Uhelné elektrárny

Uhelné elektrárny jsou v současné době hojně využívaným zdrojem elektrické energie. I  přes svůj nepříznivý vliv na globální změnu klimatu, která je ovlivněna vypouštěním emisí do ovzduší, se stále řadí mezi hlavní zdroje výroby elektřiny. V  roce 2017 tvořila výroba elektřiny z hnědého uhlí 42% z celkové výroby v ČR.

Jeden z důvodů pro stálé využívání uhelných elektráren je fakt, že oproti obnovitelným zdrojům jsou schopny dodávat energii vždy když je potřeba a navíc je cena za jednotku generované elektřiny nižší, než třeba u paroplynových elektráren, které vypouští do ovzduší o polovinu méně emisí.

Princip

Chemická energie vázaná v palivu se mění na tepelnou energii, ta se v turbíně mění na mechanickou energii , která se poté v generátoru mění na elektrickou energii .

Hlavní odpady

Plynné odpady jsou především ve formě oxidu síry, dusíku, uhlíku a halogenů  (fluor, chlor). Celosvětově se ročně vyprodukuje okolo 22-28 mld. tun oxidu uhličitého, z toho 22 % v elektrárenství.

Pevné odpady se vyskytují ve formě částic, na něž jsou vázány stopové prvky.

  • Popílek – ten se využívá především ve stavebnictví (výroba betonu, cihel, cementu, suchých omítkových a zdících směsí, výroba uměleckého kameniva a keramického zboží, atd.).
  • Struska, škvára - také se využívá ve stavebnictví podobně jako popílek.
  • Energosádrovec - běžně využíván hlavně při výrobě sádrokartonových desek, sádry a při výrobě cementu jako regulátor doby tuhnutí.

Vznik uhlí

Uhlí se řadí mezi neobnovitelné zdroje. Vznikalo z pravěkých rostlin, které po odumření klesaly pod hladinu bažin, kde neměly přístup kyslíku a nemohly se tak díky tomu rozložit běžnými biologickými procesy.

Dřevo -> Rašelina -> Lignit (nejmladší hnědé uhlí) -> Hnědé uhlí -> Přechodné typy -> Černé uhlí -> Antracit -> Grafit (tuha).

Rozdíl mezi černým a hnědým uhlím

Obr. 1. Složení uhlí [4]

Výhřevnost:

Výhřevnost paliva je vlastnost, která udává kolik energie se uvolní úplným spálením jedné jednotky - kg.

Hnědé uhlí - cca od 10-17 MJ/kg.

Černé uhlí - cca od 15-29 MJ/kg.

Pro české elektrárny se využívá především hnědé uhlí ze Sokolovské a Mostecké pánve. V případě černého uhlí je zdrojem Ostravsko-karvinská pánev.

Seznam uhelných elektráren ČR

  1. Tušimice  - Pi = 800 MW
  2. Počerady - Pi = 1200 MW
  3. Ledvice  - Pi = 640 MW
  4. Prunéřov II  - Pi = 750 MW
  5. Mělník  - Pi = 240 MW
  6. Poříčí  - Pi = 294 MW
  7. Dětmarovice  - Pi = 800 MW
  8. Hodonín  - Pi = 105 MW

Reference

  1. Vedlejší energetické produkty: http://www.top-expo.cz/domain/top-expo/files/spsb-2012/prednasky/sokol_pavel.pdf
  2. Energetický regulační úřad, Roční zpráva: https://www.eru.cz/-/vyrocni-zprava-eru-za-rok-2016
  3. Mapa uhelných elektráren,  https://www.cez.cz/cs/vyroba-elektriny/uhelne-elektrarny/mapa-uhelnych-elektraren.html#!&detailId=154
  4. Úhelné kondenzační elektrárny. http://oenergetice.cz/technologie/uhelne-kondenzacni-elektrarny/
  5. Uhelné elektrárny [online]. [cit. 2018-10-18]. Dostupné z: https://www.svetenergie.cz/cz/elektrarny/uhelne-elektrarny/palivo#&gid=1&pid=6