ikona
1. Stupeň
Studijní témata pro 1. stupeň základní školy.

AZE – Voda

Energie vody neboli vodní energie vzniká při koloběhu vody na Zemi působením sluneční energie a gravitační síly Země. Vodní energie je využívána pro výrobu elektřiny ve vodních elektrárnách na základě jejího proudění (kinetická energie – rychlost a spád toku) a tlaku (potenciální energie – gravitace a výškový rozdíl hladin), popř. spolupůsobením těchto veličin. Jedná se hned po biomase o druhý nejvyužívanější obnovitelný zdroj energie.

lipno_velka

ČR najdeme dva základní typy vodních elektráren a to klasické přehradní a přečerpávací. Přehradní elektrárny se dále dělí na průtočné, které využívají přirozený průtok, a akumulační, jež odebírají vodu v závislosti na momentální spotřebě energie.

Přečerpávací elektrárny slouží k akumulaci elektrické energie prostřednictvím gravitační potenciální energie vody. Jedná se o dvě nádrže spojené spádovým potrubím, přičemž jedna z nich je umístěna v údolí a druhá naopak na vyšším místě. V noci se přebytečná energie používá k přečerpávání vody z dolní nádrže do horní, která je pak během energetické špičky vypouštěna dolů do dolní nádrže přes turbínu vodní elektrárny.

ČR je vzhledem ke své poloze ochuzena o prudké horské toky a není zde ani hustá říční síť. Přesto má vodní energie v tuzemsku své nezastupitelné místo. Potenciál vodní energie byl v českých zemích využíván již od nepaměti (vodní mlýny, pily či hamry).

Vodní elektrárny

Velké vodní elektrárny jsou v ČR především na přehradních nádržích. Celkem máme 10 velkých hydroelektráren (včetně přečerpávacích), z nichž je převážná většina situována na toku Vltavy, kde tvoří tzv. vltavskou kaskádu. Mezi naše nejstarší velké vodní elektrárny patří Vrané a Střeliv.  Nejvýkonnější průtočnou elektrárnou je Orlík.

V tuzemsku najdeme 3 přečerpávací hydroelektrárny. Elektrárna Štěchovice II představuje naší nejmenší a zároveň nejstarší přečerpávací elektrárnou, Dalešice je nejrychleji najíždějící elektrárnou v ČR a Dlouhé Stráně I zase vodní elektrárnou s nejvyšším instalovaným výkonem (650 MW). Dále je v současnosti je v provozu pouze zhruba 1 300 malých vodních elektráren.

Přehrady Vltavské kaskády:

  • Přehrada Lipno I
  • Přehrada Lipno II
    Přehrada Hněvkovice
  • Kořensko
    Přehrada Orlík
  • Přehrada Kamýk
    Přehrada Slapy
  • Přehrada Štěchovice
  • Přehrada na Vrané

 

Jednoznačnou předností hydroelektráren je, že využívají obnovitelný zdroj energie, nevytvářejí odpad a jejich provoz minimálně znečišťuje okolí. Vodní elektrárny jsou nenáročné na obsluhu i údržbu. Díky rychlému zprovoznění mohou sloužit jako okamžitý zdroj energie v době energetických špiček. Zejména význam přečerpávajících vodních elektráren se zvyšuje s rozšiřováním alternativních zdrojů energie, které nelze regulovat vůbec (slunce, vítr).

Nevýhody zejména velkých vodních elektráren jsou spjaty především s nutností vybudovaní přehradní nádrže. Přehrady vyžadují zatopení velké části území, což má za následek změnu krajinného rázu a pozměnění ekosystémů. Další nevýhodou je závislost na stabilním průtoku vody, což je problémem zejména u malých vodních elektráren.  Ty se také potýkají s nedostatkem vhodných lokalit pro jejich výstavbu. Na většině výhodných míst mnohdy už elektrárny stojí, nicméně často se zastaralou technologií.  Právě rekonstrukce starých malých vodních elektráren je jednou z cest, jak zefektivnit využitelnost potenciálu toků a podílet se na výrobě čisté elektrické energie.

Velký podíl celkové produkce elektřiny vykazují vodní elektrárny např. v Norsku, Švýcarsku nebo v Kanadě.

Ekologický přínos vodních elektráren

Vodní elektrárny mají nejen energetický a vodohospodářský význam, ale i význam ekologický (vyznačují se velkou pohotovostí, představují levný zdroj elektrické energie využívaný zejména v období špičkové spotřeby a nezatěžují přitom životní prostředí odpady). Přečerpávací vodní elektrárny navíc umožňují i účelné využití elektřiny produkované méně flexibilními energetickými zdroji v období nízké spotřeby.

Provozovatelé vodních elektráren v současné době všemi dostupnými technickými a organizačními opatřeními zabraňují únikům škodlivých látek do vodních toků. Úzkou souvislost s ochranou životního prostředí má i vyrovnávání průtoků a omezování povodňových vln na řekách.

0

Diskuse


Zapojte se do diskuse!