Nasazení jakéhokoliv akumulačního systému s sebou výrazné zvýšení ceny elektrické energie logicky přinese

• Foto

V letech 1988 až 1993 absolvoval vysokoškolské studium na Fakultě elektrotechniky a informatiky VUT Brno, obor elektrotechnologie. V roce 2001 úspěšně dokončil doktorské studium obhájením disertační práce na téma: „Studium složek vnitřního odporu kladné elektrody“. V roce 2008 úspěšně obhájil habilitační práci na téma „Studium jednotlivých forem předčasné ztráty kapacity bezúdržbových olověných akumulátorů VRLA“, které je završením celé etapy výzkumů týkajících se problematiky efektu předčasné ztráty kapacity (PCL 1, 2) u olověných akumulátorů. Od roku 2013 je vedoucím Ústavu elektrotechnologie Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně. Podílí se na výzkumu a vývoji v oblasti technologie, diagnostiky a speciálních aplikací chemických zdrojů elektrické energie. Je předsedou výboru ústřední odborné skupiny pro chemické zdroje elektrické energie při České elektrotechnické společnosti. Od roku 2005 je zvolen členem výboru České elektrotechnické společnosti. Od roku 1998 působí v organizačním výboru konference Chemické zdroje elektrické energie, od roku 2006 je hlavním organizátorem mezinárodní konference Nekonvenční zdroje elektrické energie (www.nzee.cz). Je členem vědeckého výboru mezinárodních konferencí RESpect a ALER. O uznání mezinárodní vědeckou komunitou svědčí řada publikací v renomovaných časopisech (15 publikací v prestižním impaktovaném časopise Journal of Power Sources), stejně jako desítky citací těchto článků.

Pane docente, jak probíhají přípravy na Vaši konferenci? Vše se zdá býti v plném proudu.

Ano, je tomu tak. Do začátku konference nám zbývají cca tři týdny, a proto finišujeme s přípravou. Program konference je již definitivně stanoven, nyní finalizujeme sborník konference a zajišťujeme jeho tisk. Komunikujeme s hotelem, kde bude NZEE probíhat a plánujeme jednotlivé činnosti tak, aby nic nerušilo hladký průběh a vše na sebe navazovalo. Zapomenout nesmíme ani na doprovodný program, který musí zaměření konference doplňovat a musí být pro účastníky zajímavý.

Kam si myslíte, že se letos bude ubírat oblast nekonvenčních zdrojů elektrické energie?

Již několik let zaznamenáváme zvyšující zájem nejen o obnovitelné zdroje elektrické energie, ale především o možnost akumulovat elektrickou energii a tím ji uskladňovat jak v horizontu sekund a minut, tak v horizontu hodin až dní. Z přihlášených příspěvků lze vyčíst, že tento trend bude i v letošním roce nabývat na síle.

Můžete být konkrétnější? O jaké přednášky půjde a co z nich vyplývá?

Celá konference je rozdělena do šesti bloků a samostatného workshopu. Část konference je věnována tématu úložišť elektrické energie, ať už ve formě chemické energie v akumulátorech, nebo vodíkovém úložišti. Dva bloky jsou věnovány problematice fotovoltaiky, přestože je širokou veřejností vnímána negativně, odborníci vidí její velký potenciál. Již tradičně je jedna sekce zaměřena na elektromobilitu, představeny tentokrát budou kombinované systémy a zapojení palivového článku do napájecí soustavy elektromobilu.

Kterou přednášku byste vyzdvihl? Můžou se účastníci těšit na nějakou „bombu“, super novinku?

Osobně jsem velmi zvědav na sérii přednášek vědeckého týmu doc. Horáka z VŠB-TU Ostrava, kteří nás seznámí v rámci sekce Elektromobilita s vývojem prototypu elektromobilu KAIPAN VoltAge K0. Podle doručených příspěvků se účastníci NZEE mají na co těšit.

O akumulaci se však již hovoří velice dlouho a nějaký posun ve směru praktického využití je stále v nedohlednu…

Problém nasazení účinného akumulačního systému vidím v několika bodech. Pokud se budeme bavit o dlouhodobém akumulačním systému, který bude „umět“ uskladnit stovky kW až jednotky GW po dobu minimálně hodin, tak jediné systémy jsou přečerpávací vodní elektrárny, případně technologie využití stlačeného vzduchu. Oba tyto systémy mají specifické požadavky. Jde o horní a dolní nádrž, resp. vytěžené ale přitom nepropustné podzemní prostory a nemalé finanční nároky. Budeme-li se bavit o střednědobém, či krátkodobém akumulačním systému přicházejí na řadu všechny ostatní systémy, včetně již zmíněných akumulátorů. Zde je problém jednak v životnosti a samozřejmě opět v ceně. Jak již bylo publikováno v odborném tisku, dodatečné náklady v nejlepším případě potom odpovídají navýšení asi o 2,3 koruny na 1 kWh.

Když již vyřešíme technickou stránku věci, věřím, že jsme již blízko, bude to vůbec realizovatelné ekonomicky? 

Ano, technologicky je vše zvládnuto a existují pilotní projekty na celém světě, které ověřují chování jednotlivých částí nejrůznějších úložišť energie v praktických podmínkách. Nutno ovšem dodat, že zřejmě všechny tyto projekty jsou dotované formou státních, či soukromých grantů a projektů. Takže otázka by měla být směřována na ekonomy, kteří řeknou, kdy se to už vyplatí.

Jaký máte názor na stávající návrhy státní energetické koncepce?

Osobně si myslím, že zda energetická politika státu bude založena na jádru, nebo na jiných zdrojích je pouze věcí politických rozhodnutí a dlouhodobých strategií. Dokážu si představit a věřím, že současné znalosti a technologická vyspělost umožňuje nastavit energetický mix zdrojů takovým způsobem, aby nedocházelo ke skokovému zdražování cen energií (jak jsme měli možnost zaznamenat), aby nebyly zvýhodňovány určité zájmové skupiny na úkor občanů a přitom aby docházelo k postupnému odklonu od zdrojů využívajících fosilní paliva, kam svou podstatou patří i využití energie jádra…

Stále častěji se ale začíná mluvit o tom, že energie z jádra nelze zařazovat mezi fosilní paliva, ale že vlastně jde taktéž OZE…

Nemohu souhlasit. Uran je na Zemi také v určitém konečném množství a pokud nedojde k nasazení IV. generace jaderných reaktorů, vystačí toto množství podle různých odhadů na 70 až 300 let. To vše samozřejmě při zachování spolehlivosti a kvality dodávané elektrické energie.

Uvádíte, že podpora jádra je politické rozhodnutí. Rozhodnutí EU o dalším a dalším zvyšování OZE jako politické rozhodnutí nepovažujete?

Ano vnímám to přesně tak, jak říkáte. Jádro, uhelné elektrárny i využívání OZE vnímám jako politická rozhodnutí, a to nejen v ČR, ale i v Německu, či celé EU. Nejsem však politik a neznám a ani snad znát nechci okolnosti, které vedou k tomu, či onomu rozhodnutí v tom či onom státě.

Nasazování OZE s sebou bohužel nese zvyšování cen elektřiny pro konečné uživatele, pro průmysl. Nebude i nasazení akumulátorů pro OZE mít stejný dopad?

Každopádně nasazení jakéhokoliv akumulačního systému s sebou zvýšení ceny zdroje elektrické energie jako celku přinese. Otázka je, jak se bude výhledově vyvíjet cenová politika odebírání elektrické energie, vždyť se již hovoří o záporné výkupní ceně, o odpojování zdrojů při přebytku atd… Potom by možnost „úschovy elektrické energie na později“ měla smysl i ekonomicky.

Z jakých materiálů ty baterky jsou vyrobeny, z jakých prvků? Kde leží největší naleziště těchto prvků ve světě?

Materiál baterek záleží na typu, tj. např. olověné akumulátory obsahují olovo, kyselinu sírovou, oxidy a sírany olova, Ni-MH obsahují kovy vzácných zemin, nikl a hydroxid, Li-Ion obsahují Lithné soli, uhlík a bezvodý elektrolyt atd. To vše samozřejmě velmi zkratovitě. Stejně tak nelze jednoduše říci, kde leží naleziště těchto prvků, ale pokud se podíváte do surovinových atlasů světa, uvidíte, že např. kovy vzácných zemin (na rozdíl od Lithia) nejsou rozloženy rovnoměrně, ale největší ložiska jsou v Číně a na to asi narážíte.

Jak energeticky náročná je výroba baterek?

O energetické náročnosti bohužel nemohu hovořit, tyto informace nemám k dispozici.

Bude na konferenci diskutována i problematika recyklace použitých baterií?

Ačkoliv bychom rádi uvítali příspěvky na toto téma, bohužel v letošním ročníku se s tématem recyklace nikdo nepřihlásil.

Na konferenci se Vám podařilo několik skvělých novinek. Můžete nám je prosím přiblížit?

Největší novinkou bude nově zavedený workshop. V letošním roce se nám sešlo velké množství příspěvků z oblasti elektrochemických zdrojů elektrické energie, lidově zvaných „baterek“, a proto jsme se rozhodli v letošním roce paralelně s konferencí uspořádat WORKSHOP NEKONVENČNÍ ZDROJE ELEKTRICKÉ ENERGIE A MODERNÍ AKUMULÁTORY.

Co je to vlastně „moderní akumulátor“?

Akumulátory rozdělujeme na klasické a moderní. Mezi klasické patří Olověný, Ni-Cd, Ni-Fe, mezi moderní patří systémy, které se komerčně uplatnili na konci tisíciletí, tj. Ni-MH, Li-Ion. Patří sem ale i např. palivový článek, průtočné akumulátory typu VBR. Možná pro zajímavost, tipněte si nejstarší typ akumulátoru a jeho stáří? Jedná se o olověný akumulátor a poprvé jej představil před francouzskou akademií věd Gaston Planté roku 1859)

Na co se dále mohou všichni účastníci těšit v rámci Vaší konference?

Druhou novinkou je již tradičně doprovodný program, který se každým rokem snažíme dělat pro účastníky maximálně zajímavý, přitom tematicky adekvátní k NZEE.

Kromě rozsáhlého programu zaměřeného jak na problematiku využití energie slunce, vody a větru, tak na problematiku úložišť elektrické energie, konkrétně elektrochemických zdrojů (akumulátorů). Navíc nás v letošním roce bude čekat exkurze větrných mlýnů v Rudicích a Ruprechtově a jeskyně Výpustek známá svou vojenskou historií. Představení konference mohou zájemci najít oficiálních stránkách konference www.nzee.cz.

Autor

• (red)