Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Články >> Atraktivní projekty: Jak vykořisťovat poušť
Chcete dostávat MM Průmyslové spektrum ZDARMA až do Vaší schránky? Více informací zde.

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.

Ekologové se nacházejí v tomto případě v rozpolcení. Rádi by sice uchovali nádherné pouště Arizony, Nevady či Kalifornie v jejich unikátnosti, ale také chtějí využívat ekologicky čistou sluneční energii. K tomu jsou málokde lepší podmínky než v amerických pouštích a savanách. I když tuto nádhernou krajinu solární zrcadla či jiná energetická zařízení jen hyzdí.


01 Nedaleko města Blythe, asi 360 kilometrů východně od Los Angeles, stojí už několik solárních elektráren.

Projížděl jsem několikrát Mohavskou pouští v různých směrech a nejednou jsem narazil na obrovské modré plochy. Zdálky vypadaly jako hladiny velkého jezera. Nebyla to však fata morgana, ale rozsáhlá pouštní plocha osázená slunečními kolektory. Spojené státy mají nyní podle odhadů kolem 9 000 MW instalovaného výkonu ze solární energie a tento údaj nadále roste.


02 Nádherné americké pouště hyzdí solární zařízení.

Slunce v zrcadle

Nedaleko města Blythe, asi 360 kilometrů východně od Los Angeles, stojí už několik solárních elektráren. Nyní k nim přibude ještě jedna, dokonce prý největší na světě. Bude mít výkon 1 000 MW. Zařízení se už začalo stavět, a to na federálních pozemcích. Místní obyvatelé nejsou tímto projektem nadšeni, i když má elektrárna zajišťovat dodávky elektrické energie více než 300 000 domácnostem. Bude ji provozovat společný podnik dvou německých firem Solar Millenium a Ferrostaal.

Projekt se skládá ze čtyř skupin fotovoltaických zařízení s tisíci zakřivených zrcadel vysokých až 192 metrů. Budou zachytávat sluneční záření a měnit je na elektrickou energii. První ze čtyř skupin po 250 MW má být uvedena do provozu v roce 2013.
Stavba se vyžádá šest miliard dolarů (105 miliard Kč). To je jistě značná suma i na americké poměry. Ale financování projektu je prý na dobré cestě. I když mnoho lidí nejen v okolí, ale i v dalších částech USA protestují proti ničení životního prostředí, prezident Obama hnán vidinou solární energie takové projekty podporuje. Takže ministerstvu energetiky USA nezbývá nic jiného, než tyto záměry podporovat, garantovat a úvěrovat. Garance pokryje až osmdesát procent nákladů na první fázi projektu v sumě odhadované na tři miliardy dolarů.
Uvažuje se o tom, že by solární elektrárny v Kalifornii a Nevadě nemusely do roku 2016 platit daně a odpustily by se jim daně ve výši třicet procent celkového investičního nákladu.

Slunce v oleji

S jinou technologií přichází společnost Sun Power. Dosavadní lapače solární energie chce nyní rozšířit na jednu z největších solárních termálních elektráren s výkonem 340 MW. Tiskové zprávy chlácholí lidi v okolí tím, že projekt v ceně dvou miliard dolarů vytvoří až 1 500 nových pracovních míst a po dobudování zaměstná sto lidí.
Technické řešení stanovuje, že skrze parabolická zrcadla bude proudit v tenkých trubičkách syntetický olej, který se zahřeje na 800 °C. Potom bude směrován do centrálního bloku, kde se promění v páru, roztočí turbínu a bude generovat elektřinu. Jako médium pro uložení tepelné energie poslouží tekutá sůl.

Tento princip je levnější než fotovoltaika a dodržuje ekologická pravidla. Olej se nemůže odpařit do ovzduší. Jedná se uzavřený okruh, přičemž tento olej je tzv. termonosný a vrací se zpět do zásobníku, odkud se znovu dostane zpět do okruhu.
Náklady jsou sice vyšší než u jiných technologií, ale zato je elektrárna zcela bez emisí. Elektrárna by prý mohla začít dodávat energii už v roce 2013.

Slunce v komínu

Další sluneční elektrárna by měla být bez slunečních panelů nebo obřích zrcadel koncentrujících světelné paprsky. Základem je komín. Na jeho úpatí by se ve velikém kruhovém skleníku z průhledných panelů ohříval vzduch jako v obrovském kotli. To by snad neměl být problém, protože na poušti se teplota zcela běžně pohybuje kolem 40 °C a díky skleníkovému efektu se ve skleníku ohřívá až na 80–90 °C. Se zvyšující se teplotou roste objem ohřívaného vzduchu a klesá jeho hustota. Vzduch by se vháněl do komína a díky přirozenému tahu by stoupal vzhůru. Do cesty by se mu postavila turbína a generovala elektrický proud. Na místo ve skleníku uvolněné po odsátém teplém vzduchu by se vlastní tíhou tlačil vzduch z okolí. Ten by se znovu zahřál a jako teplý vzduch opět proudil komínem vzhůru. Jinými slovy – solární komín mění sluneční energii v kinetickou prouděním vzduchu. Zdroj je velmi čistý a účinnější než fotovoltaika. Nejedná se tedy o zcela novou technologii, ale její plánovaná verze je zcela unikátní.

Oblíbil si ji podnikatel Roger Davey. Jeho společnost EnviroMission chtěla na tomto postupu postavit elektrárnu o výkonu 200 MW v jeho rodné Austrálii, ale nepodařilo se jí ani získat stavební povolení. Odpůrců solárního komínu bylo opravdu mnoho. Snad taky proto, že Austrálie má značné zásoby kvalitního uhlí a efektivní lobbing. A tak se obrátil na západ USA. Má v plánu postavit v arizonské poušti komín a do jeho pláště instalovat 32 turbín. Jeho záměr není tak nerealistický, protože model existuje ve zmenšené velikosti už sedm let ve Španělsku. Ovšem háčků má tento projekt víc než dost. Ten zásadní zní – betonový solární komín by asi musel být zařazen mezi nejvyšší stavby, protože by měl být vysoký 800 metrů. Průměr by měl činit 130 metrů.
Podle autorů má mezi přednosti patřit životnost elektrárny – údajně až osmdesát let. Uskutečnění megalomanského projektu by mělo přijít na 750 milionů dolarů a jeho návratnost se prý odhaduje na dva a půl roku. A pracovat by mohla i v noci, protože půda arizonské pouště je stále hodně zahřátá.
Pokud se sen australského milionáře splní, získáme odpovědi na pochybovačné otázky už v roce 2015.



03 Unikátní koncept sluneční elektrárny

Hliník zachraňuje dvoranu

Masarykovo nádraží představuje bolavé místo v srdci Prahy. Už řadu let chátrá, protože se stalo díky lukrativním pozemkům předmětem nejrůznějších spekulací. Nyní se zdá, že se začíná blýskat na lepší časy.

Investiční skupina Penta získala 80procentní podíl ve společnosti Masaryk Station Investment (MSI), která spolu s Českými drahami slibuje zajímavý developerský projekt na více než desetihektarovém území. Masarykovo nádraží si to zaslouží. Je totiž historicky první nádraží parostrojní železnice v Praze. Umístění nádraží a kolejiště navrhl roku 1842 Jan Perner a budovy architekt Antonín Jüngling. Postavily je firmy Vojtěch Lanna a bratři Kleinové v letech 1844–1845 jako součást trati Praha – Olomouc. Je to poslední pražské neprůjezdné hlavové nádraží sloužící k osobní dopravě, zejména regionální, z východního a severního směru. Původně bylo nádraží vybaveno dvěma samostatnými budovami. Dřevěné prosklené zastřešení mezilehlé haly a nástupišť nesené litinovými sloupy pochází z roku 1862. Budovy a zastřešení jsou ve stylu doznívajícího empíru a nastupující novorenesance či klasicismu.


04 Masarykovo nádraží má zrekonstruovanou střechu dvorany.

Trojlodní stavba s vazníky

Nádraží je v neutěšeném stavu, ale první vlaštovku je přece jen správné přivítat. Byla totiž dokončena oprava zastřešení historické části odjezdové haly. Jedná se o trojlodní stavbu s vazníky, tvořenými dřevěnými krokvemi. Ty byly podle možností renovovány, část z nich však musela být nahrazena novými. Rozpětí krajních vazníků je 11,7 m, rozpětí středního vazníku je 5,05 m. Rozmístění vazníku je: jeden na sloupu, jeden uprostřed. Následně na vaznících je uloženo plnoplošné bednění s hliníkovou střešní krytinou. Ocelové svorníky spojují šikmé vzpěry s vaznicí. Světlo do odjezdové haly přivádějí prosklené světlíky. Střešní konstrukce je uložena na původních litinových sloupech, jež také slouží současně k odvádění dešťové vody pomocí potrubí, které je do nich vsazeno.

Hliníkový falcovaný šindel

Část stavby zastřešující odjezdovou halu tvoří tři souběžné odvětrávané sedlové střechy s délkou hřebenů přibližně 67,5 m a sklonem 27°. Krajní střechy jsou rozlohou stejně veliké, prostřední je menší. Celková rozloha střechy je 1 598 m2. Z důvodu zachování původní nosné konstrukce bylo doporučeno použít lehkou střešní krytinu. Proto byl vybrán hliníkový maloformátový falcovaný šindel Prefa v barevném odstínu světle šedá s povrchovou úpravou stucco.


05 Hliník tvoří v průběhu let na povrchu ochranný film, který se při narušení sám znovu uzavírá. Díky tomu je odolný vůči povětrnostním vlivům a brání vzniku koroze.

Falcované šindele Prefa spojují osvědčený kosoúhelníkový tvar s moderními vlastnostmi high-tech materiálu z hliníku. To dělá z falcovaného šindele střešní krytinu vhodnou pro starší a rekonstruované objekty. Falcované šindele se upevňují jednou hliníkovou patentovanou příchytkou (tj. deset příchytek na jeden m2). Nezbytnou bezpečnost maloformátové krytiny dále zaručují drážky na podélné a příčné straně. Tak vzniká bezpečná vazba odolná povětrnostním vlivům.

Připravil Karel Sedláček

sedlacek.kar@seznam.cz

 

Další články

Zajímavosti ve vědě a technice
Výzkum/ vývoj
Ekologie
Energetické strojírenství

Komentáře

Nebyly nalezeny žádné příspěvky

Sledujte nás na sociálních sítích: