Z větrných elektráren minulosti se může stát velký problém budoucnosti. A nebo taky nemusí
Odborná debata na téma „co s větrnými elektrárnami na konci jejich životnosti“ je fascinující v tom, že příznivci i odpůrci si na ní dokáží najít důkazy, která podpoří právě to jejich vidění světa. Argumenty obou stran ale trpí jistým nedostatkem: nakonec nikdo jistě neví, jak dobře nebo špatně to s odstraňováním větrných elektráren v budoucnu půjde a jestli je tedy na obzoru skutečný neřešitelný problém, nebo jen očekávatelná, ale stále solidně řešitelná výzva. Kde začít? Nejlépe u informace, že průměrná životnost jedné takové instalace na zužitkování síly větru se pohybuje mezi 20-25 lety.
Dvacet let, plus nebo mínus
Najdou se samozřejmě tací, kteří životnost větrných elektráren pozitivně nadhodnotí. A opravdu, v Kalifornii teď dosluhují exempláře první edice staré 35 let. Nebo naopak negativně sníží. Skutečně jsou tu i větrné farmy, které se odporoučely už po 14 letech provozu. Údaj o 20+ letech životnosti ale platí. V praxi to znamená, že většina na světě stojících větrných elektráren je dnes v polovině své životnosti a nikdo si není úplně jistý, co přijde dál. První vlaštovky v podobě rušení instalací zastaralých zkušebních prototypů totiž vypovídají jen málo o tom, na kolik přijde zrušení celé moderní větrné farmy. Asi nejvíc zkušeností s tím má zatím „větrná velmoc“ Dánsko.
Staré nahradit novými
Dánsko loni zrušilo 173 starých větrníků a nahradilo je 220 novými. Což je považováno za ideální nástupnický model. Když už jednou disponujete pozemkem (s pronájmem na 50-60 let) s vybudovanými základy, jeví se nejschůdnější zesílit a zmodernizovat existující výběhovou farmu a osadit ji na konci životnosti novými a výkonnějšími turbínami. Náklady na revitalizaci jsou v desítkách procent (30-40 %, ale i 80 %) původní instalace, ale velmi to záleží případ od případu. Zesilovat základy příbřežní elektrárny pochopitelně přijde dráž, než té pevninské.
Pesimistický extrém pak počítá s částkou 565 000 dolarů za každý megawatt výkonu zesílené a znovuoživené příbřežní větrné elektrárny. V případě osazení moderní 6 MW turbíny se tak dostáváme na cenu 3,4 milionů dolarů „od kusu“, což už dobře nevypadá. Ale co když nechcete nahradit vysloužilou farmu novou farmou?
Zrušit? Statisíce od kusu, miliardy v součtu
Pak je na místě její kompletní rozebrání. Kdo to zaplatí? „Dnes na odstrojení a vyřazení elektrárny musíte mít plán a fond rezerv, už když chcete osadit turbínu,“ říká Jonas Pagh Jensen ze společnosti Siemens Gamesa RE, která patří k předním producentům technologie větrných elektráren. „Celý trh je již velmi regulovaný, ale dříve tomu tak vždy nebylo.“ Tím ale nenápadně připouští, že pár provozovatelů větrných farem už stačilo zkrachovat a zaniknout a jiní v raných počátcích celého trendu obnovitelných zdrojů rezervou pro likvidaci nedisponovali. Za ty bude teď muset odpovědnost převzít konkrétní stát. O jak velké procento instalací nyní bez majitele jde, se nepíše. A na kolik to přijde?
Čísla vycházející z rušení „historických“ větrných elektráren z osmdesátých let skutečně nejsou reprezentativní. Pro modernější typy, sahající do výšek od 75-150 metrů se dnes počítá s náklady kolem 200 000 dolarů (menší pak kolem 60 000 dolarů). Je to spíše hrubý průměr, který ne vždy odráží realitu konkrétního stanoviště (třeba hloubku betonových základů, které mají být odstraněny rovněž). Je to hodně nebo málo? Záleží na měřítku. Při 50 000 větrných elektrárnách v USA je současná odhadovaná suma na vyřazení z provozu 10 miliard dolarů. Rozebrat sedmatřicet příbřežních větrných farem Velké Británie by přišlo na částku ležící mezi 1,44-4,12 miliard eur.
O zboží z druhé ruky zájem není
Přitom v následujících šesti letech bude Německo potřebovat „rozebrat“ 10 000 ze svých 28 000 větrných elektráren a ve zbytku pevninské Evropy je dalších 77 000 větrníků, které jsou už také za polovinou životnosti. Co přijde potom?
V Evropě se původně ekonomicky prosazoval model, při kterém byla stará větrná elektrárna odstrojena, turbína i listy rotoru prošly technickou revizí a jako zboží z druhé ruky přeprodána do jiné země. Němci takhle odsunuli pár elektráren do Polska, zájem o ně jevilo i Rusko, země latinské Ameriky nebo Asie. Tenhle sekundární trh už je minulost. Jak trefně zmiňuje Novozélandská asociace pro větrné elektrárny, „moderní větrná turbína vám dnes dá 180x více elektřiny za polovinu pořizovacích nákladů, než kousky staré dvacet let.“ I těm nejchudším zemím tak vyjde laciněji pořídit si novou, než starou.
Rozebrat? Nemáme na to stroje
Je třeba dodat, že s rozebíráním příbřežních větrných elektráren se pojí jisté komplikace. V současnosti totiž nikdo nedisponuje dostatečnou kapacitou technických zařízení (jeřábových a vlečných lodí), které by jejich rozbor umožnily. Podobných specializovaných plavidel je skutečně málo, jsou primárně určeny ke stavbě dalších nových větrných elektráren. A jsou plně na léta dopředu vytížená. Pořizování odpovídající flotily by silně prodražilo náklady na rozebrání a proto s tím nikdo nepospíchá.
Samotná rozebrání pevninských větrných elektráren už tak problematická není. Navíc jsou z 80 % svého objemu recyklovatelné. A to ne jen teoreticky, ale prakticky: se stavebním betonem, ocelí, mědí nebo křemíkem zpracovatelé sekundárních surovin problém nemají. A těch zbývajících 20 %? To už je horší. Listy rotorů větrných elektráren jsou totiž povětšinou tvořeny uhlíkovými vlákny, kombinovanými s polyestery a termoplasty. A je to natolik kompaktní a provázaná směs, že je prakticky nerecyklovatelná. Prozatím je můžeme jen ukládat na skládky, nebo drtit a spalovat. Obě varianty jsou chápány jako „špatné“. Omezení kapacity skládek navíc v dohledné době první variantu znemožní a druhá je zdrojem nebezpečných spalin a toxického prachu. O jak velké množství odpadu tu vlastně jde?
Nezničitelné listy je prostě těžké zničit
V Evropě se superodolné a flexibilní listy rotorů větrných elektráren produkují ve velkém a ročně jich z továren vzejde okolo 300 000 tun (zhruba od roku 2012 jejich objem spíše roste). „To je asi největší současná výzva pro průmysl,“ říká Pagh Jensen. „Protože pro ně neexistuje trh a zatím nejsou vůbec recyklovatelné.“ S tím souhlasí i Michael Schneider, tiskový mluvčí recyklační společnosti Remondis „Listy větrných elektráren jsou úžasným příkladem toho, co se stane, když všechno podřídíte požadavku na odolnost, lehkost a flexibilitu,“ říká.
Větrné elektrárny, kterým se životnost chýlí ke konci, tak zatím nepředstavují zásadní problém pro životní prostředí. Opravdu jen zatím, protože jejich počet bude záhy strmě narůstat. Nakolik se podaří udržet jejich čistou bilanci a pověst skutečně funkčního a smysluplného zdroje obnovitelného zdroje energie, ukáže až budoucnost.
reklama
Další informace |
Dále čtěte |
Další články autora |
Online diskuse
Všechny komentáře (31)
Jan Šimůnek
11.12.2018 07:43Lukas B.
11.12.2018 08:38 Reaguje na Jan ŠimůnekMilan Smrž
11.12.2018 11:52 Reaguje na Jan ŠimůnekCelosvětové dotace do fosilních paliv jsou ve výši 5 bilionů amerických dolarů, což představuje 6,5% celosvětového HDP.
Zde je ještě odkaz na peer to peer článek:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0305750X16304867
Jinými slovy dokonale Vás i většinu veřejnosti zblbi.
Jinými slovy legislativní zvýhodnění tzv. oze a bilionové dotace vedou k dotacím do plynu. Viz https://nejedly.blog.idnes.cz/blog.aspx?c=341304.
Realita ohledně dotací do oze zde:
https://www.nationalreview.com/2016/06/wind-energy-subsidies-billions/
https://www.instituteforenergyresearch.org/renewable/wind/energy-subsidies-study/
Pavel Baťa
11.12.2018 09:30Milan Smrž
11.12.2018 12:16 Reaguje na Pavel BaťaV čem vidíte zápory větrných či solárních zdrojů? Jsou drahé? Mají různé majitele a nepatří jednomu oligopolu? To Vás mrzí? Jsou ošklivé? Zatím co jaderka nebo povrchové doly jsou výkřikem estetična?
Lukas B.
11.12.2018 12:52 Reaguje na Milan SmržMilan Smrž
11.12.2018 16:14 Reaguje na Lukas B.Plynová elektrárna nemusí být natopená, protože nastartuje velmi rychle.
Jiří Svoboda
11.12.2018 16:46 Reaguje na Milan SmržOZE u nás s procentem využití kolem 14 %, to je pěkná patálie je zálohovat. Pak záložní zdroje jedou více než OZE a navíc musí jet v drahém "pohotovostním" režimu. Samozřejmě pár procent OZE v systému se nějak vsákne, kdyby však měly dominovat, potěš pánbůh.
Není tedy zálohování jako zálohování!
Problém je, že se o využívání OZE či JE nediskutuje věcně a každý na nich vidí jen to, co chce.
Pavel Baťa
12.12.2018 07:23 Reaguje na Milan Smržv průběhu ještě může snížit, v zimě prakticky skoro nevyužitelný (záleží samozřejmě na lokaci)...jenom to, že ty elektrárny žijou z dotací je obrovský problém...co bude až ty dotace nebudou?
Data podle Osička, A. Ekonomika provozu větrné elektrárny, VUT Brno, výkupní ceny podle ceníku Pražské plynárenské 2018.
Milan Smrž
11.12.2018 12:32 Reaguje naMW instal. výkonu 0,74 m euro s meziročním poklesem téměř 20%.
Podle banky Lazard je rozmezí LCOE ceny z onshore větru 29-56 USD.
Milan Smrž
11.12.2018 11:35Jan Šimůnek
11.12.2018 17:05Problém je, že v energetickém mixu mají OZE podstatně nižší podíl, než by odpovídalo poměru těch dotací, takže do OZE toho jde na vyrobenou KWh více, a to musím jako spotřebitel zaplatit (u nás tč. cca 2000 Kč ročně na průměrnou domácnost). Navíc OZE rozkolísávají síť a nutí producenty elektřiny k vícenákladům, které by bez OZE v síti nebylo nutno vydávat.
Zápory větrníků a slunečníků jsou jasné: Dodávají energii v době, kdy svítí slunce a fouká vítr, a ne v době, kdy je jí potřeba. V důsledku jejich sociopatické preference se za sluníčka a za větru, pokud se náhodou tyto jevy netrefí do špičky, musejí vypnout (nebo spíš odfázovat od sítě) spolehlivé zdroje na uhlí a jádro. A to, pochopitelně, jako spotřebitel platím, a něco z toho pokrývají i ty "dotace na fosilní zdroje".
Zatímco v síti bez OZE stačí zálohovat nejsilnější zdroj, v síti s OZE se musí zálohovat všechny OZE (protože pravděpodobnost jejich současného vypadku je velmi vysoká), což je dražší a rovněž se to promítá do ceny elektřiny.
ig zjevně sehnal reálná data, která se míjejí s vaší agitací.
Vašek
11.12.2018 18:23Co se myslí pod pojmem životnost.
Z principu musí být životnost takové elektrárny 50 i více let.
Máme tu betonový základ, který je při kvalitním provedení z pohledu lidského života věčný.
Dále ocelový tubus, který při občasném nátěru také přečká věky. Viz např. ocelové mosty.
O vrtulích se píše, že jsou také odolné, navíc je možné je vyměnit za modernější.
Zbývají tedy jen střeva. Převodovky a ložiska by měly jít vyměnit, "alternátor" je také "věčný" viz životnost vodních elektráren.
Jen pro zajímavost. V Podkrušnohorském muzeu (bývalém dole na uhlí) mají parní stroj, který poháněl těžní věž od konce 19. století až do začátku devadesátých let 20. století. Podle průvodce pouze s jedinou větší závadou.
Nechápu tedy, proč by měla být životnost takovýchto jednoduchých strojů 20 let.
Chápu pouze technické zastarání.
Jan Šimůnek
12.12.2018 07:52Pochopte, více se vydělá na dotacích na výstavbu než na dotacích na provoz. Těch 20 let je tam jen proto, aby lidi nevyšli do ulic jako ve Francii.
@Pavel Baťa
Solární panely jsou toxické a obtížně likvidovatelné. Navíc při drcení a podobných úkonech nutných pro rozumné přepracování hrozí podobná rizika jako při práci s azbestem.
Ale nemusíte se o jejich majitele bát. Až panely přestanou produkovat tolik energie, aby se to vyplatilo, tak solární baroni vyhlásí úpadek a likvidaci jejich živnosti přenechají nám. A zchudlí odcestují někam na Bahamy lovit zlaté rybky.
Jaroslav Štemberk
12.12.2018 12:15Jan Šimůnek
12.12.2018 12:27Prostě u každé větrné farmy postavit "pár" věží, větších než chladící věže z Temelína, a mechanicky, ne elektricky (aby odpadla dvojí konverze energie) do nich pumpovat vodu a tu pouštět na turbíny v případě potřeby. To by mělo význam. Obávám se ale, že by to vyšlo dráž než jaderná elektrárna se stejným výkonem jako ty turbíny.
Lukas B.
12.12.2018 12:52 Reaguje na Jan Šimůnekmimochodem, pro srovnání, dlouhé stráně mají 2,6 milionu kubíku objem a asi 500m převýšení a výkon 2*325 MW (prostým vynásobením objemu a převýšení je v nádrži 13 TW energie což je 3,6 MWh, na plný výkon to umí jet necelých šest hodin.
Jan Šimůnek
12.12.2018 12:32A. Kazancev (který je u nás znám hlavně svou teorií o Tunguzském meteoru jakožto pádu kosmické lodě) napsal v 60. letech povídku "Dar Kajsy" (dar = dar a Kaisa je bohyně šachu), v níž popsal větrné elektrárny, které by asi měly smysl: Gigantické věže (výška ve stovkách m a víc), v nichž vzduch proudí komínovým efektem a točí turbínami. To by fungovalo nezávisle na větru a denní době. A asi by to i chladilo své okolí.
Jan Šimůnek
12.12.2018 14:23čili 15 - 16 takových věží by vydalo za Dlouhé stráně. To je spíš pozitivní zpráva. A dalo by se to plácnout kamkoli mimo lidská sídliště (kvůli zátopě a teroristickému útoku). A pokud by se ty větrníky hodily až nahoru, zlepšila by se jejich účinnost.
Lukas B.
12.12.2018 14:51 Reaguje na Jan Šimůnekjo, můžeme fantazírovat, že by to byl nějaký tenkostěnný membránový tažený pytel, který by se směle zatlačoval do zeminy klidně o dva metry, ale na to mám fantasii málo bujnou.
Lukas B.
12.12.2018 15:39 Reaguje na Lukas B.Jan Šimůnek
12.12.2018 17:59Díky za zoponování. Nicméně výsledek jen názorně ukazuje zoufale nízkou užitečnost OZE.
A ještě dotaz, protože jste asi v obraze lépe než já: Co říkáte na toho Kazanceva, co jsem citoval? On to v úplně finální verzi měl dovedeno do podoby "rukávů", které když se zvedly vrtulníkem, tak se samy vytáhly vzniklým vztlakem do výšky (měl tam nějaké klapky, které část energie proudícího vzduchu převedly na tah na konstrukci směrem vzhůru) a při očekávání bouře se to celé dalo spustit na zem.
Lukas B.
13.12.2018 07:40 Reaguje na Jan Šimůnekten komínový efekt je sice fajn, ale zas tak moc hustoty energie v tom nehledejte, pár (maximálně desítek) pascalů (srovnejte si to s nízkotlakou turbínou nebo parním strojem), skoro mi to připomíná ten můj dávný školácký vynález (tedy, nedostal jsem se ani k prototypu), kdy jsem chtěl na skleněnou trubičku nasadit mikroturbínku a získávat energii z kapilárního jevu.
ale zase, eko=eko. energetické zdroje s nízkou energetickou hustotou, které potřebují velké investice na začátku a aspoň nějakou údržbu, nesmyslně spotřebovávají zdroje a jejich budování není eko ani eko.
Jan Šimůnek
13.12.2018 08:13Ta povídka vyšla asi jen rusky, resp. jsem ji do češtiny nebo slovenštiny přeloženou neviděl (ale stoprocentní přehled nemám).
Jinak ještě dotaz:
U Rudého moře stojí trosky věží, které ještě v předminulém století některé fungovaly (viz třeba zápisky cestovatelů "nešťastně putujících do šťastné Arábie", z nichž to pak vykrádali i autoři dobrodružných románů, u nás mám ten dojem Mirko Pašek), fungující na principu ohřevu vody v dolní tmavé části na páru, která se v horní, bílé a zastíněné, části srážela. Tam to byl kontinuální zdroj sladké vody (cestovatelé popisují malé oázy u ještě fungujících věží), tady by mohl mít význam ten přesun vody nahoru (prakticky bezúdržbový).