Témata
Reklama

Stále častěji se hovoří o chytrých sítích v energetice (smart grids), ale cesta k nim je ještě daleká. Zatím je nutné se držet spíš při zemi a myslet na inteligentní energetické řešení budov. Těch nových, ale i těch stávajících.

Tento článek je součástí seriálu:
Atraktivní projekty
Díly
Karel Sedláček

Celý život se věnuje popularizaci vědy a techniky. Promoval na Fakultě sociálních věd UK v Praze. 
V letech 1960 až 1968 pracoval v plzeňském rozhlasovém studiu, potom až dokonce roku 1989 byl nejprve redaktorem pro vědu a techniku a později zástupcem šéfredaktora deníku Svobodné slovo. Po krátkém působení jako šéfredaktor nakladatelství Melantrich byl redaktorem a hlasatelem Rádia Svobodná Evropa až do ukončení vysílání české redakce v roce 2002. Externě spolupracoval s celou řadou českých a slovenských odborných časopisů a s Českým rozhlasem.  
Vědeckotechnická témata popularizoval v knihách Laser v mnoha podobách (Praha, 1982), Pod šifrou 2001 (Praha 1984), Atom skrývá naději (Praha 1987 - spolu s Janem Tůmou). Historii unikátní rozhlasové stanice shrnul v knize Volá Svobodná Evropa (Praha 1993). Vzpomínky na konec komunistického režimu ve Svobodném slově a vydavatelství Melantrich obsahuje publikace Balkon, fenomén listopadu 1989 ( Praha 2010 - spoluautor Milan Nevole). Události okupace Československa v srpnu 1968 přibližuje publikace Vzpomínky na Plzeň – Čas lámání chleba a charakterů (Praha 2011). V roce 2018 vydal soubor cestopisných reportáží a fejetonů Toulky s Karlem Amerikou.

Vznik Univerzitního centra energeticky efektivních budov (UCEEB) v době před pěti lety je zahalen historickou neurčitostí. Otců bylo několik, ale pravděpodobně se nejvíce zasloužil prof. Ing. Zdeněk Bittnar, DrSc., děkan Stavební fakulty a vedoucí katedry mechaniky ČVUT v Praze, který prvotní nápady dotáhl až k projektové žádosti a získal na realizaci vize první peníze. Tak vznikl interdisciplinární výzkumný ústav ČVUT v Praze zaměřený na energeticky efektivní budovy se zdravým vnitřním prostředím, které jsou zároveň šetrné k životnímu prostředí. Podílejí se na něm čtyři fakulty: Stavební, Strojní, Elektrotechnická a Fakulta biomedicínského inženýrství (Kladno).

Reklama
Reklama

Pestrá paleta témat

Ústav dostal do vínku celou plejádu výzkumných činností. Má sice hodně témat, ale chce je hlavně propojovat mezi sebou. S trochou nadsázky se dá použít okřídlené „jeden za všechny, všichni za jednoho“. Zaměří se na obvodové pláště budov, stavební fyziku a nejnovější materiály. Zejména se jedná o vývoj konstrukcí na bázi obnovitelných a recyklovaných materiálů a jejich ověření z hledisek požární bezpečnosti a akustické kvality, a dále o vývoj konstrukčních systémů a prvků z vysokohodnotných kompozitů, obvodových plášťů s integrovanými energetickými funkcemi a systémy inteligentního řízení.

Celkový pohled na Univerzitní centrum (vizualizace)

Do tematického zaměření výzkumného programu spadá i kvantitativní hodnocení mikroklimatických podmínek v urbanizovaném prostředí, jako je monitorování toků vody a energie nad různými druhy povrchů, jejich retenční schopnosti apod. Experimentální ověřování inovativních řešení bude probíhat v několika laboratořích. Výzkum bude také směřovat k novým koncepcím decentralizovaných zdrojů při spolupráci pasivních obnovitelných zdrojů energie (OZE) s aktivními palivovými zdroji a nadřazenými sítěmi prostřednictvím inteligentního řízení.

Záběr z jiné strany (model)

V centrální zkušebně UCEEB se nyní dokončují instalace statických a dynamických zařízení pro zátěžové zkoušky vzorků s výškou až šest metrů a klimatický komorový systém pro zkoušení konstrukcí a materiálů za různých teplotně-vlhkostních podmínek. V analytické laboratoři pro nedestruktivní zkoušení budou k dispozici 3D digitální mikroskop, NMR spektrometr, RTG difrakce a především rastrovací elektronový mikroskop (ESEM) s ultravysokým rozlišením pod 0,5 nm.

Proč brownfield?

Jednou z podmínek podpory z Bruselu bylo umístit Univerzitní centrum mimo Prahu, takže volba nakonec padla na Buštěhrad, který není daleko od metropole a může těžit z jejích výhod. Pozemek pro výstavbu je součástí již nefunkční průmyslové zóny (brownfieldu) v těsném sousedství kladenské Poldovky. Celá budova UCEEB se snaží jít příkladem a v praxi ukázat nejnovější trendy a dostupné technologie na poli energetických úspor ve stavebnictví. Sídlo Centra je navrženo v nízkoenergetickém standardu a s využitím přírodních obnovitelných stavebních materiálů (převážně dřeva). Celý objekt bude navíc maximálně využit pro experimentální účely, a to včetně budovy samotné. Na podzim by měla být výstavba centra dokončena. Předpokládá se, že celkem bude mít 60 až 80 pracovních úvazků čili asi 120 zaměstnanců.

Slova ředitele

Centrum se teprve dokončuje, ale již rok funguje. Sice v pronajatých prostorech, ale s velkým nasazením. Jeho ředitelem je doc. Ing. Lukáš Ferkl, Ph.D. Rozhovor jsme zahájili ožehavým tématem současného vědeckého výzkumu i technického vývoje.

Kdo dá peníze na výstavbu a provoz?

Financování je zapeklitá otázka. Po roce 2015 bychom měli mít zajištěnou finanční samostatnost. Podle požadavku Evropské unie by měl ústav vydržet nejméně pět let, ale jde přece o to, aby pracoval déle. Zdrojů financování máme několik. Jednak jsou to granty, potom tzv. institucionální podpora, jež je ovšem velmi nejistá, a nakonec komerční výzkum. Na ten já sázím nejvíc. Myslím, že v této oblasti je v České republice poměrně dost možností, protože firmy nejsou zvyklé si samy provádět komerční výzkum.

Už jste získali nějaké zakázky?

Ano, založili jsme malý tým specializovaný na oslovování firem. Existuje teprve půl roku a už dosáhl určitých, sice malých, ale zajímavých výsledků. Zatím nejde o velké částky. Máme teprve asi čtyři projekty a deset jich je v jednání. Potřebujeme si totiž vytvořit referenční bázi. Zatím se jedná o projekty konzultační povahy, protože ještě nemáme žádné technické vybavení v provozu. Bezesporu atraktivním projektem je systém pokročilé regulace vytápění budov, což je pokročilá metoda regulace, která se používá na ropných plošinách. Tu matematiku, která za tím je, jsme přenesli na vytápění budov, takže dosahujeme poměrně vysokých úspor – takových 20 až 30 %, a to jen změnou algoritmu regulace. Dalším projektem jsou energetické zdroje na nízkopotenciálové teplo založené na Rankinově cyklu. Je to vlastně zařízení, které využívá odpadní teplo a mění ho na elektřinu.

Jaká bude největší přednost centra?

Především jeho komplexnost. Budeme moci testovat jednu věc na několika pracovištích. Například efektivitu fotovoltaických panelů vyzkoušíme umělým sluncem, pak v klimatické komoře budeme zkoumat jejich odolnost vůči vysokým či nízkým teplotám a v elektrotechnické laboratoři zjistíme elektrickou kvalitu zpracování panelů.

A jaké připravujete další plány?

Cítíme velkou příležitost. V energetice se totiž hovoří o chytrých sítích – smart grids –, potom o smart cities, za chvilku uslyšíme pojem smart Europe nebo dokonce smart world. Domnívám se, že vědecké koncepty výrazně předbíhají současný stav technologií, abych se vyjádřil velice diplomaticky. Například nemáme vyřešené základní energetické a informační infrastruktury. Chtěli bychom areál postupně rozšiřovat a každý objekt mít jako samostatnou energetickou jednotku. Mezi nimi budeme vést právě energii, teplo, chlad, vodu, a to tak, abychom mohli testovat návaznosti tří až třeba pěti budov. Energetickou vizi města chceme uskutečňovat postupně zdola a zkoušet různé způsoby řízení takové chytré sítě sice v malém, ale reálném měřítku a s reálnými lidmi.

Takže Praha by se mohla stát prvním městem s takovou chytrou sítí?

Tak to nevím, uzavřel náš rozhovor docent Ferkl a srdečně se rozesmál.

Karel Sedláček

Trendy v zábavné elektronice

Smart znamená budoucnost

Tak zní motto letošního veletrhu zábavní elektroniky a spotřebičů pro domácnost IFA, který se konal začátkem září v Berlíně. Její organizátor GFU (Společnost pro zábavu a komunikační elektroniku), který letos oslavil 40. výročí své existence, už v předstihu představil zástupcům médií letošní trendy v oboru.

Trend pro IFA 2013 je jasný: „Smart“ (inteligentní, chytrý) je nejcitovanější pojem u všech vystavovatelů. Hitem je Smart TV, tedy televize, jež jsou spojeny s internetem, a tím pádem s webovými službami, jako jsou například YouTube a Facebook nebo on-line knihovny médií a mnohé další aplikace. Inteligentní televizory známe už léta. Ale studie provedená GFU ukazuje, že jedna třetina dotazovaných domácností má inteligentní (chytrý) televizor. Pouze 58 procent majitelů těchto Smart TV má své zařízení připojené k internetu. Obchodníci zde tedy mají široké pole působnosti.

Chytré televizory, smartphony, inteligentní domácnost – proč by všechno mělo být chytré? Ingredience pro inteligentní systémy jsou všudypřítomné. Dnes má prakticky kdokoli a kdekoliv přístup k internetu a bezplatné Wi-Fi, je vybaven obrazovkou s vysokým rozlišením a za relativně málo peněz budeme mít hodně radosti. Odhaduje se, že v roce 2015 bude na světě 6,6 miliardy zařízení propojeno v sítích po celém světě.

Televizor s rozlišením ULTRA HD

V této souvislosti se brzy stane skutečností „inteligentní domácnost“, tzn. světlo, teplo, klimatizace, ale i domácí spotřebiče – například lednice nebo sporáky jsou propojeny a lze je ovládat pomocí různých softwarových aplikací. To je další trend, který bude prezentován na IFA 2013. Výrobci praček, lednic a dalších spotřebičů vsadili na nejrůznější chytrá řešení. Například pračky se speciálním automatickým dávkovačem pracích prostředků nahlásí, jak velká dávka se má použít. Tím by se prý dalo hodně ušetřit. Lidé většinou používají zbytečně víc prášku, než je nutné. Dalším aspektem je snižování spotřeby energie a provozních nákladů. Samsung představuje pračku, která ještě před samotným praním napouští do prádla pěnu. Ta pronikne oblečením a připraví jej tak, že na praní stačí jen voda s teplotou dvacet stupňů. Využitím technologie smart grid se přístroj zapne až ve chvíli, kdy začne platit tarif levnějšího proudu.

Dalším velkým trendem letošního veletrhu IFA jsou televize Ultra HD, také známé jako 4K. Mají asi čtyřnásobné rozlišení proti stávajícímu Full HD, tedy 3 840 x 2 160 pixelů. Dokonce i taková zařízení, ačkoliv byla v Berlíně vidět již před rokem, se teprve letos začínají v západní Evropě těšit masovému zájmu.

Očekává se, že Sony představí svou novou vlajkovou loď, jež je dosud známá jako Honami. Kromě špičkového 20Mpx fotoaparátu by novinka měla nabídnout 5“ Full HD displej nebo čtyřjádrový procesor Snapdragon 800.

Karel Sedláček
sedlacek.kar@seznam.cz

Reklama
Seriál
Firmy
Související články
Atraktivní projekty: Wi-fi s novým trendem

Na letišti se neztratíte, v muzeu získáte atraktivního průvodce a v nemocnici budete stále v lékařské péči. Umožňují to nové trendy v technologii wi-fi.

Atraktivní projekty: Vídeň jedničkou mezi Smart Cities

První celosvětové porovnání měst z hlediska inovace, technologií a kvality života, tzv. Smart Cities, označuje Vídeň jako číslo 1. Tento seznam zahrnující světová velkoměsta sestavil americký klimatolog Boyd Cohen a publikoval jej v on-line magazínu Co.Exist.

S uranem v podpalubí

V březnovém vydání MM Průmyslového spektra jsme publikovali článek pod názvem Jaderné ledoborce pro Severní cestu. Jelikož tento text vzbudil zájem řady čtenářů, rozhodli jsme se na toto téma připravit další podrobnější příspěvek.

Související články
Atraktivní projekty: Jen vítr to ví…

Zkrotit vítr a využít jej ve svůj prospěch toužil člověk už od úsvitu dějin. Dodnes jsou známé větrné mlýny na starověké Krétě nebo ve středověkém Holandsku. I na některých místech Čech a Moravy se v minulosti osvědčily. Moderní doba však proměnila i tuto techniku.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Jaderná energetika: Reaktor do každé kapsy

Postavit velkou jadernou elektrárnu je projekt na celé desetiletí, ve kterém se investice počítají na miliardy dolarů a délka použitých trubek a kabelů na tisíce kilometrů. Náklady i rozměrné technologie lze přitom už dnes srazit do téměř "kapesních" formátů, aniž by konstruktéři museli ustoupit od výroby energie postavené na jaderném štěpení.

Atraktivní projekty: Energie jako politikum

Nejnovější krize na Ukrajině není jen politická, ale i ekonomická. Jednou z jejích hlavních charakteristik je dimenze vědeckotechnická, potažmo energetická.

Atraktivní projekty: Plující chrámy techniky

Moře a oceány brázdí stále více plavidel, jež budí úžas nejen svými rozměry, ale také technickým vybavením.

Jaderná energetika: Indové chtějí zlevnit jádro

K nejvíce ekologickému způsobu výroby elektrické energie bezesporu patří jaderná energetika. Podle statistik světové nukleární asociace WNA bylo v loňském roce ve třiceti zemích světa v provozu přes 430 jaderných reaktorů s celkovou instalovanou kapacitou cca 372 tisíc MW, což představuje produkci 13 % celosvětové elektřiny. Nyní se staví 68 reaktorů v plánu je výstavba dalších 162.

Atraktivní projekty: Sixtinská kaple září

Sixtinská kaple ve Vatikánu se po 500 letech rozzáří zcela unikátně, a to díky nejmodernější technice. Návštěvníkům tak nabídne ojedinělý zážitek. Společnost Osram, výrobce světelných zdrojů a svítidel, ji totiž vybavuje novým systémem LED osvětlení. Systém, jenž je k uměleckým dílům mimořádně šetrný, umožňuje značně vyšší hodnoty osvětlení. Navíc ve srovnání se stávajícím osvětlovacím systémem spotřebovává méně energie.

Atraktivní projekty: Tramvaje se vracejí do L.A.

Účastníci referenda v centru Los Angeles před rokem schválili projekt financování výstavby jedné okružní tramvajové linky ve výši 125 milionů dolarů. Do provozu by měla být uvedena v roce 2016.

Atraktivní projekty: Zelená zelené architektuře

Možná je to móda, ale v každém případě velmi hezká a ekonomicky závažná. Mám na mysli tzv. zelenou architekturu. Dokazovala to i nedávná výstava v Galerii Národní technické knihovny v Praze v rámci úspěšného projektu Green Architecture II. Jeho pokračování, které iniciuje Galerie Jaroslava Fragnera, ukázalo, že všechna architektonická řešení bez ohledu na zemi vzniku, velikost, rozpočet nebo funkční určení spojuje šetrnost.

Atraktivní projekty: Jak vykořisťovat poušť

Strach o dostatek energie je silným hnacím motorem, který žene techniky i investory do hledání dalších možností jak vykořisťovat pouště. Zvláště ty na západě Spojených států.

MSV představí svět budoucnosti

Mezinárodní strojírenský veletrh vstupuje do svého již 61. ročníku. Během let se z něj stal nejrenomovanější oborový veletrh. Je tedy jasné, že řídit jej tak, aby renomé neztratil, není nic snadného a vyžaduje to člověka nejen schopného, ale i zkušeného. Současný ředitel, Ing. Michalis Busios, bezesporu splňuje obojí. Dokladem je skutečnost, že pro veletrh úspěšně pracuje již od roku 2008.

Ohlédnutí za MSV 2018

Jubilejní strojírenský veletrh v Brně se i letos nesl ve znamení inovací, technických i technologických novinek (často také světových premiér), ale hlavně v duchu oslav stého výročí založení Československé republiky, takže se také vzpomínalo na historické úspěchy v technice v expozici 100RIES. A není tedy divu, že partnerskou zemí bylo letos Slovensko. Na následujících řádcích přinášíme malé ohlédnutí za veletrhem, kde připomeneme některé exponáty, které v očích naší redakce za zmínku a vzpomínku stojí.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit