Inženýrská komora ukazuje možné cesty k energetické soběstačnosti ČR

Animace plazmatu v termonukleárním experimentálním reaktoru, který se od roku 2007 buduje ve francouzském výzkumném a vývojovém centru Cadarache. <em>Zdroj: Shuttterstock</em>
Animace plazmatu v termonukleárním experimentálním reaktoru, který se od roku 2007 buduje ve francouzském výzkumném a vývojovém centru Cadarache. Zdroj: Shuttterstock

Nové technologické možnosti energetické koncepce a hospodaření s energiemi jako možné řešení stávající náročné situace pro firmy i domácnosti: To bylo letošním tématem tradiční prestižní konference Inženýrský den ČKAIT 2022. Odkaz na záznam přednášek je na konci tohoto článku.

„Letošní Inženýrský den ČKAIT byl výjimečný nejen skladbou témat a vynikajících odborníků zaměřujících se na otázky důležité pro celou společnost, ale také celkovou koncepcí. Nešlo o prezentaci novinek a možností, ale komplexních řešení vsazených do právních i ekonomických souvislostí,“ konstatuje prof. Ing. Alois Materna, CSc., MBA, 1. místopředseda ČKAIT a předseda výboru oblasti Brno.

Přední odborníci diskutovali v úterý 18. října 2022 v Brně například o nových technologiích a trendech v aplikaci fotovoltaiky v budovách nebo o energetickém využití odpadů pomocí termochemické konverze. Zvláštní blok byl věnován bezpečnému, pravděpodobnému vývoji jaderných technologií. Hlavními řečníky Inženýrského dne byli prof. Ing. František Hrdlička, CSc., člen vědecké rady ČVUT – Fakulta strojní, člen rady pro IS a ICT ČVUT a tajemník Rady centra, Univerzitní centrum energeticky efektivních budov ČVUT, Ing. Petr Wolf, Ph.D., vědecko-výzkumný pracovník, zástupce vedoucího RP5, Univerzitní centrum energeticky efektivních budov ČVUT, a prof. Ing. Stanislav Mišák, Ph.D., ředitel Centra ENET, VŠB-TU Ostrava.

Změny energetické legislativy

Možná řešení energetické krize z pohledu stavebního práva přiblížila Mgr. Leona Gergelová Šteigrová, Ph.D., náměstkyně pro řízení sekce bydlení, výstavby a veřejného investování Ministerstva pro místní rozvoj. Představila chystané zjednodušení podmínek pro povolování staveb obnovitelných zdrojů energie zakotvených ve stavebním zákoně, a to novelou zákona č. 183/2006 Sb. Díky ní již třeba nebude posouzení stavebním úřadem v případě obnovitelných zdrojů energie do výkonu 50 kW (s výjimkou stavby vodního díla), pokud se nacházejí v zastavěném území nebo zastavitelné ploše. V nejbližší době by navíc mělo být právně možné vyráběnou elektrickou energii sdílet. A to nejen v rámci jednoho např. bytového domu, ale i mimo něj s užitím stávající distribuční sítě.

„Je v zájmu všech aktérů, aby tyto převratné změny proběhly koncepčně a férově, aby nebylo třeba vytvářet hybridní struktury různých paralelních elektrizačních sítí,“ doplňuje Ing. Petr Wolf, Ph.D.

„Před umístěním nového zdroje energie na stávající stavbu by mělo být odborně posouzeno autorizovanou osobou, zda nedojde k zásahu nebo přetížení nosných konstrukcí nebo zda nebude negativně ovlivněno okolí stavby,“ upozornil na možná úskalí Ing. Robert Špalek.

Na změnu energetického zákona čeká řada investorů na úrovni obcí, měst, příspěvkových organizací a samozřejmě soukromého sektoru. Takto vyrobenou energii, a to i v oblastech památkové ochrany, bude možné sdílet a ukládat.

„Vyspělost technologií dokládají některé systémy pro energetický management, které umí využívat flexibilní hodinové ceny energií odvozené od spotového trhu,“ přibližuje vývoj Ing. Petr Wolf, Ph.D.

Nová alternativní paliva

Podobný rozvoj, který souzní s principy cirkulární ekonomiky, zažívá oblast energetického zhodnocení alternativních paliv s využitím termochemické reakce. Spadá sem nejen proměna odpadů, včetně kalů čistíren odpadních vod, na elektrickou energii a teplo, ale rovněž potenciál vodíkového hospodářství. Nejde ale o jedinou cestu, jak zmírnit nebo zcela eliminovat produkci plynů zrychlujících klimatickou změnu. Dlouhodobě diskutovanou variantou je jaderná fúze.

„Mezinárodní projekt ITER má prokázat reálnou možnost jaderné fúze, která je na rozdíl od principu jaderného štěpení označována za alternativu čisté a dostupné energie téměř bez obtížně odstranitelných radioaktivních jaderných odpadů,“ naznačuje možnosti prof. Ing. František Hrdlička, CSc.

Na výzkum a vývoj funkčního fúzního reaktoru jsou v Evropě vydávány významně vyšší prostředky než na vývoj a realizaci nové generace jaderných reaktorů. A to přesto, že obě technologie jsou Evropskou unií považovány za čisté a bezemisní. Aby byla Česká republika připravena na obě varianty, je podle ČKAIT nezbytné bezodkladné rozvinutí terciálního vzdělávání v oblasti energetiky v kontextu platných právních předpisů – především zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách. O chystaných opatřeních a budoucích potřebách na Inženýrském dnu ČKAIT hovořila opět osoba z nejpovolanějších – profesor Hrdlička.

„Komora velmi intenzivně vnímá společenskou poptávku v otázce energetické bezpečnosti, spravedlnosti a dostupnosti. Společně s našimi členy pracujeme na vývoji a aplikaci nových technologických řešení. Zároveň se snažíme vytvářet vhodné prostředí na úrovni zákonů i technických předpisů, aby cesta k maximální energetické soběstačnosti naší země, byť by šlo o výhled nezávislosti na fosilních palivech, byla co nejkratší,“ uzavírá Ing. Robert Špalek.

Foto: Jan Sucharda

Jednotlivé přednášky jsou ke shlédnutí

Anotace přednášek jsou dostupné na webu ČKAIT: Inženýrský den ČKAIT 2022 - Energetická koncepce a hospodaření energiemi

 

Mezinárodní termonukleární experimentální reaktor (ITER – International Thermonuclear Experimental Reactor) je druhým nejdražším mezinárodním vědeckým projektem hned po Mezinárodní vesmírné stanici. Fyzici si od ITER slibují, že zcela změní principy energetiky. Měl by vyrobit 10x více energie, než se do něj vloží, nebude produkovat radioaktivní odpad a měl by být zcela bezpečný, neboť zde nemůže dojít k řetězové reakci jako v případě klasických štěpných reaktorů.

Výstavba celého komplexu probíhá ve francouzském výzkumném a vývojovém centru Cadarache od roku 2007. Získání prvního plazmatu se předpokládá v listopadu 2025, spuštění na plný výkon v roce 2035, komerční využití v roce 2050. Avšak o dodržení těchto termínů se již polemizuje. Objem plazmy v reaktoru je asi 840 m3. Plánovaný výkon by měl být 500 MW během zážehů pulsů plazmatu trvajících přinejmenším 500 s. Palivem pro tento reaktor by měla být dávka cca 0,5 g směsi deuteria a tritia. Odpadním produktem reakce je helium a proud neutronů, který v lithiové obálce reaktoru vyrobí teplo a štěpením lithia i jednu ze složek paliva, radioaktivní tritium.

Celkový rozpočet projektu ITER je 20 mld. euro, z čehož okolo poloviny uhradí Evropská unie a zbytek ostatní účastnické státy: USA, Rusko, Čína, Japonsko, Jižní Korea a Indie.

ZEVO Chotíkov je zařízení na energetické využívání odpadu, které bylo vybráno mezi 30 výjimečných staveb dokončených v posledních 30 letech. Dokáže zpracovat a energeticky využít až 105 000 tun komunálního odpadu ročně, což je téměř polovina odpadu Plzeňského kraje. Ročně do sítě dodá 36 GWh elektrické energie. Podobná lokální zařízení by mohla nejen nahradit skládky komunálního odpadu, ale přispět k jejich ekologické likvidaci i k energetické soběstačnosti všech krajů.