Ako zelená energia sa vo všeobecnosti označuje energia, ktorá pochádza z obnoviteľných zdrojov, teda napríklad zo slnka, vetra, z biomasy. Prispieva k udržaniu, prípadne zlepšeniu stavu životného prostredia, no jej využívanie má aj svoje limity.

Teplo a elektrická energia získané z obnoviteľných zdrojov sa označujú ako zelené teplo a zelená elektrina. Zelené preto, že nemajú zásadný negatívny dosah na životné prostredie v podobe emisií, znečisťujúcich a zdraviu škodlivých prachových častíc alebo iných druhov exhalátov.

No aj výroba zelenej energie sa musí riadiť istými pravidlami a zásadami, pretože narušením rovnováhy by sa znegoval jej zelený prínos.

Keby sa nekontrolovane vyrubovali lesy (zdroj zelenej biomasy) alebo sa slnečné či veterné parky stavali na obrovských plochách, pre životné prostredie ani pre život človeka by to nebola dobrá správa.

 

Zdroje zelenej energie

Hoci zelená energia je teraz trendy, jej zdrojmi nie sú len moderné zariadenia a systémy, ale aj tradičné zdroje energie ako drevo, drevná štiepka či odpad z agrovýroby.

Zdrojmi zelenej energie sú:

  • slnečné žiarenie, ktoré sa premieňa na zelenú energiu pomocou slnečných kolektorov a fotovoltických panelov,
  • vietor, ktorým sa vyrába zelená energia pomocou veterných turbín,
  • voda, pomocou ktorej vzniká elektrická energia v hydroelektrárňach,
  • zelená biomasa, ktorá zahŕňa drevo, rôzne formy dreva spracovaného na energetické účely (drevené brikety, pelety, štiepka), rašelinu a odpad z poľnohospodárskych plodín spracovaný do formy paliva (agropelety, agrobrikety).

K účinným zdrojom zelenej energie vo forme tepla a chladenia patria aj tepelné čerpadlá. Tie využívajú ako zdroj energie kombináciu vzduchu s vodou, zeme s vodou a vody s vodou.

Všetky druhy tepelných čerpadiel využívajú už existujúcu energiu, „uskladnenú“ v jednotlivých médiách (voda, zem, vzduch), ktorú premieňajú na teplo. Nevznikajú pritom emisie, preto sa takto získanému teplu hovorí aj zelené teplo.

 

Jadro ako zdroj zelenej energie?

Ak hovoríme o zelenej energii v kontexte výroby elektrickej energie, vždy musíme spomenúť nielen to, že ide o obnoviteľný a zelený zdroj energie, ale aj fakt, že tento zdroj je nestabilný.

Keď nesvieti slnko alebo nefúka vietor, veterné turbíny a slnečné parky jednoducho elektrickú energiu nevyrábajú a neodvádzajú ju do elektrizačnej a prenosovej sústavy.

Vtedy hrozí riziko vzniku nežiaduceho výkyvu napätia (podpätie). Aby k tomu nedochádzalo, výpadky sa dopĺňajú z iných zdrojov, napríklad z paroplynových a z jadrových elektrární.

To, že veterné turbíny a fotovoltika samy osebe nestačia, je jeden z dôvodov, prečo Európska komisia po veľkých diskusiách nakoniec zaradila jadro a zemný plyn medzi zelené zdroje energie. Samozrejme, patria tam aj vďaka nízkym, v prípade jadra takmer nulovým emisiám CO2.

 

Zelená (ne)istota

Energetická kríza roku 2022 ukazuje, že cesta Nemecka, ktoré sa rozhodlo pre zelenú energiu bez jadra, môže byť veľmi problematická.

Krajina zatvorila väčšinu jadrových elektrární, čím zároveň prehĺbila svoju závislosť od dodávok (ruského) zemného plynu.

Elektrárne fungujúce na zemný plyn v krajine „zapínali“ vtedy, keď slnko a/alebo vietor nevyrábali dostatočné množstvo elektrickej energie (počas noci a počas suchých letných období).

Po vypuknutí konfliktu na Ukrajine sa jasne ukázalo, že vylúčiť z energetického mixu jadro (zelený zdroj energie), nebola až taká dobrá voľba. Plynu malo Nemecko málo a ceny elektriny sa vyšplhali do závratných výšok.

Preto Nemecko prístup k jadru ako k zelenému zdroju energie aktuálne prehodnocuje.

 

Zelený vodík

Problémom pri využívaní zelenej energie na výrobu elektriny však nie je len nízky alebo nulový výkon obnoviteľných zdrojov, ale aj obdobia, keď je ich výkon vysoký. V oboch prípadoch treba regulovať množstvo elektrickej energie, ktorá sa dostáva do prenosovej sústavy.

A tak sa turbíny brzdia a množstvo energie „tečúcej“ do prenosovej sústavy sa obmedzuje. Dá sa povedať, že sú to momenty, keď sa zelené zdroje energie nevyužívajú naplno, ba dokonca, že sa nimi plytvá.

Riešením môže byť uskladnenie takto vyrobenej energie na horšie časy, teda napríklad na už spomínané obdobia, keď sa nedá vyrábať elektrina zo slnka alebo pomocou sily vetra.

Zvyšná elektrická energia sa pritom dá elektrolýzou premeniť na vodík a uskladniť vo forme zeleného vodíka ako ďalšieho zeleného zdroja energie.

 

Zelená energia na Slovensku

Viac ako 50 % elektrickej energie na Slovensku sa vyrobí zo zeleného zdroja, konkrétne z jadra. Významným zeleným zdrojom sú aj vodné elektrárne.

Ďalším zeleným zdrojom energie na Slovensku s veľkým potenciálom je fotovoltika, či už v podobe (veľkých) slnečných parkov, alebo ako drobný zdroj energie pre domácnosti či firmy.

Doteraz asi najviac podceňovaným, a pritom zeleným zdrojom energie s vysokým potenciálom na Slovensku je geotermálna energia. Naša krajina sa nachádza z veľkej časti na horninovom podloží, ktoré získavaniu „energie zo zeme“ praje, pretože má vysoký tepelný (geotermický) gradient. Na Slovensku dosahuje tepelný gradient 38 °C na kilometer oproti celosvetovému priemeru, ktorý je 30 °C na kilometer. V niektorých oblastiach je to aj 45 °C. Na rozdiel od slnka či vetra ide o zdroj nezávislý od vonkajších vplyvov – je k dispozícii nepretržite 24 hodín bez výrazných výkyvov, aj preto sa považuje za jeden z najspoľahlivejších zdrojov z pohľadu stability prenosovej sústavy.

So silou vetra na výrobu zelenej elektriny sa u nás v zásade veľmi počítať nedá, nakoľko oblastí, ktoré by polohou a silou vetra zodpovedali nárokom na efektívnu prevádzku veterných turbín, je málo.

Tradičným zeleným zdrojom energie, avšak na výrobu tepla, je na Slovensku drevo. Ide o obnoviteľný zdroj, ktorý neustále dorastá, samozrejme, pod podmienkou správneho obhospodarovania lesov.

Mnoho slovenských domácností a samospráv nahrádza kúrenie drevom, ale aj uhlím, ekohráškom alebo zemným plynom produktmi zo zelenej biomasy – drevenými peletami a briketami.

Majú nulovú uhlíkovú stopu, vyššiu výhrevnosť ako drevo a navyše sa považujú za cirkulárne (vyrábajú sa z pilín a hoblín, teda z odpadu vznikajúceho v drevospracujúcom priemysle) a bezodpadové (popol je kompostovateľný a dá sa použiť ako hnojivo).

 

Dôležitá je rovnováha

Prax ukazuje, že využívanie zelených zdrojov energie má veľký zmysel s ohľadom na životné prostredie a zachovanie kvality života aj pre budúce generácie.

Rovnako tak sa ukazuje, že táto zelená cesta bude fungovať iba vtedy, keď bude pozostávať z optimálne nastaveného energetického mixu – teda z viacerých druhov zelených energií.

Tým sa znižuje riziko zraniteľnosti spoločnosti, priemyslu a krajiny spôsobené závislosťou od niektorého zdroja energie.

Znižuje sa aj riziko degradácie alebo devastácie krajiny z dôvodu neúmerne vysokého využívania jedného zo zelených zdrojov energie na úkor iného (pestovanie energeticky výdatných rastlín, drancovanie lesov, stavba fotovoltických elektrární na veľkých zelených plochách).

Zelená cesta má byť o rozumnom využívaní obnoviteľných zdrojov energie spôsobmi, ktoré čo najefektívnejšie zúročujú poznatky vedy a možnosti techniky. Povedané inak, okrem prírodných zdrojov v nej majú mať miesto iba fakty a schopnosť vidieť jednotlivé súvislosti.

Stavanie na dojmoch a neznalosť problematiky rozvoju zelených zdrojov energie škodia.

PPA radí: Spôsoby, ako doma šetriť energie
Biomasa: výhody a nevýhody tohto zdroja energie