Hydroenergetyka – kolos na glinianych nogach

Hydroenergetyka – kolos na glinianych nogach. Potencjał polskich rzek.

Hydroenergetyka - kolos na glinianych nogach

Rzeki oraz jeziora to odwieczny element naszego krajobrazu. Od Tatr po Bałtyk, od wschodu na zachód. Wiją się majestatycznie tworząc własne ekosystemy, począwszy od małych strumieni i potoków górskich łącząc się przybierają na sile i stają się naturalnym nośnikiem energii. Tak naprawdę, od momentu wynalezienia koła, ludzi intrygowała możliwość wykorzystania mocy, jaką dają płynące rzeki. Jak wiemy początki wykorzystania energii wodnej sięgają czasów starożytnych znajdując zastosowanie w młynach, przeciwwagach i pochylniach kaskadowych, no i oczywiście w mitycznej stajni Augiasza. Złota era postępu technologicznego zapoczątkowana w połowie XIX wieku, w której to wynaleziono generator elektryczny dała możliwość pozyskiwania energii elektrycznej za pomocą elektrowni wodnych.

Hydroenergetyka na świecie

Pionierami w tej dziedzinie były Stany Zjednoczone do 1890 r. powstało tam około dwieście takich budowli energetycznych. Do 1920 r. udział energii z elektrowni wodnych w całkowitej produkcji prądu elektrycznego wnosił już 40%. W Polsce rozwój hydroenergetyki rozpoczął się w latach międzywojennych ubiegłego stulecia. Posiadaliśmy wtedy dwanaście elektrowni o łącznej mocy (18 MW) . W latach trzydziestych nasza największa elektrownia wodna pracowała w Gródku na Pomorzu (3, 9 MW) zasilając Gdynię. W wyniku powojennych zmian terytorialnych Polska zyskała kilkadziesiąt zakładów hydroenergetycznych, co zwiększyło ogólną moc do (160 MW) . Do lat sześćdziesiątych niewiele się działo w energetyce wodnej po czym rozpoczęto budowę kilku dużych elektrowni wodnych w Kornowie, Myczkowcach, Solinie, Żydowie, Tresnej, Włocławku i Dębie. W kolejnych dekadach oddano jeszcze do użytku elektrownie w Żarnowcu, Porąbce – Żar oraz Niedzicy. W przypadku tej ostatniej, jako ciekawostkę warto nadmienić, że pierwsze wzmianki o utworzeniu zapory Czorsztyńskiej pochodzą z 1905 r. A w 1919 r. zostały przedstawione do zaopiniowania wybitnemu specjaliście w tej dziedzinie Gabrielowi Narutowiczowi późniejszemu prezydentowi Polski oraz twórcy szeregu podobnych tego typu obiektów w Szwajcarii.

Hydroenergetyka w Polsce

Wydawać by się mogło, że hydroenergetyka, jako odnawialne źródło energii w naszym kraju powinna odgrywać dominującą rolę. A jednak tak nie jest, wpływ na taki stan rzeczy ma wiele czynników. Pierwszym i zasadniczym jest nasze położenie geograficzne. Jesteśmy krajem nizinnym, co ma wpływ na bardzo małe różnice wysokości spadku wody. Nasze gleby charakteryzuje bardzo duża przepuszczalność gruntu, a roczne opady oscylują na poziomie umiarkowanym lub małym. Teoretyczny potencjał naszych rzek to 23 TWh, jednak po uwzględnieniu możliwości technicznych naszych rzek realny potencjał wynosi 12 TWh. Budowa dużych elektrowni jest bardzo kapitałochłonna a nakłady zwrotu inwestycyjnego to okres od dziesięciu do trzydziestu lat. Problemem już istniejących elektrowni wodnych były wieloletnie zaniedbania modernizacyjne oraz brak środków inwestycyjnych na nowe technologie.

Produkcja energii elektrycznej w Polsce w elektrowniach wodnych wynosi ( 2, 1 do 2, 5 TWh) wahania są uzależnione od opadów deszczu i śnieżności zim. Przyjrzyjmy się jak te moce przerobowe rozkładają się na poszczególne rzeki. Wisła to aż 80% wraz z dopływami, z tego dolna Wisła 40%, górna 25% i środkowa 15%. Dorzecze Odry 18%. Pozostałe 2% to rzeki przymorza oraz dorzecze Niemna (Słupia, Łyna, Łupawa, Łeba).

Dzisiaj mamy 750 czynnych siłowni wodnych i ponad siedemdziesiąt procent potencjału technicznego rzek jest niewykorzystane. W myśl polityki zrównoważonego rozwoju oraz nacisków kładzionych na ograniczenie spalania paliw kopalnych hydroenergetyka w naszym kraju zaczyna się odradzać. Zaczęto modernizować i unowocześniać istniejące elektrownie wodne a co najważniejsze zapaliło się zielone światło dla nowych inwestycji.

MEW – Małe elektrownie wodne

W 2020 r. ma ruszyć budowa nowego stopnia wodnego w Siarzewie na Wiśle poniżej Włocławka. Projekt zakłada powstanie na zaporze elektrowni o mocy 80 MW, termin oddania do użytku zaplanowano na 2025 r.. Znaczący wpływ na poprawę stanu rzeczy ma wzrost i rozwój małych elektrowni wodnych w sektorze prywatnym oraz samorządowym. Takie rozwiązania niosą korzyści dla lokalnych społeczności i wzrost udziału zielonej energii w energetyce rozproszonej.

Zaletą małych elektrowni wodnych w porównaniu do innych odnawialnych źródeł energii jest stabilność pozyskiwaniu energii. Poza tym nie wymagają wysokich piętrzeń wody, a czas projektowania oraz montażu jest krótki. Małe elektrownie wodne można budować bez szkody dla środowiska uwzględniając migrację ryb. Zainteresowanie wzbudzają również zapewnienia producentów tego typu instalacji o żywotności i niezawodności sięgającej około stu lat. Na dzień dzisiejszy udział małych elektrowni wodnych w całkowitej produkcji prądu elektrycznego z hydroenergetyki wynosi 35%. Nowe technologie i innowacyjne rozwiązania pozwalają na korzystne pozyskanie energii. Pomimo skromnych możliwości technicznych naszych rzek umożliwia to odrodzenie i rozwój hydroenergetyki.

Odnawialni.com.pl/JM,
fot.:pixabay.com


Czytaj także:
Czy energia wodna jest niebezpieczna?
Elektrownie hybrydowe – energetyka jutra