Vodní energie
Vyžádejte si bezplatné poradenství
Voda představuje všudypřítomnou látku, bez které by život jako takový nebyl možný. Kromě její neodmyslitelného a nenahraditelného vlivu na vše v přírodě se lidstvo postupně naučilo vodu využívat i jako zdroj energie. Od prvních vodních kol pohánějících mlýny až po moderní trendy v energetice se její využívání postupně zařadilo mezi obnovitelné zdroje energie. V dnešní době se využívají dvě hlavní složky vodní energie, a to její mechanická a tepelná část.
Mechanická energie
Mechanická energie vody je tvořena silou jejího proudu. V konečném důsledku se jedná o přetransformovanou energii slunce, která pohání koloběh vody v přírodě. Hlavní způsob jejího zužitkování spočívá v umístění vodní turbíny do proudu tekoucí vody. Na turbínu je napojen generátor, který produkuje elektrický proud. Výstavba vodních elektráren má v Česku velkou tradici díky dostatečnému množství vydatných vodních toků.
Kromě velkých vodních děl se však trh zaměřil i na malé odběratele. Poměrně populární řešení představují tzv. malé vodní elektrárny nebo mikroelektrárny. Principiálně se jedná o zminiaturizovaný balík funkčních částí klasické vodní elektrárny do kompaktních rozměrů. Danými zařízeními je možné pohánět např. čerpadla nebo jiné malé spotřebiče na víkendových chatkách s možností přístupu ke zdroji tekoucí vody.
Tepelná energie
Tepelná energie vody je využívána hlavně pomocí tepelných čerpadel. Tato zařízení jsou určená k čerpání nízkopotenciální tepelné energie uchované ve vzduchu, vodě a půdě. Tepelná čerpadla typu voda-voda jsou určena k zajištění teplé topné nebo teplé pitné vody.
Pomocí daných zařízení je možné čerpat energii z podzemní i povrchové vody. V závislosti na dostupnosti vody se liší i způsob použití a instalace tepelného čerpadla. U podzemní vody je nutné vyvrtat hlubinné vrty. Do nich jsou následně vsazena hlubinná čerpadla, která slouží k čerpání podzemní vody do tepelných čerpadel. V případě povrchové vody ve formě větší vodní plochy nebo tekoucího proudu jsou výměníky umísťovány do objemu vody horizontálně. Velkou výhodou je možnost čerpání energie z termální vody, díky její mnohem vyšší energetické úrovni.
Voda jako teplonosné médium
Kromě přímého využívání vodní energie bývá často voda energeticky zužitkovávaná i nepřímo, kdy slouží jako teplonosné médium. Díky svým vynikajícím fyzikálním vlastnostem je téměř vždy součástí energetických zařízení. Voda má jednu z nejvyšších specifických tepelných kapacit (množství tepla, které je 1 kg látky schopen přijmout při změně teploty o 1 °C) ze všech látek vůbec. To znamená, že voda je schopná přijímat velké množství tepla, přičemž se příliš neohřívá a zároveň nemění skupenství. To umožňuje pohodlnou přepravu v ní ponechaného tepla.
Dále je voda schopna uchovat obrovské množství tepla v parním skupenství. Takto energeticky „nabitá“ pára opět představuje výborný nástroj k transportu a uchování energie. Díky těmto vlastnostem se s vodou, ať už v jejím kapalném nebo parním skupenství, setkáme téměř ve všech aplikacích spojených s výrobou a dopravou tepla.
Pro optimální fungování a zajištění dlouhé životnosti aplikací existují už i úpravny vody, které tuto cennou kapalinu změkčují, a tak nedovolují vodnímu kameni ničit nejen topná zařízení, ale například i domácí spotřebiče (pračka, varná konvice).
Obnovitelný zdroj energie
Sílu a energii vody využíváme prakticky od počátku civilizace. Život bez vody je nejen těžko představitelný, ale je dokonce nemožný. Kromě toho, že je nezbytná pro fungování lidského organismu, je také nezbytnou součástí mnoha topných zařízení a systémů. Mezi hlavní výhody využívání vody jako obnovitelného zdroje energie přitom patří ten fakt, že nezatěžuje atmosféru žádnými emisemi. Snad i díky ní se nám podaří vyřešit stále akutnější otázku energetické nezávislosti na fosilních palivech.
