AURA 1/2015 – artykuł wstępny

Era fotowoltaiki

W 1998 roku pisałem o dużych możliwościach korzystania z promieniowania słonecznego (AURA nr 6 „Ku słońcu“). Wprawdzie jest ono kapryśne, bo jak długo słońce świeci, tak długo możemy się grzać jego promieniami. W nocy i w zimie takich dobrodziejstw jesteśmy pozbawieni. Mimo to czyni się starania, aby tę energię wykorzystać. Robią to nie tylko kraje południowe, gdzie słońca w nadmiarze, ale i północne, widzące, w tym konkretne korzyści.

Przytaczałem przykłady korzystania z energii słonecznej, między innymi do produkcji biomasy. Z dwutlenku węgla zawartego w powietrzu oraz z wody i minerałów w glebie rośliny dzięki fotosyntezie budują swe struktury i gromadzą energię słoneczną. Tak wytworzona biomasa jest cennym surowcem energetycznym. Pisałem, że lekceważona słoma ma wartość opałową równą 14,3 MJ/kg, a węgiel brunatny niewiele więcej, bo 16 MJ/kg, niedoceniane drewno też 16 MJ/kg, a nasz węgiel kamienny 30 MJ/kg. Jak z tego zestawienia widać, 200 kg drewna może z powodzeniem zastąpić 100 kg węgla kamiennego. Można do tego dodać, że na produkcję biomasy czeka nadal wiele niezagospodarowanych hektarów ziemi.
Wspomniałem również, że energię słoneczną wykorzystuje się do podgrzewania wody, do wytwarzania pary wodnej, zasilającej turbozespoły produkujące prąd elektryczny, a także do bezpośredniej przemiany energii promieniowania słonecznego za pomocą ogniw fotowoltaicznych w energię elektryczną. Dodawałem jednak, że otrzymywana w taki sposób energia elektryczna jest niestety zbyt droga, ale podkreślałem, że taka technologia rokuje duże nadzieje i jest systematycznie rozwijana, np. w Austrii i Niemczech.

Staje się to zresztą koniecznością, jeśli mamy przeciwstawić się postępującym zmianom klimatycznym. Śledzimy ten rozwój od wielu lat i jesteśmy zafascynowani postępem wielu krajów, a zwłaszcza naszego zachodniego sąsiada, gdzie zainstalowana moc elektrowni fotowoltaicznych przekracza 30 000 MW i dorównuje mocy całemu systemowi energetycznemu Polski. Moc naszej fotowoltaiki,  według Urzędu Regulacji Energetyki, na koniec I kwartału 2014 roku wynosi zaledwie 3767 MW.

Od sierpnia ubiegłego roku rozpoczęliśmy w AURZE drukować artykuły o rozwoju energetyki opartej na odnawialnych źródłach energii. W pierwszej kolejności omówiono instalacje fotowoltaiczne, wykorzystujące energię promieniowania słonecznego. Ich autorzy (Izabela Góralczyk, Ryszard Tytko) piszą, że krajowy potencjał techniczny odnawialnych źródeł energii jest porównywalny z potencjałem technicznym innych krajów Unii Europejskiej, ale systematyczne rozwiązania wspierające rozwój tych źródeł funkcjonują tam od 15 lat.

W naszym kraju dopiero od niedawna prowadzi się prace, mające na celu ustanowienie zasad takiego wsparcia. Ekolodzy mają nadzieję, że Sejm RP uchwali w tym roku odpowiednie regulacje prawne, zwłaszcza że zmieniają się poglądy na opłacalność korzystania z OZE.

Wystarczy zresztą dobrze policzyć tzw. koszty społeczne wytwarzania energii – okaże się, że energia z wiatru czy ze słońca jest tańsza niż energia z węgla, której towarzyszą duże straty
w  środowisku.

Pomysł na wykorzystanie energii słońca jest bardzo prosty. Zamiast budować lub modernizować stare, dymiące i niesprawne elektrownie węglowe, należy na dachach domów założyć instalacje fotowoltaiczne, które będą produkować energię dla naszych potrzeb, a nadwyżki przekazywać do ogólnej sieci elektrycznej. System ten będzie działał jak naczynia połączone, gdy nasze dachowe elektrownie nie pokryją potrzeb (zima, deszczowe dni), wezmą  to automatycznie na siebie elektrownie i sieć elektryczna, z którymi nasze domy są połączone. Czyli elektrownie węglowe są jednak potrzebne, i muszą nam te nowe (Opole, Kozienice) jeszcze długo służyć. Najlepiej, aby taką zmienną pracę przejęły na siebie elektrownie gazowe, ale najlepszym rozwiązaniem będą nowe sposoby – pracują nad tym sztaby uczonych – racjonalnego magazynowania energii w taki sposób, aby energia pozyskana w lecie starczyła na  całą zimę.

W rozwoju energetyki opartej na odnawialnych źródłach energii zaangażowane są Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej oraz Bank Ochrony Środowiska. Od kilku lat promują one ten rodzaj energetyki i wspierają finansowo taką działalność, nie tylko przedsiębiorstw i samorządów, ale przede wszystkim osób fizycznych, właścicieli domów jednorodzinnych (do 45% kosztów inwestycyjnych kolektorów słonecznych i do 40% instalacji fotowoltaicznych). Działania takie, zwłaszcza dla wyeliminowania dymiących elektrowni i podniesienia jakości powietrza oraz obniżenia kosztów zużywanej energii, należy intensywnie wspierać.

 

Edward GARŚCIA