czytaj - GreenWorld

Andrzej Mizera
Synergia wody i energii
Hydroenergia odgrywa kluczową rolę w ograniczaniu degradacji środowiska
naturalnego współczesnego świata.
Rozwój cywilizacji, przeludnienie, degradacja środowiska to czynniki, które coraz bardziej
wymuszają zwiększenie zapotrzebowania na energię. Stopniowe wyczerpywanie się tradycyjnych jej
zasobów, głównie paliw kopalnych jak węgiel, ropa naftowa, gaz ziemny, spowodowało, że człowiek
zaczął poszukiwać energii ze źródeł alternatywnych - odnawialnych.
Energia odnawialna otrzymywana jest głównie z naturalnych powtarzających się procesów
występujących w środowisku naturalnym. Do takich źródeł zaliczamy energię: wody, wiatru,
promieniowania słonecznego, energię geotermalną, fal, prądów i pływów morskich, oraz energia
wytwarzana z biomasy stałej, biogazu i biopaliw ciekłych.
Najstarszym znanym ludzkości źródłem energii pozyskiwanej ze środowiska to energia wody.
kiedyś były to duże koła napędzające mechanizmy młynów usytuowane tuż obok przepływającej
rzeki. Obecnie są to dalece wyrafinowane mechanizmy, zaopatrzone w turbiny wytwarzające energię
elektryczną w dużych elektrowniach wodnych.
W Ameryce Północnej i Południowej,
Odnawialne źródła energii zaspokajają Azji i w innych rozwijających się regionach
około 8,5% zapotrzebowania ludzkości na świata energetyka wodna jest głównym
energię, z czego 6,5% to hydroenergetyka. źródłem dostaw energii elektrycznej. Poniżej
zestawienie
największych
na
świecie
elektrowni wodnych.
lp
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
nazwa
Trzech przełomow
Itajpu
Grand Coulee
Guri
Tucuruii
Sajano-Suszenskaja
Krasnojarska
Corpus-Posadas
Le Grande 2
Churchill Falls
Bracka
Ust-Ilimska
Cabora Bassa
Yacyreta-Apipe
Rogun
rzeka
Jangcy
Parana
Kolumbia
Coroni
Tocantis
Jenisej
Jenisej
Parana
Le Grande
Churchill
Angara
Angara
Zambezi
Parana
Wachsz
kraj
Chiny
Brazylia
USA
Wenezuela
Brazylia
Rosja
Rosja
Argentyna
Kanada
Kanada
Rosja
Rosja
Mozambik
Argentyna
Tadżykistan
Moc MW
18 200
12 600
10 080
10 060
7 500
6 400
6 096
6 000
5 328
5 225
4 600
4 500
4 150
4 050
3 600
Rok budowy
2007
1984
1942
1968
1985
1980
1963
2007
1982
1971
1964
1974
1974
2007
1985
Hydroenergetyka jest najtańszym sposobem produkcji energii. Ta forma pozyskiwania energii
znana już była w III w p.n.e. kiedy to Filon z Bizancjum, grecki pisarz i mechanik opisał działanie koła
wodnego.
Pierwszą elektrownią zbudowaną na świecie była elektrownia w Appleton w USA w 1882 roku
na rzece Fox. Dostarczała energię fabryce produkującej papier. W 1886 roku w Stanach
Zjednoczonych i Kanadzie znajdowało się już 45 elektrowni wodnych, a w 1889 w USA istniało już
około 200. W 2003 roku w USA wyprodukowano rocznie 18 000 MW energii elektrycznej.
Obecnie wielkie elektrownie rzeczne produkują ok. 80% energii elektrycznej wytwarzanej ze
źródeł odnawialnych, ale pokrywają one jedynie 2% globalnego zapotrzebowania na energię.
Do największych producentów energii elektrycznej pochodzącej z energii wodnej na świecie należą:
Chiny, Brazylia, Kanada, USA i Rosja. Niektóre kraje, jak np. Norwegia, produkcją energii elektrycznej
w elektrowniach wodnych pokrywają prawie 100% swojego zapotrzebowania.
Pomimo, że hydroenergetyka należy do najprostszych form pozyskania energii odnawialnej na
świecie to niesie ona za sobą oddźwięk ekologów. Głównym ich argumentem przeciw stosowaniu
elektrowni wodnych jest wpływ na degradację środowiska naturalnego. Dotyczy to głównie zmiany
biegu rzek oraz utrudnienia dla rozwoju wodnej fauny i flory.
Światowy potencjał energetyki wodnej, oceniany jest na 2 270 GW, z których wykorzystuje się
jedynie ok. 850 GW.
Jednak biorąc pod uwagę elektrownie wodne, należą one do najbardziej przyjaznych klimatowi
źródeł energii odnawialnej. Szacuje się że do 2050 r. na Ziemi wybudowane zostaną dodatkowo
wielkie, średnie i małe elektrownie wodne o łącznej mocy 370 GW.
Biorąc pod uwagę krajową hydroenergetykę, W 1896 roku na ziemiach polskich w Soszczycach
powstała pierwsza elektrownia na rzece Słupi. Była wyposażona w turbinę Francisa o mocy 250 kW.
Obecnie według danych z Urzędu Regulacji Energetyki na koniec roku 2009 w Polsce istnieje
ponad 700 elektrowni wodnych o łącznej mocy zainstalowanej 945 MW. Jest to największa produkcja
energii elektrycznej wśród odnawialnych źródeł. Do tej liczby należy dodać wiele małych elektrowni
wodnych, które nie są podłączone do sieci energetycznej oraz elektrownie szczytowo – pompowe o
łącznej mocy zainstalowanej ok. 1500 MW. Elektrownie szczytowo pompowe wbrew pozorom nie są
zaliczane do odnawialnych źródeł energii, jednak znalazły się one w poniższym zestawieniu.
lp
1
2
3
4
5
6
nazwa
Włocławek
Porąbka
Żarnowiec (SP)
Porąbka Żar (SP)
Solina-Myczkowice(SP)
Żydowo(SP)
rzeka
Wisła
Soła
San
-
Moc MW
160,2
12,6
716
500
200
156
Rok budowy
1970
1928–1937
1973
1979
1968
1971
sp-szczytowo pompowa
Światowy Dzień Wody – „Woda i Energia”
Tegoroczne obchody Światowego Dnia Wody, przypadające 22 marca będą odbywać się pod
hasłem „Water and Energy” („Woda i Energia”).
Podczas licznych wykładów i paneli grup eksperckich zostaną sformułowane tezy dotyczące
gospodarki wodnej na świecie i tkwiącym w niej potencjale energetycznym.
Podejmowane będą aspekty związane z problematyką gospodarki wodnej na świecie a w
szczególności zaopatrzenie ludności w wodę niezbędną do spożycia i higieny. Problem ten dotyczy
prawie dwóch miliardów ludzi żyjących w skrajnym ubóstwie na terenach wiejskich w krajach Afryki i
Azji.
Tegoroczne obchody Światowego Dnia Wody dotyczyć będą:
•
•
•
•
•
Podniesienia świadomości na temat zależności między wodą i energią.
Zacieśnienia się dialogu politycznego, w zakresie hydroenergetyki.
Wykazania, poprzez studia przypadków, że zintegrowane podejście w sektorze energii i
wody, mogą osiągnąć większe skutki ekonomiczne i społeczne.
Zidentyfikowania kwestii kształtowania globalnej polityki i rozwoju w zakresie
hydroenergetyki.
Identyfikacji kluczowych aspektów odnośnie aktywności i zaangażowania w dalszy rozwój
energii wodnej na świecie.
Zwiększenie czystości naturalnych zasobów wodnych
Jednym z aspektów poruszanych podczas tegorocznych obchodów Światowego Dnia Wody jest
zagrożenie dla środowiska wodnego wskutek produkcji innych, alternatywnych nośników energii.
Udowodniono, że podczas produkcji biopaliw zużywa się ponadnormatywne ilości wody z
bieżących jej depozytów. Według Raportu Światowej Organizacji Zdrowia (WHO 2012) wzrost popytu
na biopaliwa nawet o 5% może spowodować wzrost popytu na wodę nawet o 20%. Konsekwencją
tego jest wzrost zanieczyszczenia zasobów wodnych na skutek stosowania nawozów i rolniczych
środków chemicznych.
Podczas tegorocznego otwarcia obchodów Światowego Dnia Wody – 22 marca, opublikowany
zostanie Raport, który jest wynikiem współpracy agencji ONZ i podmiotów współpracujących. Raport
odnosi się głównie do tematyki związanej z tegorocznym hasłem „Woda i Energia”.
Główne aspekty raportu odnosić się będą do:
•
•
•
•
•
•
•
•
Elektrowni wodnych - które są największym odnawialnym źródłem energii oraz to, że jej
udział do 2035 roku wzrośnie o ok. 16%.
Energii wodnej i wykorzystania wody. Uważa się, że większość wody używanej do
wytwarzania energii powraca do rzek co wpływa na w pełni odnawialną formę pozyskania
energii.
Wykorzystania wody w przemyśle. Stwierdzono, że 75% wody pobieranej do celów
przemysłowych jest wykorzystywana do produkcji energii.
Finansowania przedsięwzięć na rozwój infrastruktury wodnej na świecie.
Energii, która jest niezbędna dla przesyłanie wody oraz jej oczyszczaniu (przed i po użyciu).
transportu wodnego, który jest, zdaniem ekspertów, trzy razy bardziej efektywny pod
względem energetycznym aniżeli transport samochodowy czy kolejowy.
Innych form energii odnawialnej między innymi biogazu, z którego np. w Sztokholmie
korzysta transport publiczny.
Dostępu do wody i urządzeń sanitarnych. Ocenia się że na świecie ponad miliard ludzi nie ma
dostępu do wody pitnej, a dwa i pół miliarda ludzi nie ma dostępu do urządzeń sanitarnych.
Ponadto w raporcie poruszane będą aspekty związane z dostępem do elektryczności, jego
ograniczeniem oraz źródłami alternatywnymi zastępującymi energię elektryczną w
gospodarstwach domowych (np. używanie biomasy jako paliwa do przygotowywania
pożywienia) oraz energii wiatrowej jako trwałe źródło energii odnawialnej, gdzie występuje
znikoma ilość emisji tak zwanych gazów cieplarnianych oraz zużycia wody.
Organizacje współpracujące z organizowanym
Międzynarodowym Dniem Wody
Podczas tegorocznych obchodów Światowego Dnia Wody, udział w organizacji zadeklarowały
miedzy innymi największe liczące się opiniotwórcze organizacje międzynarodowe takie jak:
•
•
•
•
•
•
•
•
FAO - Organizacja Narodów Zjednoczonych do Spraw Wyżywienia i Rolnictwa,
IAEA - Międzynarodowa Agencja Energii Atomowej,
UNICEF – Fundusz Narodów Zjednoczonych na rzecz Dzieci,
UNCTAD - Konferencja Narodów Zjednoczonych ds. Handlu i Rozwoju,
UNEP - Program Środowiskowy Organizacji Narodów Zjednoczonych,
UNESCO - Organizacja Narodów Zjednoczonych do Spraw Oświaty, Nauki i Kultury,
WHO – Światowa Organizacja Zdrowia,
WMO – Światowa Organizacja Meteorologiczna,
To oczywiście tylko niektóre organizacje wchodzące w skład partnerów obchodów Światowego
Dnia Wody.
Coroczne obchody Światowego Dnia Wody ma za zadanie uświadomienie wszystkim czym tak
naprawdę jest woda i jak przedstawia się jej światowy depozyt oraz jego zarządzanie.
Ponadto uwypukla najważniejszy problem obecnego świata czyli zmniejszanie się zasobów
wodnych z przeznaczeniem do spożycia jak również jej całkowity brak dla ponad miliarda ludzi na
świecie.
Każdorazowo Światowy Dzień Wody podkreśla jak duże znaczenie dla życia na Ziemi odgrywa
woda. Przedstawia wszystkie obszary egzystencji człowieka i obszary środowiska, gdzie istota wody
odgrywa kolosalne znaczenie, gdzie jej wykorzystanie ma wpływ na zmniejszenie emisji
zanieczyszczeń do środowiska chociażby używając jej jako źródła energii odnawialnej w
hydroenergetyce oraz transporcie wodnym.