OZE - to po prostu skrót od "odnawialne źródła energii" - w przeciwieństwie do nieodnawialnych, czyli większości paliw używanych dzisiaj przez gospodarstwa domowe i firmy, takich jak węgiel, ropa czy gaz.
Czym są więc owe odnawialne źródła energii - OZE? Odpowiedź w zasadzie zawiera się w nazwie, czyli są to źródła energii, które się odnawiają, ich używanie nie powoduje ich ubytku, zmniejszenia zasobów, gdyż są stałe i mimo ich używania nie kurczą się. Są więc wciąż odnawiane i nie tyle się regenerują, ile w zasadzie stale istnieją i są, co więcej, ogólnodostępne, a dostęp do nich jest w zasadzie nieograniczony. Do takich zasobów - źródeł energii należą przede wszystkim słońce, wiatr, woda i coś, co nazywa się biomasą.
Jak już wspomnieliśmy, przeciwieństwem OZE są nieodnawialne źródła energii, czyli takie, których wydobycie i używanie powoduje ograniczenie ich dostępności oraz wyczerpywanie się - do takich, jak łatwo zgadnąć, należą przede wszystkim węgiel czy wszystko, co związane jest z ropą naftową.
Nietrudno też zauważyć, że drugą podstawową różnicą pomiędzy OZE i nie-OZE jest kwestia ekologiczności - mianowicie produkcja energii z OZE jest w zasadzie neutralna dla środowiska naturalnego, a produkcja z nie-OZE - wręcz przeciwnie. I właśnie dlatego OZE staje się niemal pojęciem nowej przyszłości ludzkości.
Skąd popularność OZE?
Odpowiedź jest banalna - bo zatruliśmy Ziemię. Odkąd ludzkość wynalazła przemysł, motoryzację i paliwa kopalne spalane na masową skalę, pojawiły się zanieczyszczenia środowiska, w tym przede wszystkim powietrza. Trujemy wodę, zanieczyszczamy powietrze, innymi słowy - włączyliśmy zegar odmierzający czas do samozniszczenia. Ludzkość popełniła ów horrendalny błąd i tkwiła w nim. Ale na szczęście poza tym, że jako ogół ludzkości robimy różne złe rzeczy, potrafimy się również zreflektować, uaktywnić swój instynkt przetrwania i zacząć działać, aby ów zegar zagłady zatrzymać.
Stąd OZE - pomysł na wykorzystanie tego, co nas otacza, co jest wszędzie i dla wszystkich dostępne. Do najbardziej popularnych technologii OZE możemy zaliczyć turbiny wiatrowe, elektrownie fotowoltaiczne, biogazownie, biomasę, elektrownie wodne, pompy ciepła i kolektory słoneczne. Najbardziej przyjazne i najprostsze jest wykorzystanie elektrowni fotowoltaicznych, pomp ciepła i kolektorów słonecznych.
Słońce
Słońce wydaje się najbardziej uniwersalnym źródłem do wytwarzania energii. Istnieją już różne technologie korzystania z energii słonecznej - jak np. panele słoneczne, elektrownie fotowoltaiczne czy kolektory słoneczne.
W przypadku elektrowni fotowoltaicznych zaangażowanie na etapie użytkowania jest znikome, instalacje fotowoltaiczne nie wymagają od właścicieli stałego nadzoru, monitorowania pracy, terminowych serwisów. Producenci głównych komponentów elektrowni fotowoltaicznej przewidują jedynie serwisy awaryjne.
Sam proces inwestycyjny i budowa spośród wszystkich źródeł odnawialnych są najkrótsze. Mikroelektrownie fotowoltaiczne są najbardziej popularnym źródłem energii odnawialnej wśród gospodarstw domowych i przedsiębiorców. W pozyskiwaniu energii elektrycznej stanowią większość źródeł energii odnawialnej.
Z punktu widzenia technologicznego ograniczeniem jest dostęp do wolnej przestrzeni, którą można zagospodarować pod elektrownię fotowoltaiczną. Mogą to być dachy lub wolny grunt. Obszar nie może być zacieniony, a dach, szczególnie płaski, musi mieć odpowiednią nośność, aby utrzymać dodatkowe obciążenie panelami fotowoltaicznymi.
W Polskich warunkach klimatycznych z 1 kWp (3 panele fotowoltaiczne o mocy 330 W każdy) możemy średnio uzyskać ok. 1000 kWh energii rocznie. Różnice w natężeniu promieniowania mogą różnić się w Polsce do kilkunastu procent, w zależności od regionu. Wartości te mogą się także różnić z roku na rok oraz ze względu na ustawienie paneli względem stron świata i kąta nachylenia względem najwyższego ustawienia słońca.
Produkcja energii z instalacji fotowoltaicznych jest też w ciągu roku dość przewidywalna i może stanowić doskonałe uzupełnienie bilansu energetycznego przedsiębiorstwa czy wręcz wyprodukować wystarczającą ilość energii dla domu.
Energia z elektrowni fotowoltaicznych może także służyć pośrednio do produkcji energii cieplnej np. w skojarzeniu z pompami ciepła czy grzałkami w buforach CWU (ciepłej wody użytkowej).
Kolektory słoneczne - to jedno z najpopularniejszych źródeł energii w mikroskali wśród odbiorców indywidualnych, może również być idealnym uzupełnieniem bilansu energetycznego mikro czy małego przedsiębiorstwa, tam gdzie jest potrzeba dostarczenia ciepłej wody użytkowej lub wsparcia źródła CO.
Wiatr
Turbiny wiatrowe - wiatr jako źródło energii odnawialnej jest przede wszystkim ogólnie dostępny, choć na pewno niełatwy do wykorzystania. Wiadomo, że im wyżej, tym wiatr jest silniejszy i wiejący z większą prędkością. Zasoby energii wiatru rosną więc wraz z wysokością nad gruntem. Energia wiatru może być wykorzystywana w budowanych przy domu małych elektrowniach wiatrowych. A moc tych elektrowni będzie zależała od siły i częstotliwości występowania wiatrów na danym terenie. Co do wykorzystania wiatru przez firmy, to oczywiście w większej skali przedsiębiorca może wykorzystać duże turbiny wiatrowe.
Biomasa i biogaz
Biomasa - pod pojęciem biomasy rozumieć należy: ulegającą biodegradacji część produktów, odpadów lub pozostałości pochodzenia biologicznego z rolnictwa (w tym substancje roślinne i zwierzęce), leśnictwa i związanych działów przemysłu (w tym rybołówstwa i akwakultury), przetworzoną biomasę, w szczególności w postaci brykietu, pelletu, toryfikatu i biowęgla, a także ulegającą biodegradacji część odpadów przemysłowych lub komunalnych pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego, w tym odpadów z instalacji do przetwarzania odpadów oraz odpadów z uzdatniania wody i oczyszczania ścieków, w szczególności osadów ściekowych, zgodnie z przepisami o odpadach w zakresie kwalifikowania części energii odzyskanej z termicznego przekształcania odpadów.
Biomasa - w przeciwieństwie do energii słonecznej - nie jest aż tak powszechnie dostępna, niemniej jednak stanowi alternatywne i odnawialne źródło energii. Aby nie stało się kolejnym źródłem niskiej emisji, wymagane jest, aby gospodarstwo domowe czy przedsiębiorca używający tego źródła energii stosował jak najwyższej jakości kotły/piece na biomasę, jak też wysokiej jakości substrat.
Biogazownie - mogą stanowić alternatywne źródło energii przede wszystkim dla przedsiębiorstw. Główny problem biogazowni to dostępność odpowiedniego substratu. Jeśli przedsiębiorca w trakcie procesu technologicznego produkuje odpady, które są odpowiednie do wykorzystania w biogazowni, to może to stanowić kolejną korzyć dla niego w postaci utylizacji odpadu. Biogazownie mogą stanowić również dla lokalnej społeczności źródło taniej energii cieplnej, a dla przedsiębiorcy źródło dodatkowego zarobku. Dzięki biogazowniom mogą powstawać wioski ZEROemisyjne - likwidujące lokalne źródła spalania, takie jak kotły czy paleniska.
Woda
Elektrownie wodne - to źródło energii odnawialnej ściśle związane jest z lokalizacją. W związku z tym niewiele przedsiębiorstw czy gospodarstw domowych może je wykorzystać do własnych potrzeb. Jednakże tam, gdzie są ku temu warunki lokalizacyjne i środowiskowe, powinno być wykorzystywane jako stabilne, przewidywalne źródło czystej energii odnawialnej. Dodatkowo elektrownie wodne wraz z infrastrukturą mogą stanowić zabezpieczenie przed lokalnymi podtopieniami, regulując przepływ wody w ciekach wodnych.
Pompy ciepła - mogą i powinny stanowić, szczególnie w skojarzeniu z elektrownią fotowoltaiczną, alternatywę dla źródeł ciepła generujących niską emisję. Tam, gdzie brak jest sieci ciepłowniczej, pompy ciepła powinny być pierwszym wyborem CO (centralnego ogrzewania) jako stabilne i przewidywalne źródło odnawialne energii cieplnej.
Już na etapie inwestycyjnym przedsiębiorstwa (nowo budowane budynki) czy domu można niwelować wyższe koszty zakupu, odpowiednio projektując budynki (np. brak kominów do odprowadzania spalin czy zastosowanie rekuperacji zamiast wentylacji grawitacyjnej). W zależności od zapotrzebowania na energię cieplną możemy zastosować pompy gruntowe - najbardziej wydajne, które czerpią energię z ziemi z odwiertów pionowych lub kolektora poziomego, pompy powietrzne odzyskujące energię z powietrza czy też pompy woda-woda czerpiące energię cieplną z wody i stosowane w rozbudowanych systemach przeznaczonych do dużych obiektów.
Stanisław Potocki
