Članak objavljen: 12. 09. 2024. od strane autora:
Vladimir Antonijević
Suvlasnik Azimut Electric
Lazar Mlađenović
Suvlasnik Azimut Electric
Obnovljivi izvori energije (OIE) su oni izvori energije koji se mogu obnavljati prirodnim procesima ili ljudskom intervencijom. OIE se eksploatišu s ciljem proizvodnje električne, toplotne i mehaničke energije.
Obnovljiva energija ima mnoge prednosti u odnosu na energiju dobijenu iz fosilnih goriva, ali i neke mane koje treba uzeti u obzir.
U ovom članku ćemo razmotriti obe strane medalje, a na kraju dati pregled trenutnog stanja solarnog sektora.
Šta je Obnovljiva Energija?
Obnovljiva energija je bilo koji oblik energije koji je dostupan u prirodnom okruženju i može se višestruko obnavljati. Na primer, solarna energija je prirodno dostupna i konzumiranjem je ne možemo je potrošiti.
Sa druge strane, dok sagorevamo fosilna goriva poput nafte i uglja, njihove zalihe se konstantno smanjuju.
Naučnici su procenili da bi ukupni preostali izvori nafte mogli da traju još oko 150 godina. Dok se za resurse prirodnog gasa ta procena kreće oko maksimalno 120 godina.
Nažalost, obnovljivi izvori energije snabdevaju manje od 16% ukupne energije koju trenutno trošimo u svetu. Međutim, ovaj udeo se stalno povećava, posebno u naprednim zemljama koje imaju politiku podrške integracije OIE.
Obnovljivi izvori energije se razlikuju od fosilnih goriva i po znatno manjem štetnom uticaju po prirodu i zdravlje ljudi. Tako je emisija ugljen-dioksida tokom eksploatacije jedne solarne elektrane jednaka nuli.
Vrste Obnovljivih Izvora Energije
Postoji sedam glavnih vrsta obnovljivih izvora energije, koje ćemo ukratko opisati u nastavku.
- Solarna energija se dobija od sunčeve svetlosti. Ona se može pretvoriti u električnu energiju pomoću solarnih panela ili u toplotnu energiju pomoću solarnih kolektora. Solarna energija je najrasprostranjeniji obnovljivi izvor energije na svetu, sa više od 1,4 teravata (TW) instalisanog kapaciteta.
- Energija vetra se dobija kao posledica kretanja vazduha. Ona se može pretvoriti u električnu energiju pomoću vetrogeneratora. Energija vetra je drugi najveći obnovljivi izvor energije na svetu, sa više od 1 TW instalisanog kapaciteta.
- Hidroenergija je posledica protoka vode kroz turbinu hidroagregata. Hidroenergija je treći najveći obnovljivi izvor energije na svetu, sa više od 1,4 TW instalisanog kapaciteta.
- Biomasa se dobija od organskog materijala kao što su drvo, biljke, životinjski otpad, otpadna hrana i drugo. Ona se može pretvoriti u električnu energiju pomoću termoelektrana ili u gorivo pomoću bio-rafinerija. Biomasa je četvrti najveći obnovljivi izvor energije na svetu, sa više od 150 GW instalisanog kapaciteta.
- Geotermalna energija se dobija od toplote zemlje. Ona se može pretvoriti u električnu energiju pomoću geotermalnih elektrana ili u toplotnu energiju pomoću geotermalnih pumpi. Geotermalna energija je peti najveći obnovljivi izvor energije na svetu, sa više oko 15 GW instalisanog kapaciteta.
- Talasna energija nastaje kao posledica kretanja talasa na površini mora. Ona se može pretvoriti u električnu energiju pomoću talasnih generatora ili u mehaničku energiju pomoću talasnih turbina. Talasna energija je još u razvojnoj fazi.
- Plimna energija je energija koja se kao posledica plime i oseke na obali mora. Ona se može pretvoriti u električnu energiju pomoću plimnih elektrana ili u mehaničku energiju pomoću plimnih turbina. Plimna energija je takođe u razvojnoj fazi.
Kada smo se upoznali sa pojmom i vrstama, prelazimo na prednosti obnovljive energije.
Prednosti Obnovljive Energije
Obnovljiva energija ima brojne prednosti u odnosu na energiju dobijenu eksploatacijom fosilnih goriva, razmotrićemo ih u nastavku.
Obnovljiva energija je neograničena
Jedna od glavnih prednosti obnovljive energije je da je neograničena, odnosno da se ne može potrošiti.
Fosilna goriva kao što su ugalj, nafta i gas su ograničena i neobnovljiva, što znači da će se jednog dana istrošiti.
Prema procenama, fosilna goriva će se potrošiti u narednih 200 godina, što bi moglo da dovede do velike energetske krize.
Sa druge strane, procenjuje se da će Sunce sijati narednih 4.5 do 5.5 milijardi godina. Sve veće učešće obnovljivih izvora energije u energetskom proizvodnom miksu, garantuje nam da će u narednih par miliona godina čovečanstvo raspolagati električnom energijom.
Pouzdanost obnovljive energije
Pouzdanost obnovljivih izvora energije je sintaksa sa dvosmislenim značenjem.
Dešavanja u svetu i kod nas, trendovi na svetskim berzama i svetske ekonomske krize ne mogu uticati na to da li će nam sunčevi zraci biti dostupni ili ne. Međutim na to može uticati nešto što je manje više u istoj meri (ne)predvidljivo kao i dešavanja u svetu. A to je kretanje oblaka.
Tako da, ako imamo solarnu elektranu imaćemo struje i u slučaju da pobedi Trump a i u slučaju da pobedi Kamala, ali je nećemo imati ako iznad naše elektrane naiđe oblak.
Vi birate od čega Vam je draže da zavisite!
Fosilna goriva kao što su ugalj, nafta i gas su podložna previranjima na tržištu, geopolitičkim sukobima, ratovima, sankcijama i drugim faktorima koji mogu uticati na njihovu dostupnost i cenu.
Obnovljivi izvori energije, s druge strane, su nezavisni od tih faktora i mogu se koristiti lokalno, bez potrebe za uvozom.
Korišćenje obnovljivih izvora takođe može obezbediti visoku sigurnost snabdevanja, jer se ne mora oslanjati na centralizovane mreže i infrastrukturu.
Obnovljiva energija nije štetna po okruženje
Naredna prednost obnovljive energije je da nije opasna po okruženje, odnosno da ne zagađuje vazduh, vodu i zemlju.
Sagorevanje fosilnih goriva jedan je od glavnih uzroka emisije gasova staklene bašte, koji doprinose globalnom zagrevanju i klimatskim promenama.
Fosilna goriva takođe proizvode druge štetne materije kao što su sumpor-dioksid, azot-oksidi, čađ, pepeo i drugo koji utiču na kvalitet vazduha i zdravlje ljudi i životinja.
Obnovljivi izvori energije ne emituju gasove staklene bašte i druge zagađivače ili ih emituju ali u drastično manjoj meri.
Obnovljiva energija takođe štedi prirodne resurse kao što su voda i zemljište, koji se troše u procesu eksploatacije i prerade fosilnih goriva.
Obnovljiva energija ima pozitivne uticaje na zdravlje populacije
Sledeća prednost obnovljive energije je da ima pozitivne uticaje na zdravlje populacije, odnosno da smanjuje rizik od bolesti i smrtnosti povezanih sa zagađenjem.
Fosilna goriva su odgovorna za mnoge respiratorne, kardiovaskularne, neurološke i kancerogene poremećaje, koji utiču na kvalitet i dužinu života ljudi.
Prema Svetskoj zdravstvenoj organizaciji, zagađenje vazduha je uzrok više od 7 miliona smrtnih slučajeva godišnje, od čega je više od polovine povezano sa sagorevanjem fosilnih goriva.
Obnovljivi izvori energije ne proizvode takve štetne materije ili ih proizvode u mnogo manjoj meri.
Obnovljiva energija takođe poboljšava kvalitet života ljudi, jer omogućava pristup čistoj i jeftinoj energiji, posebno u ruralnim i nerazvijenim područjima.
Jeftinije održavanje u odnosu na tradicionalne izvore energije
Prednost obnovljive energije je i to što su troškovi rada i održavanja elektrana na OIE mnogo skromniji u odnosu na eksploatacione troškove konvencionalnih elektrana.
Elektrane na fosilna goriva zahtevaju visoke troškove eksploatacije, transporta, prerade i distribucije, kao i velike količine vode i hemikalija. Fosilna goriva takođe zahtevaju stalno nadgledanje i popravke, kako bi se sprečili incidenti i havarije. Primarni i neizbežni trošak, u ovom slučaju, je i trošak za samo gorivo (ugalj, gas, nafta).
Obnovljivi izvori energije imaju niske troškove održavanja, jer se oslanjaju na prirodne procese i resurse, koji su besplatni i dostupni.
Obnovljivi izvori energije takođe zahtevaju manje nadgledanja i popravki, jer su jednostavniji i otporniji na oštećenja.
Obnovljivi izvori energije smanjuju zavisnost države od stranih izvora energije
Fosilna goriva su neravnomerno raspoređena po svetu, što znači da neke države imaju više, a neke manje ili nimalo tih resursa. To dovodi do neravnoteže u snabdevanju i potrošnji energije, kao i do zavisnosti od uvoza i izvoza energije.
Fosilna goriva takođe mogu biti predmet političkih i ekonomskih pritisaka, sankcija, embarga i drugih mera koje mogu ugroziti stabilnost i bezbednost države.
Obnovljivi izvori energije su rasprostranjeni i dostupni po celom svetu, što znači da svaka država može proizvoditi i koristiti svoju energiju. Čime se smanjiti potrebu za uvozom i izvozom električne energije odnosno ograničava se na potrebe balansirana elektroenergetskog sistema.
Sve što ima ovoliko vrlina mora imati bar blizu toliki mana, zato sada prelazimo na mane.
Mane Obnovljive Energije
U poređenju sa fosilnim gorivima, manama obnovljive energije se mogu smatrati faktori navedeni u nastavku teksta.
Zavisnost od vremenskih uslova
Jedna od glavnih mana obnovljive energije je da je zavisna od vremenskih uslova, odnosno da se ne može proizvoditi i koristiti u svakom trenutku.
Solarna, vetro, talasna i plimna energija su podložne promenama u sunčevoj svetlosti, brzini i smeru vetra, visini i frekvenciji talasa i plime i oseke.
To znači da se proizvodnja iz OIE ne može uvek uskladiti sa potrošačkim potrebama i zahtevima korisnika. To takođe znači da se moraju koristiti dodatni sistemi za skladištenje energije ukoliko želimo da putem obnovljivih izvora obezbedimo energiju za sve naše potrebe.
Efikasnost tehnologija koje koriste obnovljive izvore energije
Druga mana je se ogleda u niskom stepenu efikasnosti, danas dostupnih, tehnologija koje koriste obnovljive izvore energije. Trenutne tehnologije ne omogućavaju da se iskoristi pun kapacitet obnovljivog resursa.
Stopa konverzije obnovljive energije (solarne energije, energije vetra) u električnu energiju je, za sada, prilično niska. Što znači da se samo mali deo sunčeve svetlosti, vetra i talasa može pretvoriti u električnu energiju.
Tehnologije svakim danom napreduju pa se nadamo da ćemo u budućnosti raspolagati rešenjima koja će imati viši stepen efikasnosti konverzije.
Početna ulaganja mogu biti visoka
Treća mana obnovljive energije je da početna ulaganja mogu biti visoka, odnosno da se mora izdvojiti velika suma novca za početnu investiciju.
Elektrane na obnovljive izvore energije iziskuju visoke troškove nabavke, montaže, povezivanja i testiranja opreme i infrastrukture, kao i dobijanja dozvola i saglasnosti.
To znači da se mora obezbediti adekvatno finansiranje i podrška za realizaciju projekata obnovljive energije, što može biti teško i dugotrajno.
To takođe znači da se mora sačekati duže vreme da se povrate uložena sredstva i ostvari profit.
Međutim, moramo skrenuti pažnju da mnoge države uključujući i Srbiju, olakšavaju svojim građanima na ovom polju nudeći im različite finansijske olakšice. Najčešće se građani stimulišu putem subvencija. Tako subvencije koje nude lokalne samouprave u Srbiji mogu umanjiti vaša ulaganja i do 50%.
Uređaji za iskorišćavanje obnovljive energije zahtevaju dosta prostora
Četvrta mana obnovljive energije je da uređaji za iskorišćavanje obnovljive energije zahtevaju dosta prostora, odnosno da zauzimaju veliku površinu zemljišta ili vode.
Neophodne su velike površine za postavljanje solarnih panela, vetrogeneratora, hidroelektrana, talasnih i plimnih generatora i turbina.
To znači da se mora pronaći odgovarajuća lokacija i obezbediti pristup i korišćenje zemljišta ili vode, što može biti skupo i komplikovano.
To takođe znači da se mora uzeti u obzir uticaj na okolinu i lokalnu zajednicu, koji mogu biti negativni.
Specifičnosti Solarne Energije
Solarna energija je jedan od najperspektivnijih obnovljivih izvora energije, jer postoji veliki potencijal za rast i razvoj tehnoloških rešenja.
Prema Međunarodnoj agenciji za obnovljivu energiju (IRENA), solarna energija je dostigla više od 700 GW instalisanog kapaciteta u 2023. godini, što je povećanje od 18% u odnosu na 2022. godinu.
Solarna energija je takođe postala najjeftiniji izvor električne energije u mnogim delovima sveta, zahvaljujući padu investicionih troškova i poboljšanju efikasnosti tehnologije.
Solarna energija je takođe doprinela smanjenju emisije gasova staklene bašte i poboljšanju pristupa energiji u ruralnim i nerazvijenim područjima.
Međutim, solarna energija se i dalje suočava sa nekim izazovima i ograničenjima, koji sprečavaju njeno puno iskorišćavanje. Neki od tih izazova su:
Zavisnost od vremenskih uslova, koja utiče na stabilnost i pouzdanost proizvodnje i potrošnje solarne energije.
- Ograničeni kapaciteti skladištenja energije, koji onemogućavaju korišćenje viška energije u periodima niske potražnje ili u periodima nedostatka sunčeve svetlosti.
- Visoka početna ulaganja, koja otežavaju pristup i finansiranje solarnih projekata, posebno za siromašne i marginalizovane grupe.
- Nedostatak adekvatne politike i regulative, koja podržava razvoj i integraciju solarne energije u energetski sistem i tržište.
- Nedostatak javne svesti i edukacije, koja promoviše prednosti i mogućnosti solarne energije
Ukoliko Vas interesuje još po nešto vezano za ovu temu ostanite sa nama do kraja članka i pročitajte odgovore na najčešće postavljana pitanja.
Najčešće Postavljana Pitanja
Već smo dosta toga pomenuli kada su prednosti i mane obnovljivih izvora energije u pitanju. Ali sada ipak slede i odgovori na neka od najčešćih pitanja iz ove oblasti.
Koji obnovljivi izvori energije su dostupni u Srbiji?
Srbija raspolaže obnovljivim izvorima energije:
1) sunca,
2) vode,
3) vetra,
4) geotermalne energije,
5) biomase.
Kako razvoj obnovljive energije utiče na poslove i zaposlenost?
Razvoj obnovljive energije utiče na poslove na više načina:
1) Stvaranje novih radnih mesta u sektorima kao što su proizvodnja, instalacija, održavanje i upravljanje obnovljivim izvorima energije;
2) Podsticanje inovacija, preduzetništva i konkurentnosti u oblasti obnovljivih izvora energije;
3) Unapređenje socijalnog i ekonomskog razvoja, posebno u ruralnim i nerazvijenim područjima;
4) Prekvalifikacija i obuka radnika iz sektora koji se baziraju na upotrebi fosilnih goriva.
Koje su najznačajnije prednosti, a koje mane obnovljive energije?
Najznačajnije prednosti upotrebe obnovljive energije jesu povoljan uticaj na prirodu i zdravlje ljudi, kao i stvaranje uslova za samostalno i nezavisno snabdevanje energijom.
Kao najznačajnije mane izdvajaju se visoka početna ulaganja, nedovoljni kapaciteti za skladištenje neiskorišćene energije i nepredvidivost proizvodnje.
Zaključak
Da rezimiramo priču o prednostima i manama obnovljivih izvora energije.
Obnovljivi izvori energije su definitivno budućnost energetskog sektora, jer nude mnoge prednosti u odnosu na fosilna goriva (neograničenost, pouzdanost, povoljan uticaj na okruženje, zdravlje, ekonomiju i društvo).
Iako znatno bolja opcija od neobnovljivih izvora, obnovljivi izvori energije imaju i neke mane, pre svega zavisnost od vremenskih uslova, niska efikasnost, visoka početna ulaganja.
Međutim, prednosti korišćenja obnovljivih izvora energije prednjače u odnosu na mane.
Stoga vlade pojačano rade na implementaciji obnovljivih izvora energije u energetski portfolio svojih država. Kao rezultat toga, u svim zemljama postoji sve veća upotreba obnovljive energije za proizvodnju električne energije.
Na primer, udeo obnovljive energije u globalnoj proizvodnji električne energije povećan je na 29% u 2020. godini.
Neke zemlje kao što je Ujedinjeno Kraljevstvo imaju za cilj da opreme gradove sa 100% obnovljivim izvorima energije do 2050. godine.
Solarna energija je jedan od najperspektivnijih obnovljivih izvora energije, jer upravo ona ima veliki potencijal za rast i razvoj, ali i neke specifične probleme i potrebe, koje treba rešiti.
Nadamo se da Vam se ovaj članak dopao i da je bio od pomoći, ukoliko imate još dodatnih pitanja na ovu temu možete nas kontaktirati preko naše kontakt forme ili broja telefona istaknutog na ovom sajtu. Naš tim stručnjaka potrudiće se da odgovori na sva Vaša dodatna pitanja.