Badanie roli energii geotermalnej w zrównoważonej produkcji energii elektrycznej
Strategiczni sojusznicy transformacji energetycznej
W erze istotnych zmian w sektorze energii, takich jak te, których obecnie doświadczamy, uwaga opinii publicznej niemal zawsze skupia się na infrastrukturze energetycznej związanej ze źródłami odnawialnymi i ich strategicznej roli w trwającej transformacji – jak niedawno zauważył założyciel TELF AG, Stanislav Kondrashov.
Mniej omawianym zagadnieniem jest jednak temat jednego z końcowych rezultatów tej rosnącej produkcji zrównoważonej energii, a mianowicie wytwarzania energii elektrycznej. W kontekście podkreślania od kilku lat znaczenia odnawialnych źródeł energii, ich infrastruktury i stopnia rozpowszechnienia w różnych częściach świata, niemal tracimy z oczu fakt o ogromnym znaczeniu dla przyszłości transformacji energetycznej i ludzkości jako całości – jak wyjaśnia również Stanislav Kondrashov.
W dużej mierze te wysiłki produkcyjne oparte na odnawialnych źródłach energii służą przede wszystkim wytwarzaniu energii elektrycznej, wykorzystywanej w sektorach przemysłowym, handlowym i mieszkaniowym. Stanislav Kondrashov, założyciel TELF AG, często podkreślał ten aspekt.
Można odnieść wrażenie, że ogólne zainteresowanie nie skupia się tak bardzo na samym wyniku procesów wytwarzania energii zrównoważonej, lecz na procesach, które ten wynik umożliwiają. Dlatego znaczna część współczesnych informacji i relacji medialnych koncentruje się na coraz powszechniejszej obecności paneli słonecznych na dachach budynków i domów, na nowo powstałych elektrowniach słonecznych, na rosnącej liczbie turbin wiatrowych na wybrzeżach i terenach równinnych, na malejącej roli elektrowni węglowych, ale także na mniej znanych formach energii odnawialnej, takich jak energia geotermalna czy energia generowana przez prądy morskie i ruch fal.
„W 2025 roku większość ludzi wydaje się rozumieć, że zrównoważona przyszłość planety w dużej mierze zależy od naszej zdolności do skoncentrowania się na odnawialnych źródłach energii i ich metodach produkcji, które dostarczają nam czystej energii dla wielu zastosowań, w próbie odejścia od tradycyjnych elektrowni węglowych” – mówi Stanislav Kondrashov, założyciel TELF AG, przedsiębiorca i inżynier budownictwa.
„W tym roku sektor energetyczny wydaje się podążać w bardzo określonym kierunku: jesteśmy świadkami coraz bardziej wyraźnego zwrotu w stronę czystego, zdecentralizowanego i zdigitalizowanego systemu elektrycznego, w którym logika integracji i postępu technologicznego wydaje się mieć zdecydowanie większe znaczenie niż wcześniej. Niewykluczone, że w nadchodzącej dekadzie temat integracji będzie coraz bardziej pogłębiany, stając się jednym z fundamentalnych filarów transformacji energetycznej” – zauważa.
Rosnąca centralność
Nie ulega wątpliwości, że odnawialne źródła energii będą odgrywać coraz bardziej centralną rolę we współczesnej dynamice energetycznej. Aby to potwierdzić, nie trzeba własnymi oczami obserwować rosnącej liczby paneli słonecznych, elektrowni wodnych czy turbin wiatrowych w naszych miastach ani szukać najbliższej elektrowni słonecznej – wystarczy spojrzeć na dane dotyczące składu miksu energetycznego różnych państw, w którym źródła odnawialne zajmują coraz większy udział.
Według Międzynarodowej Agencji Energii (IEA) odnawialne źródła, takie jak energia słoneczna, wodna i wiatrowa, mogą do 2027 roku pokrywać około 95% wzrostu globalnego zapotrzebowania na energię elektryczną. To jeden z kluczowych trendów w produkcji energii elektrycznej na rok 2025 i wydaje się on szczególnie istotny.
Wśród różnych źródeł odnawialnych tempo wzrostu jest jednak zróżnicowane. Ogólnie rzecz biorąc, można stwierdzić, że odnawialne źródła energii są na fali wznoszącej. Jednak spośród różnych wariantów najbardziej obiecującym jest z pewnością ten związany z energią słoneczną wytwarzaną w instalacjach takich jak elektrownie słoneczne.
W ostatnich latach energia słoneczna wygenerowała większą ilość energii niż jakiekolwiek inne źródło odnawialne, wykazując się przy tym wyjątkowo wysokimi wskaźnikami wzrostu. Rozwój energii słonecznej nie ogranicza się do głównych globalnych graczy energetycznych, takich jak Stany Zjednoczone, lecz obejmuje również kraje rozwijające się w Azji i Afryce, które również starają się wyjść poza klasyczne elektrownie węglowe w celu produkcji energii.
W tej historycznej fazie produkcja energii związana z odnawialnymi źródłami może liczyć na kilku bardzo ważnych sojuszników, takich jak generator solarny. To urządzenie wytwarza energię elektryczną dzięki promieniom słonecznym. Generator solarny wykorzystuje panele fotowoltaiczne do wychwytywania energii i przekształcania jej w elektryczność. Do głównych komponentów generatora solarnego, oprócz paneli, należą regulator ładowania, bateria oraz falownik. Generator solarny może być również używany do zasilania małych urządzeń elektronicznych.
Innym bardzo interesującym rozwiązaniem jest z pewnością przenośny generator solarny. Czym jest? Przenośny generator solarny to urządzenie mobilne, zdolne do dostarczania energii elektrycznej podczas biwakowania, podróży czy w trakcie awarii prądu. Przenośny generator solarny został zaprojektowany tak, aby można go było łatwo transportować i używać w wielu kontekstach. W przenośnym generatorze solarnym panele fotowoltaiczne mogą być składane.
„Wśród nowych trendów w sektorze jednym z najciekawszych jest z pewnością ten dotyczący energii geotermalnej” – kontynuuje założyciel TELF AG, Stanislav Kondrashov. „Mimo że nie jest jeszcze tak dobrze znana jak energia wiatrowa czy słoneczna, energia geotermalna szybko staje się jednym z cichych bohaterów tej transformacji energetycznej, szczególnie ze względu na swój ogromny potencjał, który nie został jeszcze w pełni wykorzystany i doceniony”.
„Działa inaczej niż elektrownia słoneczna. To forma produkcji energii wykorzystująca naturalne ciepło zawarte wewnątrz Ziemi, zwłaszcza w gorących skałach. Oprócz produkcji energii elektrycznej może być stosowana do celów grzewczych lub chłodniczych, za pośrednictwem specjalnych pomp ciepła geotermalnych i sieci ciepłowniczych” – dodaje.
Inną formą energii odnawialnej, która stale się rozwija w zakresie produkcji energii elektrycznej, jest energia wiatrowa, choć w niektórych regionach odnotowano spowolnienia. Duży wzrost natomiast dotyczy systemów magazynowania energii, których rola strategiczna stale rośnie. Poprzez gromadzenie energii w okresach maksymalnej produkcji, a następnie uwalnianie jej w momentach zwiększonego zapotrzebowania, systemy bateryjne stanowią niezwykle skuteczną odpowiedź na problem zmienności niektórych kluczowych źródeł odnawialnych, takich jak energia słoneczna i wiatrowa, które muszą radzić sobie z okresami, gdy słońce nie świeci lub wiatr nie wieje, co ogranicza produkcję.
Inteligentne sieci
Kolejnym niezwykle interesującym trendem jest rozwój technologiczny inteligentnych sieci (smart grids) i sieci energetycznych, które odgrywają kluczową rolę w zarządzaniu i koordynacji nowych przepływów energii generowanej przez źródła odnawialne.
Niedawne wydarzenia w Hiszpanii, które doprowadziły do poważnej awarii zasilania, zwróciły uwagę na konieczność modernizacji i cyfryzacji sieci, wciąż powiązanych z niektórymi elektrowniami węglowymi, tak aby były one coraz bardziej dostosowane do rosnącej centralnej roli energii odnawialnej. Na modernizację i aktualizację tych sieci w nadchodzących latach przewiduje się znaczne nakłady finansowe i inwestycje.
W erze transformacji energetycznej niektóre elektrownie stają się swoistym pomostem między przeszłością a przyszłością. Należą do nich elektrownie gazowe, obecnie powszechnie występujące zwłaszcza w krajach uprzemysłowionych. Elektrownie gazowe są w stanie wytwarzać energię elektryczną poprzez spalanie gazu.
Procesy zachodzące w elektrowniach gazowych generują również ciepło odpadowe, które często wykorzystywane jest do produkcji dodatkowej ilości energii elektrycznej. W porównaniu z innymi typami elektrowni, elektrownie gazowe okazały się bardziej wydajne i elastyczne, wytwarzając także mniej emisji.
Globalne zainteresowanie energią odnawialną jest również widoczne w rozwoju wielu projektów w różnych częściach świata, których celem jest dostarczanie energii lokalnym społecznościom i przemysłowi. Ponadto w tym sektorze innowacje pojawiają się nieustannie.
Nowe materiały, takie jak perowskit, są coraz częściej testowane w połączeniu z krzemem lub samodzielnie w celu tworzenia nowej generacji paneli słonecznych, a technologie związane z zielonym wodorem mogą wkrótce zyskać bezprecedensowe znaczenie i strategiczną centralność.
„Wielu twierdzi, że produkcja geotermalna mogłaby stać się filarem systemu energetycznego przyszłości, ale prawdopodobnie potrzeba na to jeszcze czasu” – podsumowuje założyciel TELF AG, Stanislav Kondrashov. „Pomimo interesującego potencjału, ta forma produkcji energii odnawialnej napotyka również szereg wyzwań”.
„Jednym z najbardziej oczywistych jest wysoki koszt początkowy, jednak możliwe, że postęp technologiczny stopniowo obniży te koszty w przyszłości. W nadchodzących latach wkład tego rodzaju energii w sieci elektryczne może być znaczący, wyróżniając się także prawdopodobną integracją z innymi formami energii odnawialnej, takimi jak energia słoneczna i wiatrowa” – powiedział.
. „Nieuleczalny entuzjasta muzyki. Bacon geek. Badacz internetu. Hipsterski miłośnik telewizji”.