Elektrifikace jako alternativa k fosilním palivům nemusí být vždycky výhra

Přejít z fosilních paliv na pohon elektřinou je obecně považováno za krok správným směrem. Inženýři z univerzity v Torontu však v nové studii dokazují, že ne všechny zelené alternativy na elektřinu musí být nutně tím nejlepším řešením.

Uhelná elektrárna Prunéřov, foto: ČEZ
Uhelná elektrárna Prunéřov, foto: ČEZ

A zdaleka ne všechny nízko-uhlíkové novinky vědy a techniky regulérně snižují emise. Na počátku stála před Chrisem Kennedym, docentem torontské univerzity a odborníkem na civilní inženýrství jednoduchá otázka: na jaké úrovni vlastně elektrifikace provozu tato technologie snižuje emise?

Ve většině případů totiž velmi záleží na tom, odkud se energie například na provoz elektrifikované železniční tratě nebo třeba vysokorychlostní nadzemky vlastně bere. A dost často je emisní bilance alternativních řešení horší, než u jejich uhelnými elektrárnami nebo naftou poháněných protějšků.

Kennedy tedy postuloval, že k tomu aby elektrifikace skutečně snižovala emise, musí být tato elektřina produkována pod úrovní určitého emisního prahu. Ten stanovil na 600 tun oxidu uhličitého, jako emisního ekvivalentu pro produkci jedné gigawatthodiny (GWh).

„Jedna GWh rozhodně není málo,“ říká Kennedy. „Zhruba tolik postačí k zásobování asi stovky domácností po dobu jednoho roku. Ale když budeme říct, že takové množství elektřiny nás nestálo na výrobě víc než šest set tun emisního uhlíku, víme, že je to v pořádku.“

V zemích jako je Austrálie, Čína nebo Indie je jedna GWh produkována silně nad 600t prahem (cca 1000 t). Podle Kennedyho by tady přechod k elektrifikaci ve skutečnosti emisní úhrn jen zvýšil a dále akceleroval klimatické změny.

Než elektrifikaci by tu doporučil přechod k jiným, méně náročným zdrojům: „Jedna GWh generovaná s pomocí zemního plyn se například pohybuje okolo 600 tun emisního uhlíku, a řešení v podobě jaderné nebo vodní elektrárny neemituje prakticky žádný uhlík.“

Pokud se tato teorie rozvede do praxe, jde podle Kennedyho vidět, že v Číně bude dokonce ekologičtější letět mezi vzdálenými městy letadlem, než sednout do elektrického rychlovlaku. Na původu elektřiny tu prostě záleží.

21 komentářů: „Elektrifikace jako alternativa k fosilním palivům nemusí být vždycky výhra

  • 21. 4. 2015 (7.23)
    Trvalý odkaz

    Mě přijde převádění ekologie na množství vypuštěného CO2 jako úplná hovadina. Vždyť elektromobily se nezavádí primárně kvůli CO2, ale hlavně kvůli prachovým částicím a dalším super věcem, co vypouštějí spalovací motory do ovzduší. CO2 mě upřímně nezajímá a ty teorie o globálním ochlazoteplování jsou mi víte kde.

    Reagovat
    • 6. 2. 2016 (0.22)
      Trvalý odkaz

      Lze dále podotknout, že elektrifikace dopravy je dlouhodobý proces. Účinnost el. se zvyšuje a podíl uhelných el. na výrobě el. energie bude například v Číně klesat. Z dnešních 78 na budoucích 50% celkové spotřeby navíc se bude jednat o el s účinností 43-45% el. energie bude tedy i co se týká emisí CO2 příznivá. Podobný vývoj má i ČR před 30 lety byla téměř veškerá el. energie spotřebovaná v ČR z uhlí. Dnes je to pod 50% , zbytek jsou jaderné a obnovitelné zdroje , za 30 let už bude mít uhlí minimální podíl na výrobě el. energie. Čína půjde fakticky stejnou cestou jako my. Růst výroby el. energie z uhlí se prakticky zastavil a ke slovu se dostávají jaderné a obnovitelné zdroje.

      Reagovat
  • 19. 4. 2015 (12.47)
    Trvalý odkaz

    ješte bych rád dodal že dneska máme tendence posuzovat věc a to jestli je ekologická či ne na základě toho jestli a v jakém množství vypouští do ovzduší škodliviny ale už neslišíme třeba to na kolik těžba a zpracování surovin pro výrobu je škodlivá v konečným důsledku ( je vcelku jedno kolik budem vypouštet oxidu uhličitého když nebude co by ho v přírodě pohltilo poněvač vykácíme pralesy abychom tam mohli těžit nebo pěstovat průmyslové plodiny )

    Reagovat
    • 19. 4. 2015 (13.06)
      Trvalý odkaz

      Nejsem si teď zcela jistý, ale snad existuje už takový komplexnější ukazatel, který toto zohledňuje.

      Problém je v tom že kdyby se lidem ukázaly doly potřebné pro těžbu surovin a to jak se zpracovávají, hrozilo by že pak některé super-eko výrobky nebudou chtít. Ale to už je politika a peníze, jakmile se to začne do čehokoliv míchat, zavání to hodně velkými problémy.

      Reagovat
  • 18. 4. 2015 (8.15)
    Trvalý odkaz

    Mne taketo clanky pridu dost smiesne. To by som mohol aj ja napisat, ze jablka nie su vzdy zdrave. Ak sa pestuju v kontaminovanej pode, alebo ak ich zjeme na posedenie 5kg 3x za den, mozu nam uskodit.. Niekto zas raz objavil ameriku …

    Reagovat
  • 17. 4. 2015 (23.53)
    Trvalý odkaz

    nechápem čo má spoločné „elektrifikace provozu“ so „zásobování asi stovky domácností po dobu jednoho roku“
    kedy konečne niekto spočíta napr. koľko km možem prejsť elektromobilom, ak mi elektráreň dodá pre jeho nabíjanie 1GWh a koľko ton emisii pritom vyprodukuje daný typ elektrárne a porovnám to s produkciou emisii automobilu na benzín, diesel, cng, lpg, pri prejdení rovnakej vzdialenosti, plus započítam emisie na výrobu phm.
    a keby sa s tým chcel niekto vyhrať, može porovnať energie na výrobu konkrétneho automobilu, plus energie vydané na výrobu častí/dielov,olejov…/ potrebných pre pravidelný servis.
    p.s. mne sa to nechce počítať, ale ako námet na článok a diskusiu može byť, nie?

    Reagovat
    • 18. 4. 2015 (6.46)
      Trvalý odkaz

      myslím že to nikdo nikdy nespočítá a ne kvůli tomu že by to nešlo ale kvůli tomu že bychom se pak dozvěděli že některé eko věci nejsou zas tak eko

      Reagovat
      • 18. 4. 2015 (8.41)
        Trvalý odkaz

        Hlavně jde o to že aby to bylo naprosto přesně muselo by se dané auto celé rozebrat a spočítat pro každý jeden díl jaké jsou jeho ekologické dopady.

        Dá se asi nejsnáze spočíst kolik energie je zapotřebí na jízdu. Jak jsem říkal, tak v naší elektrizační soustavě je produkce CO2 proti třeba Čínské o dost ekologičtější, máme myslím z nefosilních zdrojů asi 40%.

        Ale udělám-li jenom rychlý odkad tak na konstrukci karoserie se moc nic lyšit nebude, rozdíl bude v motorech a pak zejména v baterii, to bude to co ovlivňuje to co budou vlivňovat ekologičnost auta. Samozřejmě i s jeho provozem.

        Nejvhodnější by bylo neuvádět tao kolik to vyprodukuje CO2, ale kompletní dopad na životní prostředí, jak provoz tak výroba, u provozu by se tento ukazatel nejspíše lyšil podle jednotlivých států.

        Reagovat
        • 19. 4. 2015 (0.11)
          Trvalý odkaz

          Myslím že min. polovica dielov by mohla byť rovnaká, keby uvažujeme o použití rovnakého modelu len s iným typom pohonu. Teda vziať do úvahy len diely, ktoré to druhé auto nemá, alebo sa líšia významným sposobom. Je tam toho ale podstatne viac, než motor a batéria.

          Netreba zabudnúť na to, že aj výroba phm spotrebuje energiu /možno zanedbatelné množstvo/ a pri výrobe phm tiež vzniká CO2 /tzv. nepriame emisie/

          CO2 treba uvádzať, treba uviesť všetko, aby sa dalo porovnávať. zahrnúť do toho výrobu, prevádzku a samozrejme aj recykláciu.
          btw: „myslieť si znamená hov.o vedieť“

          Reagovat
          • 19. 4. 2015 (10.02)
            Trvalý odkaz

            Vy mne budete chytat za jedno slovo, které použiji protože nevím jestli je to konkrétně 35, nebo 45 nebo kolik procent z celkové produkce.

            CO2 by bylo zahrnuto v tom ukazateli celkových dopadů na prostředí, to ani jinak nejde pokud to má být ukazatel celkových dopadů.

            Opravdu nejsem odborník na elektrická a spalovací auta, takže v čem všem jsou tam rozdíly opravdu nevím, motor a baterie jsou myslím ty nejmarkantnější.

          • 19. 4. 2015 (12.05)
            Trvalý odkaz

            nemal som a ani nemam v umysle nikoho chytat za slovo alebo dokonca menit jeho nazor. ja som len napisal ako to vidim ja a cakal na ine uhly pohladu ktore by mohly urobit korekciu toho mojho.
            pekny den.

      • 18. 4. 2015 (22.32)
        Trvalý odkaz

        alebo sa dozvieme, že niektoré eko veci sú fakt eko. a prave o to ide – pokial to nespočítaš nemozeš tvrdiť ani jedno ani druhé.

        Reagovat
  • 17. 4. 2015 (19.58)
    Trvalý odkaz

    no něco natom bude dneska když jsem jel na kole tak předemnou jelo elektro auto a tak mi napadlo na kollik je zkutečně ekologické a snižuje emise ano nevypouští nic tak jako vlak na elektriku a jiné ale je třeba tu elektriku vyrobit a pokud v nějakej oblasti převažuje ve výrobě uhlí pak když přejdou odběratele na elektriku tak akorát navýší emise takž je třeba vždy hledat zlatou sttřední cestu a ne za každou cenu se snažit být ekologický poněvač ve výsledku vůbec ekologickými nemusíme být

    Reagovat
  • 17. 4. 2015 (17.45)
    Trvalý odkaz

    Pán z Kanady si prečo stanovil 600t ? Lebo Kanada má zemný plyn ? Smiešne. Objektivita jak hovado. Aj nejaký čínsky odborník by mu to vysvetlil,že Čína tak či tak prechádza na OZE. Zase chce niekto zo západu poučovať a trápne sa povyšuje.

    Reagovat
    • 17. 4. 2015 (18.18)
      Trvalý odkaz

      Kanada má velké množství hydroelektráren a nezanedbatelný výkon elektráren jaderných.

      Reagovat
  • 17. 4. 2015 (12.59)
    Trvalý odkaz

    Vlak přímo na naftu má snad měnší efektivitu přeměny energie, než elektrický, ne snad?
    Věci na ropu až na vyjímky navíc nedovolují rekuperaci.

    Reagovat
    • 17. 4. 2015 (15.57)
      Trvalý odkaz

      Záleží na tom, jaká je účinnost celého řetězce mezi elektrárnou a vlakem, můžeme z něj vyředit, pokud budeme uvažovat že spalovací motor a turbína má zhruba stejnou účinnost, vyřadit motor v podvozku a generátor, je jedno jesli v elektrárně či v lokomotivě. Tedy záleží na tom kolik je mezi lokomotivou.

      Pokud ale máme síť, kde je významná část, ne nutně nadpoloviční, z nefosilních zdrojů, pak je elektrifikace výhodnější. U nás je to něco mezi 30-40% z mefosilních elektráren, zde je zahrnuta voda, jádro, vítr, slunce, biomasa.

      Ani na všech našich tratích není stále umožněna rekuperace, problematická může být zejména na těch stejnosměrných. Na střídavých může způsobovat problémy zpětně ve VVN vedení. Naproti tomu v Německu, Rakousku a Švýcarsku, kde má dráha vlastní rozvod 16,7Hz, 1f i na 110kV tento problém nevzniká a energii je teoreticky z brždění možné přenést do kterékoliv jiné lokomotivy na trati kdekoliv v elektrizované síti DB, ÖBB a SBB

      Reagovat
  • 17. 4. 2015 (10.52)
    Trvalý odkaz

    civil engineer (originál) = stavební inženýr (správný překlad)

    „civilní inženýrství“ je nesmysl.

    Reagovat
  • 17. 4. 2015 (10.34)
    Trvalý odkaz

    Jak tak čtu tento článek, tak mi připadá, že brzo bude zase debata o státních zárukách na dostavbu Temelína a je třeba začít pomalu připravovat půdu…

    Reagovat
  • 17. 4. 2015 (8.52)
    Trvalý odkaz

    Konečně reálný článek, ne fanatické uctívání všeho elektrického! Díky..

    Reagovat

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *