Temná strana zelené energie

2. 10. 2009

Ve venkovské oblasti státu Nevada, Amargosa Valley, vloni svitla naděje na záchranu před recesí. Německý developer Solar Millennium oznámil plán na vybudování dvou velkých solárních farem, které by vytvořily stovky pracovních míst.

Ale pak se věci zkomplikovaly. Společnost zveřejnila, že jí preferovaná metoda chlazení elektráren spotřebuje ročně 4,9 miliard litrů vody, což představuje zhruba 20% veškeré vody dostupné v tomto pouštním údolí.

Nyní tedy vede společnost válku o vodu. Veřejnost je rozdělena: Někteří lidé doufají, že prodejem vody zbohatnou, zatímco jiní jsou znepokojeni dopady projektu na komunitu a životní prostředí.

"Mám obyvy o svou studnu a o studny svých sousedů," říká George Tucker, inžených chemie v důchodu.

Existuje nepříjemná pravda o obnovitelné energii: Někdy může vyžadovat ohromné množství vody. Mnohé z prosazovaných řešení energetických problémů, počínaje některými typy solárních farem přes rafinérie biopaliv až k čistším uhelným elektrárnám, mohou každý rok spotřebovat miliardy litrů vody.

Podle Michaela E. Webbera z univerzity v texaském Austinu, který studuje vztah mezi energií a vodou, může dostupnost vody ve vztahu k obnovitelné energetice představovat limitující faktor.

Konflikt o vodu může mít rozhodující vliv na budoucnost mnoha energetických technologií. Obnovitelné technologie, které vodu využívají nejúsporněji, nejsou nutně nejefektivnější z ekonomického hlediska, nicméně nedostatek vody jim může poskytnou rozhodující výhodu.

V Kalifornii už byli solární developeři přinuceni přeorientovat se na technologie využívající menší množství vody. Další velké solární projekty jsou blokovány tahanicemi se státními regulátory kvůli spotřebě vody.

Dnes je vrcholným bodem tohoto konfliktu Jihozápad, kde je plánována výstavba desítek mnohamiliardových solárních projektů na tisícovkách akrů pouště. Zatímco většina energetických technologií spotřebovává vodu, její dostupnost je zvláště omezená právě ve slunných oblastech, které jsou pro solární farmy jinak velmi vhodné. Mnoho projektů zahrnuje budování solárních tepelných elektráren, které využívají levnější technologii než solární panely, které často vídáme na střechách. V takových elektrárnách zrcadla zahřívají kapalinu kvůli vytvoření páry, jež pohání turbínu vyrábějící elektrickou energii. Stejně jako v případě tepelné elektrárny na fosilní palivo ale musí být pára opět zkondenzována na vodu a ochlazena pro opětovné využití.

Konvenční metodu představuje mokré chlazení. Horká voda je čerpána do chladící věže, kde se zbavuje nadbytečného tepla, přičemž se jí část odpaří a musí být soustavně doplňována. Alternativou je suché chlazení, které využívá ventilátorů a tepelných výměníků, podobně jako v motoru auta. Spotřeba vody je mnohem menší, ale tento způsob chlazení vede k dodatečným nákladům a omezuje účinnost i zisk. Problém účinnosti využití vodních zdrojů je zvláště palčivý v případě nejlépe vyzkoušené technologie, která využívá soustřeďování slunečního záření pomocí zrcadel.

To může poskytnout příležitost pro fotovoltaiku instalovanou na velkých plochách přímo v terénu. Tyto články jsou typicky dražší a méně účinné při přeměně světla v elektřinu než solarthermie. Nicméně spotřebují mnohem méně vody, převážně jen na mytí panelů.

Jen v samotné Kalifornii probíhá výstavba 35 velkých solárních projektů, které v případě slunečného počasí vyrobí 12 gigawattů elektřiny, což představuje výkon zhruba deseti jaderných elektráren. Spotřeba vody přitom značně kolísá: Projekt Ivanpah společnosti BrightSource Energy využívá suché chlazení a za rok spotřebuje zhruba 97 milionů litrů vody, většinou k mytí zrcadel. Avšak zhruba poloviční zařízení španělské společnosti Abengoa Solar vybavené mokrým chlazením ročně spotřebuje až 2,7 miliardy litrů vody v oblasti Mohavské pouště, kde prší opravdu málokdy.

Spory o vodu přinutily společnost Solar Millennium opustit projekt s mokrým chlazením v kalifornském Ridgecrestu, poté co došlo k zamítnutí požadavku na odběr více než 3 miliard litrů vody ročně. Společnost následně předložila v jižní Kalifornii dva nové projekty se suchým chlazením.

Společnost BrightSource Energy věří, že s využitím technologie umisťující zrcadla na věž a produkující tak páru o větší teplotě než u jiných systémů se jí podaří využívat suchého chlazení bez prohibitivního poklesu produkce elektřiny.

Nicméně i solární projekty s menší spotřebou vody čelí potížím. Tessera Solar plánuje v Kalifornii projekt, který by spotřeboval ročně jen asi 45 milionů litrů, vesměs k mytí zrcadel. Nicméně vzhledem k vyčerpání zásob vody může být Tessera přinucena nakoupit práva na desetkrát větší množství vody a poté se vzdát práv na využití vody, kterou nespotřebuje.

V Amargosa Valley čelí Solar Millennium podobné výzvě. Farmáři zde považují svá vlastnická práva za životní úspory. "Místo vojtěšky budeme pěstovat megawatty," říká s nadsázkou jeden z nich.

I když je voda problémem hlavně na Západě, její dostupnost se díky růstu populace snižuje po celé zemi. "Až budeme získávat 20, 30, 40 procent naší energie z obnovitelných zdrojů, voda bude hlavním předmětem sporu," vysvětluje Daniel M. Kammen z Kalifornské univerzity v Berkeley.

Celý článek v angličtině: ZDE

Vytisknout