A-Z ELEKTRO červenec / srpen 2017

OBNOVITELNÉ ZDROJE ENERGIE červenec/srpen 2017 | A-Z ELEKTRO | 77 Siemens, s.r.o. Communications (CC) Siemensova 1 155 00 Praha 13 Vladimír Bukač, Tel.: +420 724 652 306 vladimir.bukac@siemens.com www.siemens.com Sledujte naše novinky na Twitteru: https://twitter.com/SiemensCzech. Připojte se k nám na Facebooku: www.facebook.com/SiemensCZ Elektrárny na mořské vlny jsou velmi nadějným zdrojem čisté energie. Jejich výstavba a provoz se ale potýkají s řadou technologických potíží. I když jsou vlny jako zdroj elektřiny spolehlivější než například vítr, hustota takto získané energie je nízká, a proto musejí být zařízení na výrobu komerčně zajímavého množství elektřiny velmi rozsáhlá. Jejich efektivitu ale snižují i další jevy, jako například trvale se měnící směr vln. Průlom v řešení těchto neduhů slibují nové turbíny HydroAir TM vyvinuté společností Siemens. S tejně jako většina technologií, které využívají energii z oceánu, jsou elektrárny na mořské vlny relativně stále na začátku svého vývoje. Ve světě se konstruují různé typy elektráren, které se liší použitými technologiemi a využitím odlišných fyzikálních jevů. K nejnadějnějším patří typ, který využívá princip oscilujícího sloupce vln (OWC). Hlavní část elektrárny, která funguje na principu oscilujícího sloupce vln, představuje několik dutých sloupcovitých komor. Každá z nich je otevřená pod hladinou moře, aby do ní mohly odspoda pronikat stoupající vlny. Dynamicky se měnící hladina vody uvnitř komor stlačuje vzduch, který se nalézá uvnitř. Ten je silou působení vody vytlačován ven z komory malým otvorem umístěným v její horní části. Tento proud stlačeného vzduchu pak bezprostředně po- hání turbínu a generátor elektrické energie. S pokle- sem vln klesá i tlak v komoře a opět se do ní nasává vzduch. Celý tento jev se cyklicky opakuje, takže se turbína může otáčet nepřetržitě. Neposlušné vlny mají smůlu Velkým problémem tohoto řešení ale je, že směr a síla vln se neustále mění, a díky tomu rovněž výrazně osciluje směr produkovaného stlačeného vzduchu i jeho energie. Řešení tohoto problému přinesl nový typ turbíny k získávání energie z vln vy- vinuté společností Dresser-Rand, která je od poloviny loňského roku součástí koncernu Siemens. Aby se potlačil nepříjemný efekt oscilace změny směru stlačeného vzduchu, vývojáři opatřili turbínu speciálním krytem, podobným trychtýři, který navádí vzduch ze dvou stran na střed. Uvnitř turbíny jsou pak umístěny vodicí lopatky, které směrují vzduch směrem k rotoru turbíny. Vodicí lopatky na protějších stranách jsou orientovány opačně, aby nasávaný i vyfukovaný vzduch vždy poháněl rotor ve stejném směru rotace. Nová pulsní turbína dostala název HydroAir TM a je jedna z mála, pokud vůbec ne jediná svého druhu, která pracuje až s 75% efektivitou při výkonu 1 MW. Dosavadní podobná řešení dosahovala efektivity pouze kolem 38 %. Výrazně tedy vylepšuje finanční bilanci mořských vodních elektráren, které jsou jinak považovány za velmi perspektivní zdroj elek- třiny. Klíčem k vysoké účinnosti turbíny HydroAir TM je právě zmíněný kuželovitý kryt, který způsobuje, že i malé množství vzduchu je vedeno tak, aby turbína mohla optimálně využívat přicházející proud vzduchu doslova v každém okamžiku. Vodicí lopatky poté zpomalují proud vzduchu uvnitř turbíny, vytvářejí řízený rotační pohyb, a tím předcházejí vzniku turbulencí v proudu vzduchu. Díky tomu dochází ke snížení ztrát způsobených turbulencemi až o 50 %. Kryt turbíny HydroAir TM je vyroben z materiálů kombinujících nerezové oceli, hliník a vyztužené kompozity. Musí totiž splňovat vysoké nároky z hle- diska odolnosti vůči korozi v extrémně agresivním vlhkém a slaném mořském prostředí. Elektrárnu tohoto typu lze instalovat jak přímo na moři, tak i v jeho bezprostřední blízkosti nebo dokonce i na pevnině. Kromě efektivní výroby elek- třiny přináší ještě jednu velkou výhodu. Mořskou vodu hnanou pod tlakem z elektrárny lze totiž dále využívat. Po odsolení ji lze například distribuovat do vnitrozemí, především do oblastí trpících nedo- statkem vody. Více informací o výzkumu a vývoji naleznete na http://www.siemens.cz/press/ /inovace-a-zajimavosti Siemens patří mezi největší technologické firmy v České repub- lice a již více než 126 let je nedílnou součástí českého průmyslu a zárukou inovativních technologií. Se svými 10 000 zaměst- nanci se řadí mezi největší zaměstnavatele v Česku. Portfolio Siemens pokrývá řešení pro průmysl, energetiku, dopravu a ve- řejnou infrastrukturu, technologie budov a zdravotnictví. Český Siemens je průkopníkemv oblasti Průmyslu 4.0 a Smart Cities, v rámci kterých přináší zákazníkůmkomplexní digitální produkty a služby. Skupina podniků Siemens v České republice vykázala v obchodním roce 2016 obrat přes 29miliard Kč. Infografika – schéma turbíny HydroAir TM