní výkon na úrovni např. desetinásobku denního maxima národní spotřeby a akumulací v objemu třeba denní spotřeby.

Pro první verzi v současnosti neexistuje technické řešení (už vidím reálné budování desítek PVE Dlouhé Straně, o baterkách ani nemluvím), při druhé verzi už tady fakt nic jiného než FVE a VTE nebude.

Na plyn ve větším objemu zapomeňte - po jádru a uhlí bude na řadě k politickému odstřelu, chytré sítě většinou pouze zrovnoměrňují spotřebu (objem zůstává podobný) a obchod nebude v době nouze s kým provést...

Karel
1. březen 2019, 14:11

citoval jsem p. Vaněč´ka....zapadlo to bůhvíkam :-(

Carlos
2. březen 2019, 12:43

Diskuse je dlouhá, nebudu se vracet ke všemu.

Pokud se má dělat přechod na OZE, tak se na to bude muset jí postupně, v naší současné fázi můžeme směle uvažovat o velké konverzi Vltavské kaskády na soustavu přečerpávaček Orlík-Kamýk, Slapy-Štěchovice a Lipno I - Lipno II, která by z nich byla nejdražší, ale mohla mít nejpříznivější ekologické dopady. Tato konverze by poskytla dalších 450MW a 1.8GWh akumulační kapacity, tedy zhruba to co Dalešice. Dále je v Beskydech v přípravě velké PVE s výkonem asi 1.2GW a dobou provozu možná 6-8 hodin. To jsou akumulace které použijete pro denní cyklování, řešení odpoledního a večerního odběru. I vzhledem k situaci kolem JE by bylo vhodné minimálně do přestavby Vltavské kaskády investovat, nic se tím nezkazí a pokud se to zkombinuje s asi 600MWp FVE, tak máme celkem slušné vylepšení elektrizační soustavy a celkem slušný dostupný výkon i v době, a zejména v době, kdy se vody tak nějak nedostává.

Na cokoliv dlouhodobějšího se musí počkat tak do roku 2030 až klesne cena FVE a P2G/P2L budou mít vyšší účinnost, dnes je to někde kolem 50-60%, dalo by se jít asi snadno na zhruba 70%.

Carlos
1. březen 2019, 19:14

Pane Wagnere,

do simulace pana Kašinského bych se neobul, pokud bych sám neprošel vývojem obdobného programu a nebyl si vědom všech problémů, které takto jednoduchý model způsobí. Model, kde máte výkony bez rozpadu na bloky, pokud daný zdroj nemá pracovat ve Vámi oblíbeném základním zatížení (pro jaderky například používám raději "relativní produkci" pro simulaci odstávek), tak budete narážet na problémy.

Pokud chcete hodnotit jestli má daný model vůbec šanci na provoz, tak stačí vzít náhodný zimní den a podívat se jestli je šance ze zdrojů poskládat spotřebě obálku z parních elektráren, zatím. To pan Kašinský, pokud je jeho screen na oslu opravdu to co vložil do excelu, neudělal. Jeho obálka má jen asi 7.5GW, takový model bych s dovolením vrátil autorovi scénáře nebo simuloval jednou s originální a podruhé s upravenou (dle mého bodu 0), pak se teprve může nějak dále udělat iterace, optimalizovat atd. Pro ČR potřebujete pro první běh simulace obálku asi 12GW.

Ano, jednoduchý model může pomoci (ostatně to co mám já je také celkem jednoduchý simulátor), ale zároveň může velmi jednoduše dojít k zavádějícím výsledkům, protože je mu vložena konfigurace, která prostě nemá šanci projít na žádném. To se zde pro simulaci roku 2050 stalo. Na to abych ale viděl že je to neprůchodné nepotřebuji ani ten excel, konfigurace je příliš daleko od maxim v nejhorším období, tady dokonce nedosahuje ani minima v zimě.

0) To nebylo myšleno jako spoléhání se na to že nás okolí bude zachraňovat, ale poznámka k obecnému (proto ta nula) pravděpodobnému budoucímu stavu, kdy budou, pokud bude dost linek, zdroje ve vhodných oblastech vytlačovat zdroje v oblastech méně vhodných. Tedy například bude-li vedení Rhörsdorf-Hradec Východ přebudováno například na 3x -500 0 +500 kV DC, (pomiňme teď konkrétní realizaci), což by mělo mít kapacitu 3x3500MW (dle tohoto dokumentu na straně 9 www. pjm. com/-/media/committees-groups/subcommittees/dedss/20170907/20170907-dedstf-hvdc-technology-siemens-pjm-for-issue.ashx) místo možných až 2x3600MW (nevím kolik ta linka má kapacitu dnes, vycházím z onoho dokumentu) na současné technologii, je dost možné, pokud budou upravena navazující vedení, že import elektřiny vytlačí ze sítě všechny ostatní elektrárny, které nebudou nějak zvýhodněné. Také se nabízí zda neprovést konverzi existující sítě 220kV na HVDC, čímž by mělo dojít k navýšení přenosové kapacity. Pokud se posílí rozvodna Týnec a postavilo se 110kV vedení do Opočínku, dala by se linka z Hrace Západu až do Sokolnice převést na HVDC a posílit tak přenosovou kapacitu. Tím by byl ekonomice umožněn přístup k potenciálně velmi levné elektřině.

Ano, scénář greenpeace bude na 90% nefunkční, ovšem to neznamená nemožnost realizovat nějaký jiný zelený scénář. Tím spíše že se bude nějaký muset realizovat neb všechny průtahy v jaderném oboru vedou k tomu že kolem roku 2040 tak jako tak dojdeme stavu kdy nebude výkon.

Ano, existuje tu jedna alternativa existující ve studii vodních zdrojů pro JE Dukovany, elektrárna o 3200MW, ale to by muselo dojít k prodloužení životnosti bloků, což by byl ale lehký podvod, protože dnes se deklaruje nový blok jako náhrada starých. (ledaže by se postavil jeden o 1600MW a druhý později stejně výkonný), ale problém se stejně posune jen do roku 2055. Navíc dlouhodobý provoz by asi vyžadoval dotace povodí Jihlavy z jiných toků a za tím nutnost výstavby nádrží a čerpací stanice na Oslavě někde u Kuroslep a pak také pořádný jez někde v místě ostrova pod Kvačicí. Což by tedy byla taková menší přehrada, cca 10m na výšku. Ovšem jako daleko pravděpodobnější vidím že se možná tak postaví jeden blok a zbytek se bude tak jako tak řešit plynem.

Petr
1. březen 2019, 12:26

Mně se to takhle náročně počítat nechce, tak jsem rád, když to spočítal někdo jiný. Přednostně používám logiku, protože to je to, co ostatní lidé nejvíc vynechávají.

A logicky, když jsem tak těžce integrován do svého skoro 10x většího souseda (jako je česká ekonomika do té německé), který může rozdávat klidně 30x větší dotace, tak je lepší místo kopírování jeho činností postupovat spíš vůči němu doplňkově, dalo by se někdy říct i přímo opačně.

Milan Vaněček
1. březen 2019, 13:24

Obdobnou "logikou" lze dojít k tomu, že když Němci dělají auta a jsou dobří strojaři a chemici, tak my máme dělat něco opačného, třeba pást ovce a dělat biosýry?

Petr
1. březen 2019, 13:58

Ne. Protože výrobu aut Němci tak nedotují. Logicky vyplývá, že máme dělat to, co děláme, přebírat od nich výrobu částí aut, co je nejvíce náchylná na cenu pracovní síly a elektřiny. A do budoucna se ve špičce soustředit na to, aby jsme u nás vychovali co nejlepší robotiky, kteří neumí německy a jsou konzervativně rodinně zakořeněni v Česku.

Petr
1. březen 2019, 14:10

Samozřejmě ještě ten nejhlavnější argument, že Česko investuje už staletí do toho, aby bylo jednou z nejprůmyslovějších zemí světa.

A ty blbosti, co vy navrhujete, se dělají tradičně u našich dalších sousedů v Polsku a Slovensku. Zároveň Polsko pomalu startuje proces, kdy přenechává zemědělství víc Ukrajině, a naopak chce přetáhnou co nejvíce odborných dělníků z Ukrajiny k sobě. Čímž logika velí, aby Česko seškrtalo veškeré vyhazované peníze na dobroserských dotacích, a v letech 2020-2030 se maximálně soustředilo především na tu robotizaci.

Loudil
1. březen 2019, 12:30

V energetickém mixu ČR roku 2050 bych nějraději měl z 50 % jádro a o zbytek se dělí OZE s plynem, třeba 30 % OZE a 20 % plyn. Myslím tím výrobu elektřiny. Takový systém bych považoval za stabilní a dle možností i "čistý". Z uhlí NULA a těch 20 % z plynu bychom asi "utáhli". Uran jen tak nedojde a pokud jde o plyn , tak zásoby jsou více jak dostatečné. Právě dnes Rusko oznámilo, že se v únoru stalo největším dodavatelem LNG do Evropy s 1,41 milionem tun. Z poloostrova Jamal přijelo celkem 19 nákladů, předstihlo Katara i USA. Ruský Rosatomflot nyní připravuje ke zprovoznění tři obří atomové ledoborce : Arktika, Sibiř a Ural o výtlaku 30 000 tun /první dva už jsou spuštěny na vodu/ , poháněné dvěma jadernými reaktory, které jim dávají na hřídeli šroubu výkon 60 MW. Takže cesta plynu od polárního kruhu až do našich kuchyní je Ruskem dostatečně jištěna.

Honza
1. březen 2019, 17:19

Pan Kašinský odvozuje svůj model od provozních modelů místního regionu.

Rád bych nyní opomenul všechny ty prvky výpočetního modelu, nad kterými bylo zde doposud diskutováno, a podíval se na ta vstupní data. Evropská elektroenergetika se rozvíjí nějakým směrem – dnes je stále příspěvek OZE elektráren na celkovém množství elektrické energie v Evropě vyráběné malý, evropské elektrické systémy stále disponují dostatkem regulačního výkonu pro dosažení bilance činného výkonu a výraznější dopad na cenu elektřiny a stabilitu sítě intermitentní elektrárny dnes ještě nemají.

Velký nárůst instalovaného výkonu OZE elektráren v letech následujících to však může změnit ... nicméně, bude se jednat o tak rozsáhlé narušení rovnováhy mezi výrobou a spotřebou v jednotlivých časových okamžicích, jak naznačují grafy uvedené v článku? Já myslím, že ne.

V rozvoji evropských přenosových sítí vidíme jeden fenomén a to je posilování páteřních linek - ano, nejde to tak rychle, jak bychom si přáli, ale dobrou zprávou je, že existují projekty cílící na zvýšení přenosové schopnosti mezi jihem / severem a západem / východem Evropy na řádově vyšší hodnotu než je přenosová schopnost současná. Tyto skutečnosti je nutné do modelů budoucí výkonové bilance (jako je ten model pana Kašinského) zabudovat.

Takže, pan Kašinský odhalil vysokou míru korelace mezi daty produkce českých a německých FvE a VtE, za deset dvacet let bude zcela opodstatněné zkoumat míru korelace mezi švédskými VtE a FvE instalovanými v subsaharské Africe, protože budoucí přenosové sítě umožní přenosy výkonů v řádech GW ze Švédska třeba do Maroka, do Tuniska nebo ještě hlouběji do Afriky – a nebo ve směru opačném.

Petr
2. březen 2019, 09:36

Zajímavé, že jste si za řešení vybral něco, co i v EU nejrychlejšímu Německu jde úplně nejpomaleji ze všeho.

Joe
2. březen 2019, 13:28

Podle mě model opomíjí jednu potenciálně podstatnou věc, a sice regulaci na straně poptávky. Jsou samozřejmě provozy, které potřebují výkon ber kde ber, ale pak jsou provozy, kterým se vyplatí počkat si na levnější proud. Byly už experimenty, které ukázaly, že dobře nastavené dynamické ceny za dodávky (podle aktuální situace) výrazně snižují potřebu regulačních záloh.

JVr
2. březen 2019, 20:42

Jen doplním k chybným předpokladům: "potřebovali přes 17 miliónů tun biomasy pěstované na ploše více než 1,7 miliónů ha při výnosech 10 tun suché hmoty z ha".

K tomuto je třeba si uvědomit, že ke splnění tohoto již v současnosti máme dostatek. V úvahách se totiž neuvažovalo o tom, že máme lesy. ťech máme viz: https://lesycr.cz/wp-content/uploads/2016/12/zprava-o-stavu-lesa-a-lesniho-hospodarstvi-cr-v-roce-2014.pdf (trochu starší zdroj...) 2 602 395 ha, tedy vzhledem k výše zmíněnému, dostatek a je tam i rezerva na další využítí (stavební dřevo a topení v domácnostech), tedy nebylo by třeba polovina zemědělské půdy... pravděpodobně by nebyla třeba žádná... tu si můžeme nechat na... fotovoltaiku?

Jen má úvaha nad jedním tvrzením v článku, u kterého mi přišlo, že autor něco opomněl.

Vladimir Wagner
2. březen 2019, 22:57

Pane JvR, dovolil bych si Vámi uvedené upřesnit. Roční produkce biomasy v lese je méně masivní než při cíleném zemědělském pěstování. V Česku se vytěží zhruba 14,4 miliony tun čerstvého dřeva z něhož dostanete zhruba 7 milionů tun suchého dřeva. Pochopitelně jde o průměrnou hodnotu. Teď se po kůrovcové kalamitě těží hodně, ale v následujících letech, až se poškozené lesy vytěží, to bude naopak mnohem nižší množství. Takže lesy by nám mohly poskytnout necelou pouze polovinu potřeby a ještě by nezbylo nic na ostatní účely. Prostě ta potřeba biomasy není opravdu pro Česko reálně naplnitelná.

energetik
28. únor 2019, 17:21

Hezké, tolik práce a potom jedna malá, ale podstatná drobnost to úplně degraduje. Ten váš softwarový Dispečer je naprogramován na základě lživé věty že "Solární a větrné elektrárny nejsou regulovány".

Všechny nové zdroje jsou regulovány dle svého instalovaného výkonu a požadavků PPDS přílohy č. 4 a reagují tak na změnu frekvence i místního napětí okamžitou změnou výkonu nebo i dálkově dle požadavků dispečera.

Dokonce i distributoři si pochvalují jak jsou solární nebo větrné elektrárny s funkcemi P(u), Q(u) a P(f) výhodné pro stabilizaci sítě.

https://www.mpo.cz/assets/cz/podnikani/dotace-a-podpora-podnikani/oppik-2014-2020/aktualni-informace/2018/9/CEZ-Distribuce----Regulace-lokalnich-zdroju-U-Q.pptx

Pro zdroje které mají tyto regulační funkce a mohou okamžitě snižovat svůj výkon na libovolnou hodnotu neexistuje v síti žádné technické omezení v instalovaném výkonu. Problém to může být pouze ekonomický pro stávající špatně regulované zdroje, které tak budou stále více vytlačovány ze základního zatížení a nebudou stíhat regulovat svůj výkon dle aktuální spotřeby. První se to projeví v sezonní regulaci kterou už pocítili i Temelíně kdy museli v létě snižovat výkon, protože neměli odbyt a levnější byla výroba v jiných zdrojích. Na léto se také odstavovala uhelná elektrárna Dětmarovice a to už v době kdy měli dle článku "neregulované" zdroje zanedbatelné procento, její výroba energie byla prostě v tuto dobu moc drahá a pro odpadní teplo také nebyl odbyt. Jádro ani uhlí už tu dávno nebude v době kdy se začne projevovat v základním zatížení denní regulace (světlo/tma) to tyto zdroje už nebudou schopny uregulovat technicky ani ekonomicky.

Toto přinese i změny plateb, možná se už vše bude platit paušálně tak jak se o to stále více snaží stará energetika, ale i tímto si nakonec pod sebou podřeže větev. Protože stále bude platit že zdroj který energii vyrobí (pohne číselníkem svého elektroměru), tak za ni dostane zaplaceno nebo alespoň větší část z paušálu než ten, který ji nevyrobí protože nestihli zatopit pod kotlem a roztočit turbínu v době kdy by mohli konkurenci porazit cenou. Toto je samozřejmě ten nejhorší scénář současného softwarového Dispečera který pozapomněl na již používanou regulaci zdrojů.

Další regulační funkce na kterou softwarový Dispečer zapomněl a probíhá hlavně u solárních zdrojů je ta, že už je prakticky nikdo nestaví pro dodávku energie do sítě, ale pro pokrytí vlastní spotřeby a tedy reguluje svou okamžitou spotřebu dle okamžité výroby u spotřebičů které tuto regulaci umožňují (klimatizace, tepelná čerpadla, akumulační nádrže tepla atd..) a také stále více využívá elektrické akumulátory pro přenesení přebytečné energie ze dne do noci.

Ondra
28. únor 2019, 21:19

Pokud Vám nedošlo že celej článek řeší činej výkon a vy do toho matláte regulaci jalovýho výkonu kvůli napětí v distribuční soustavě tak by jste si měl změnit nick z energetik na něco jinýho :)

energetik
3. březen 2019, 12:30

Protože ve skutečnosti nemáme supravodivou síť (i když z hlediska měření energie jsme jako jediní na světě na fakturách překonali supravodiče, viz. vyhláška 82/2011 v §6, odst.6), tak každý energetik ví, že dodávka nebo odběr činného výkonu má vliv na místní napětí. A napětí lze podle potřeby měnit dodávkou nebo odběrem jalového výkonu. Takže vše souvisí ze vším, činný výkon s frekvencí a napětím a napětí s jalovým výkonem. A toto jsou běžně používané funkce společně i s regulací činného výkonu (funkce P(u)) používané u OZE.

Karel
28. únor 2019, 21:46

Vážený energetiku,

prosím změňte si svůj nick, nebo si doplňte znalosti - např. pojem činný a jalový výkon. Elegantně (nebo záměrně?) je pletete dohromady. Vše o čem mluví původní článek jsou činné výkony (např. MW), vše co uvádíte vy jako "regulaci" (včetně prezentace) je jalový výkon (např. MVAr). FVE a VTE technickou jdou samozřejmě vypnout, samozřejmě mohou regulovat i činný výkon ale nedělají to - podpora OZE je totiž primárně svázána právě s činným výkonem.

Dále - ano Temelín občas snižuje svůj výkon, ale pouze v rámci tzv. redispečinku - tedy opatření, které je vynuceno technickým stavem v síti, nikoliv ekonomickým. Klasický příklad - přetoky z Německa. Temelín nikdy nemůže říci, že "nemá odbyt" - sám totiž neobchoduje s elektřinou. Každý redispečink je však velmi drahý. Uhelky (Dětmarovice) si naopak mohou odstavení bez problémů dovolit - přesně jak je řečeno v původním článku. Pokud u Dětmarovic mluvíte o odpadním teple, tak je to další nesmysl - žádné není. Tepláreství pouze vylepšuje tepelnou účinnost, ale pojem "odpadní teplo" je úplně něco jiného.

V posledním odstavci Vašeho komentáře opět nesmysl - pokud si někdo kryje vlastní spotřebu např. z FVE, pak tento výkon Agora ani ČEPS nezaznamenává.

energetik
28. únor 2019, 17:40

A co si představujete pod pojmem "spolehlivost" jak máte v nadpisu?

Já toto:

Vím že ráno vyjde slunce a většina solárních elektráren značně vyrábět energii, možná nějaké zanedbatelné procento z toho množství a tedy i výkonu bude mít poruchu.

Z předpovědi vím že za 7 dní bude velmi moc foukat vítr a bude dost levné energie, možná nějaké zanedbatelné procento větrníků bude mít poruchu.

A co si představuji pod pojmem nespolehlivost?

Bude zítra odpoledne Temelín nebo Dukovany v síti a nebude najednou chybět třeba 2GW výkonu kvůli nějaké chybě nebo prasklé trubce ve svaru jehož rentgenové snímky zkopírovali?

Ondra
28. únor 2019, 17:48

No to by mně zajmalo co to máte za předpovědi podle kterejch víte že za 7 dní bude foukat. To musí být nějaká parádní křišťálová koule. Víte předpověď počasí na den dopředu má spolehlivost tak asi 90 %. Týden dopředu je totální věštění. A pokud jde o fotovoltaiky tak se ještě jednou koukněte na grafy - každej den není posvícení a to ani v létě natož v zimě :(

Martin Pácalt
28. únor 2019, 19:11

Pár poznámek, které ale nemají zpochybnit vše , co jste napsal:

1) Doplním Ondru, předpověď počasí na 3. den má pravděpodobnost méně než 50%,

2) každé ráno vyjde slunce a buďto to pere čistou oblohou výkonem cca 1000W/m2 a nebo je zataženo a difúzní záření skrz mraky hodí cca 50W/m2,

3) jmenujte mi jediný případ, kdy by kiksly najednou 4 bloky Dukovan a dva bloky Temelína najednou(záměrně to tahám za vlasy). Světlou budoucnost nemusí mít totiž jen FVT, pokud se budou stavět malé bloky kolem 50MW a v Česku jich budeme mít např. 80-100ks v různých lokalitách, pak se "problémy se svary statistiky také redukují.

Milan Vaněček
28. únor 2019, 19:39

1)Už úvodní preambule článku přináší prvý žvást (fake news). Cituji: “Vysloví-li někdo námitku, že zdroje závislé na počasí – větrné a solární elektrárny, jsou nespolehlivým zdrojem, je ujištěn, že pokud nesvítí slunce nebo nefouká vítr u nás, můžeme elektřinu přivézt z okolních států nebo přebytky uložit.” To říká jen autor, ale skutečný energetik řekne: nastartujeme pružné zdroje výroby, kterých máme přebytek, meteorologové nás včas varují. Dále řekne: budeme i akumulaci řídit dle předpovědí počasí. Dále řekne: ekonomicky oceníme úpravu spotřeby. To porovnáme s ekonomikou dovozu. Dále řekne: co je drahé nyní bude levnější (viz dosavadní learnicg curve) za x let. Musíme dobudovat to a to.

2) Zásadní poznámka k modelování: Když já jsem modeloval optické systémy tenkovrstvých slunečních článků, tak výrobce zajímalo: jak udělat (tloušťka, optické konstanty, nanohrubost povrchu) jednotlivé optické vrstvy (cca 11 vrstev) aby byly optické ztráty (reflexe, absorpce mimo absorbérovou vrstvu) minimalizovány a článek měl největší účinnost. Naší specialitou, komerčně nedostupnou, bylo modelování vlivu nanohrubosti rozhraní.

Ne abych ukázal, že “to nééjde”, že když vyberu špatné parametry tak dostanu účinnost nízkou. Za to by mi nikdo nedal ani korunu.

Takové modelování je bezcenné.

Za naše modelování dostal náš ústav (a já a mí doktorandi) Eura a Švýcarské franky, máme patenty.

Cílem fyzikálního modelování je najít absolutní minimum nebo lokální minima. Například jak lze udělat optický systém s minimálními optickými ztrátami.

Nebo, jako v energetice, jak lze provozovat reálnou energetickou síť s částečně danou konfigurací intermitentních zdrojů (odpovídající přírodním podmínkám nějakého státu v dlohodobém průměru), jak je nejlevněji doplnit zdroji pružně řiditelnými a akumulací. Případně navrhnout způsoby ovlivňování spotřeby.

3)To je extrémně náročný úkol,

to že najdeme "nějaké řešení že to nééjde", jako pan Kašinský, vůbec ale vůbec nic neznamená. Proto bychom neměli "hýkat radostí" jako řada diskutujících na Oslu, kde byl článek již dříve publikován, že něco někomu nevychází. Napsal jsem k němu pár svých komentářů.

K řešení jsou potřeba meteorologická data za mnoho let a superpočítače. Problém řešil například prof. Jacobson ze Stanford university, Kalifornie, cituji z cleantechnica.com/2018/02/08/new-jacobson-study-draws-road-map-100-renewable-energy/:

"Mark Jacobson, a renewable energy expert and senior fellow at the Precourt Institute for Energy at Stanford University, was the leader of a study that identified how 139 countries around the world could obtain 100% of their energy from renewable sources by 2050. But that study got some pushback from people who questioned its assumptions. The naysayers said the study relied too heavily on energy storage solutions such as adding turbines to existing hydroelectric dams or storing excess energy in water, ice, and underground rocks.

Those criticisms stimulated another piece of work from Mark Jacobson and his colleagues at the University of California at Berkeley and Aalborg University in Denmark. They are now back with a new report they believe thoroughly addresses the concerns brought up by skeptics of the first report. It begins by breaking those 139 counties into 20 regions and proposing energy storage solutions uniquely suited to each region".

To je seriozní diskuse o reálném vědeckém problému, vygúglujte si to a prostudujte si originální rozsáhlé články, máte-li zájem. O to se zřejmě opírá i pan Smrž.

V realitě však nejde o to mít 100% renevable energy v roce 2050, stačí 70-80% pro většinu průmyslově vyspělých zemí.

4)Takže prosím, chovejme se jako vědci a inženýři a ne jako trapní propagandisté toho svého "nejlepšího" názoru.

5) zatímco v optice tenkých vrstev byl zájem vědy a světového průmyslu ukázat cestu pro maximální optimalizaci, v reálném politickém životě v ČR často převažují (bohužel i ve významných českých vědeckých institucích) snahy ukázat že to nejde (“když nám zaplatíte”). Samozřejmě, světový vývoj to zvrátit nemůže.

Abych to shrnul, propagandistických článků jako tento nám netřeba, seriozní inženýrskou diskusi (a experimentální ověření) o čisté energetice za nás udělají naši sousedé v Německu, za američany ji udělají v Kalifornii a Čína se též rozhodne sama.

Tož tak.

Drak
2. březen 2019, 11:11

Děkuji za dobrý komentář.

petr
28. únor 2019, 20:49

Dobrý večer, předně bych rád poděkoval autorovi za velmi zajímavý článek.

Osobně nechápu některé reakce zatvrzelých slunečníků jako například pana dr Vaněčka.

Vždyť nikdo zde neříká že OZE jsou špatné, jen se konstatuje, že samotné jsou na nic viz předchozí dny v SRN kdy zase mělo prim uhlí jádro a plyn a až pak OZE.

Jednoznačně budoucnost je ve vhodném energetickém mixu a jaký bude to rozhodne předně cena energie a pak technologická spolehlivost dodávky.

Odborná veřejnost může vesele povídat, ale reálný život teprve ukáže.

Jestli budou OZE 20 % nebo 60 % to dnes nikdo neví, protože jestliže se zvládne termonukleární fůze, pak panely budou maximálně pro muzejní sbírky...

Hezký večer

Josef
28. únor 2019, 21:29

Především bych chtěl podotknout, že na Našem území bude stěží možné vyrobit tolik energie z větru jak uvádí příklad instalovaný výkon bude patrně jen okolo 8GW. Největší nedostatek celé simulace je v tom ,že autor předpokládá omezenou možnost akumulace energie - proč ? vždyť v létě lze všechny přebytky OZE přeměnit na syntetický zemní plyn a plynové el. pak budou v zimě pomáhat s výrobou el. energie. Obecně nevidím technický problém s přechodem na OZE , problém je ekonomický v zimě svítí slunce minimálně a vítr nemáme navíc el. energie je pouze 1/5 naší konečné spotřeby energie..... celková čistá spotřeba je okolo 333TWh..... je to cca 24 jaderných el. Temelín. Takovou spotřebu je nereálné nahradit pomocí OZE. Pravda je taková ,že současné technologie v našich klimatických podmínkách umožňují s přihlédnutím k ekonomické realitě jen částečnou náhradu fosilních paliv a to převážně pomocí "drahé" jaderné energie. Během 25 let by šly emise zredukovat asi na 1/3 , výroba el. energie bezemisně , osobní, městská a železniční doprava na el. energii. vytápění budov kombinace tepelných čerpadel a plynu. Nákladní doprava kombinace plynu , nafty a el. energie. Zachování teplárenské soustavy na uhlí. Takový program by byl patrně ne jen ekologický , ale i ekonomický lidé by patrně platili méně za topení dopravu a el. energie, protože by vytikaly dotace na OZE , by patrně také nebyla drahá. Nicméně s takovým vývojem nelze počítat, protože by se odstřihly další zájmové skupiny od snadných jistých a hlavně vysokých příjmů.

Ondra Matějka
28. únor 2019, 21:32

Já si myslím, že zásadní poselství článku je, že ať máme FVE i VtE předimenzovány a obrovskou akumulaci, stále v zimě potřebujeme 4GW zálohu. A když bude krásně levná energie po většinu roku a záložní zdroje nepijedou, tak k jakým cenám asi ceny vyletí v těch období bezvětří v zimě? Aby se vyplatilo udržovat v rezervě uhelné nebo stavět nové plynové, aby vyráběli pár dní v roce, tak by tržní cena elektřiny v těchto dnech podle mě musela být šílená, když by se tyto zdroje jinak nedotovali (bez kapacitních plateb). Jinak to provozovatelé těchto zdrojů zabalí a nebudem mít holt elekřinu žádnou v těchto dnech žádnou A regulace na straně spotřeby v zimě v úrovni 4 GW je úsměvná, možná tak odstřiháváním částí sítě ????

Milan Vaněček
28. únor 2019, 21:53

Jedna drobná technická poznámka: cituji autora, "Ještě výraznější to je v lednu. Více než ¼ doby bude deficit 3 – 4 GW. Shodou okolností jde o stejné období, kdy je výkon Německých větrných elektráren pod 25 % instalovaného výkonu. Dovoluji si pochybovat, že někde v Evropě budou elektrárny, které pro nás zajistí v lednu 3 – 4 GW."

Když se podívám na účet své domácnosti za plyn a elektřinu (rodinný dům, stáří 90 let) vidím, že za topení a teplou vodu spotřebuji za rok 10 krát více MWh než MWh elektřiny. Děti ve svých modernějších domech mají ten poměr cca 3-5 krát. A elektřinu beru celý rok, plyn jen část roku.

Takže pro segment bydlení lze odhadnout že v zimním období (3 měsíce) je energie spálená v plynu na topení zhruba o řád větší než potřebná elektrická energie. Toto obrovské množství energie z plynu v zimě dostatečně nevyužíváme, kogenerace (elektřina a plyn) je stále malá. Myslím že tady jsou třeba ty potřebné 3-4 GW elektrického výkonu na menší část zimy kdy nefouká a den je kratší. Ale to by přesněji odhadl někdo z plynařů.

Takže plyn a především lepší využití plynu je doplňující řešení na zimu, Němci to vědí.

Vladimir Wagner
1. březen 2019, 06:11

Pane Vaněčku, nikdo nerozporuje, že pokud postavíte dostatečný výkon plynových (tedy fosilních) elektráren a dovezete dostatek plynu, tak vám bude takový energetický systém fungovat. Velká část tepla je u nás produkována stále kotly na dřevo a uhlí, které produkují značné emise a jsou hlavně za inverze jedním z největších zdrojů znečištění v našich vesnicích a městech, Z ekologického hlediska by bylo dobré je nahradit jinými zdroji, třeba právě plynem. Takže bych neřekl, že by se zvýšení využívání plynu pro výrobu elektřiny neprojevilo v jeho zvýšeném dovozu. Že si to nemyslí ani Němci, je vidět z toho jak intenzivně budují nové možnosti dovozu plynu do Německa. Takže vámi nabízená kombinace fosilních a obnovitelných a fosilních zdrojů funguje, ale její využití nese svá negativa. To, co se rozporuje v článku jsou koncepce zelených, které se tváří, jakoby se dala výroba elektřiny stoprocentně pokrýt OZE. A i jednoduchý bilanční model jasně ukazuje, že koncepce Greenpeace prostě nemůže fungovat.

Milan Vaněček
1. březen 2019, 09:07

Pane kolego Wagnere, 1) jsem rád že souhlasíte že to s plynem jde a že neříkáte Vaše obvyklé "to nééjde".

2)Já nepatřím mezi ty co by chtěli do roku 2050 mít ve světě 100%OZE, já jsem realista, myslím si že jen některé technicky vyspělé a bohaté státy to dokážou v tomto termínu.

3)Co jsem ve své technické poznámce říkal je to že v ČR je plynu v současnosti už dost na doplnění zavádění dalších desítek procent elektřiny z fotovoltaiky a větru. Jen ho lépe využívat (=kogenerace a šetření=zateplování budov). To snad též souhlasíte?

4) A co jsem říkal ve svém prvém příspěvku je to, že by se fyzici (jako Vy či já) neměli stávat propagandisty (viz tento příspěvek a Vaše nadšení na Oslu nad ním) ale měli by především poskytovat odborné informace o tom, čemu rozumí: tj Vy jaderné energetice a já fotovoltaice.

Tož tak.

Pete
2. březen 2019, 08:24

Pane Vy a fyzik? Nevěřím, že člověk s takovým názorem na jaderné elektrárny a na budoucnost fúze může být vzděláním fyzik.

Pete
2. březen 2019, 08:15

Po dlouhé době od Vás rozumný postřeh. V našich podmínkách musíme od půlky září do května topit. Využití kombinované výroby, kogenerace a rozvoj centrálního vytápění je ideální. Nicméně v létě by tyto zdroje měli stát v záloze.

Josef
28. únor 2019, 23:52

ano pane Vaněček to co píšete o plynu má logiku jenže to není přechod na OZE , ale na plyn a to není v zájmu ČR. Jinak kdybyste topil tepelným čerpadlem vzduch/voda, pak by byla Vaše spotřeba el. energie v zimě cca trojnásobná - tedy v průměru problém jsou chladné dni... Jinak se divím že takový propagátor OZE nemá tepelné čerpadlo země/voda, ostatním byste naordinoval OZE, ale sám si vytápíte dům plynem nicméně to je u propagátorů OZE běžné ostatní mají přecházet na OZE , ať je to třeba ekonomicky poškodí, ale jich se to netýká oni jednou na fosilních palivech.... A ušetřete mě argumentů že jste starý - v době kdy já jsem stavil termiku a tepelné čerpadlo jste byl ve středním věku. Mohl jste to postavit stejně jako já, jenže vy jste sám svůj život nijak nezměnil - jste pohodlný až zase budete mluvit o tom jak se mají zavádět OZE podívejte se, jak žijete sám.

Milan Vaněček
1. březen 2019, 09:25

Pane Josef, uvědomte si že Vaše kecy vždy především vypovídají o autorovi, který je napsal.

Můj příspěvek k fotovoltaice byl (po infarktu už jsem všeho nechal) vědecký. Ne že bych něco "postavil".

Jinak v ekologii je pro mě od dětství vzorem bezodpadové hospodaření mého strýce na 10 hektarech v polabí. A pak dlouhodobé seznámení se se skutečnou ekologií ve Švýcarsku.

To vše je trochu (spíše hodně) jiné než co hlásají naši "free cool multikulti eko".

Josef
1. březen 2019, 22:03

No můžete tomu říkat třeba kecy, ale to nemění nic na tom, že mám pravdu. Jinak s tím Vašim infarktem, je to stejné, jako když 50 letý bezdomovec říká, že nemá kde bydlet - co dělal 30 let před tím neříká a vy jste naprosto stejný případ. Myslím, že když člověk něčemu věří, měl by to aplikovat i ve svém životě jinak je to falešné. Takto jste jen další plynový kazatel ostatně jako většina zelených.

Milan Vaněček
3. březen 2019, 09:01

Průmysl v ČR či Německu se nebude zabývat tím zda země má či nemá dost biomasy. Rozvinutý český i německý chemický průmysl už bude v letech 2040-50 vyrábět masově syntetický plyn a syntetická paliva z CO2 a vodíku, energie bude téměř zdarma ze solárních a větrných elektráren (nebo v ČR to bude cca 5x dražší v té době energie z JE při scénáři BAU, rozdílném v Německu a u nás).

Zkrátka a to se shodnu i s panem Wagnerem, plyn umožní přechod na dominanci OZE i v zemích které nemají tolik vodní energetiky jako Švýcarsko, Švédsko či Rakousko či Norsko.

Josef
3. březen 2019, 12:58

To mi připomíná časopis ABC z 50 tých let 20 století - dnes energie měla být zadarmo, protože se nebude vyplácet měření spotřeby …

Pokud se současná energetická koncepce zásadně nezmění, pak v roce 2050 bude energie tak drahá, že si jí lidé budou moci koupit za svůj plat méně než dnes. Pokud bude existovat EU , pak ekonomický průměr v paritě kupní síly bude nižší než v Číně. Tomu také bude odpovídat zaměření hospodářství v mezinárodní dělbě práce. Zejména občany západní Evropy Čeká velké vystřízlivění. Nicméně k tomu dojde patrně dříve než v roce 2050, většina států si žije na dluh a HDP dlouhodobě roste minimálně to povede ke krachu celého systému a Eura jako měny. Jak technologický tak ekonomický rozvoj se přesune do Asie dnešní Čínu v mezinárodní dělbě práce nahradí Afrika. Amerika si svojí konkurenceschopnost udrží bude stále významným světovým hráčem, ale EU a Japonsko zůstane na pokraji dynamicky se rozvíjejícího světa.

Milan Vaněček
3. březen 2019, 17:46

Málo pamatujete, v šedesátých letech byla voda zavedená do rodinného domu šíleně levná, nebyly vodoměry, platil se malý paušál. V roce 1990 stál již kubík 1 Kč a nyní v Praze zaplatíte vodné plus stočné (další nový vynález) cca 90Kč. To je efekt Veolia, ty peníze putují do Francie.

Když chcete mít levnou vodu na zalévání zahrady, musíte mít vlastní studnu nebo chytat dešťovku.

A stejně může dopadnou s elektřinou, když budeme budovat nové a stále dražší jaderné elektrárny. A pak zase řešení bude jen vlastní fotovoltaika na střeše a baterie nebo v případě nějaké vesnické či maloměstské komunity vlastní ostrovní OZE systém.

A v EU některé země zůstanou technologicky na světové špičce (robotika, průmysl 4.0), ale jiné, které budou cpát své investice do skladů, montážních hal či těžkého průmyslu (jako příklad: jaderná energetika) tak ty budou opravdu na chvostu (celosvětovém).

Emil
3. březen 2019, 20:14

S tou dešťovou vodou je to stejné jako s elektřinou z fotovoltaiky: když ji nejvíc potřebujete, zrovna je jí nejméně. Pokud nepočítám, že si strčíte sud pod okap, ale vybudujete si podzemní nádrž na nějakých 5 - 10 m3, tak čistě ekonomicky je návratnost takové investice v nedohlednu i při ceně vody okolo 100 Kč/m3. Mám ji, vím o čem hovořím.

A s tou jadernou paranoiou už byste měl něco dělat.

Josef
3. březen 2019, 20:09

Máme den x noc , zimu x léto - tohle nelze technologicky překlenout. I kdybych si koupil FV el. naistaloval bych si jí sám s spotřeboval bych všechnu el. energii co vyrobí - což nevím jak bych udělal , pak mám návratnost při mé sazbě 15 let a v praxi bych musel mít velmi malou FV elektrárnu, protože jinak nedokážu el. energii spotřebovat a celoroční pokrytí je malé. Tak tady nešiřte pohádky o tom jak je to levné je to nesmysl, kdyby to bylo výhodné, měl by to na střeše každý. A co se vody týče, pak roku 1953 až do 1.1 1991 se skutečně platil 0,8 kč za kubík je to pravda, ale ta cena prostě nebyla reálná. Stát to dotoval , příšerně se plýtvalo, řeky připomínaly spíše stoky. Jenže voda není elektřina , protože voda se dá levně skladovat, ale elektřina ne a o tom to je..

Komentáře pouze pro přihlášené uživatele

Komentáře v diskuzi mohou pouze přihlášení uživatelé. Pokud ještě účet nemáte, je možné si jej vytvořit na stránce registrace. Pokud již účet máte, přihlaste se do něj níže.

V uživatelské sekci pak můžete najít poslední vaše komentáře.

Přihlásit se

OM Solutions s.r.o.
Kpt. Nálepky 620/7, Nové Dvory, 674 01
Třebíč
IČ: 02682516
info@oenergetice.cz
© 2021 oEnergetice.cz All Rights Reserved.