Marcel Šúri: Klimatické zmeny a solárna energia z pohľadu šéfa firmy Solargis

Google+ Pinterest LinkedIn Tumblr +

Kvôli klimatickým zmenám sa musí meniť legislatíva, a aj celý spôsob, akým sa dostávame k energii. Na študentskom evente Night of Chances Technology sme sa porozprávali s Marcelom Šúrim, ktorý viedol prednášku na tému „Solárna energia a informačné technológie: spolupráca, ktorá mení svet“. V článku sa dočítaš potenciáli solárnej energie, o klimatických zmenách a tiež o energetickej revolúcii, ktorá už začala.

FOTO: Solargis

Marcel Šúri je spoluzakladateľom a výkonným riaditeľom slovenskej firmy Solargis, ktorá dodáva meteorologické údaje a softvérové a konzultačné služby pre solárne elektrárne po celom svete. Na samotnú firmu Solargis sme sa zamerali v predchádzajúcom rozhovore s Marcelom Šúrim, kde sa dozvieš viac o jej pôsobení.

FOTO: Solargis

 

Ktoré energie majú podľa vás najväčší potenciál a prečo?

Dôležitý je správny energetický mix, čiže kombinácia rôznych spôsobov výroby energie. Historicky v dnešnej energetickej sústave prevládajú jadrové elektrárne, uhoľné, plynové, vodné. Ale v súčasnosti sa stavajú najviac elektrárne slnečné, veterné, a také čo využívajú biomasu. Nakoľko výroba z vetra a slnka je závislá od sezóny a od počasia, pre fungovanie energetického systému je dôležité, – aby sa elektrárne vhodne dopĺňali, a aby boli manažované sofistikovanými IT systémami, založenými na digitálnej predpovedi počasia.

Nové jadrové a uhoľné elektrárne stavajú iba v niekoľkých krajinách, najmä v Číne, Indii, Rusku a Južnej Kórei. Veľmi málo sa stavia v Európe, aj to s veľkými oneskoreniami. Napr. jadrová elektráreň Mochovce 3 a 4 sa na Slovensku buduje už celé veky. V Európe sa celkovo znižuje podiel jadrových a uhoľných elektrární v energetickom systéme a najviac sa investuje do veterných a slnečných elektrární.

Dôvodov prečo sa najviac investuje do slnečnej energetiky je viac: je to najlacnejší spôsob výroby elektriny, výstavba je jednoduchá a kapacity sa ľahko rozširujú. Pred 10 rokmi bola slnečná energetika najdrahšia, avšak vďaka inováciám, investíciám a štátnej podpore výstavby prešla procesom výrazného znižovania nákladov.

FOTO: Solargis

U nás stále pretrvávajú názory, že solárna energia je drahá a neperspektívna. Väčšina krajín sveta má opačný názor, a aktívne podporuje solárnu energetiku. Nevýhodou solárnych elektrární je, že ich výroba elektrickej energie je variabilná a závisí od počasia. No vďaka modernej elektronike, novým systémom na ukladanie energie a digitálnym predpovediam počasia môžeme ich variabilitu kompenzovať.

Je solárna energia efektívna?

Čo sa týka energetickej bilancie, napríklad v Španielsku fotovoltický panel vyrobí za rok približne toľko energie, koľko bolo spotrebovanej pri jeho výrobe. V Afrike alebo v slnečných krajinách ešte menej. Na Slovensku je to okolo dvoch rokov a potom zvyšok svojho života produkuje elektrinu navyše. Výrobná účinnosť klesá, približne pol percenta za rok. Na solárne panely sa dáva záruka 25 rokov, ich životnosť je však väčšia.

Je možné vysledovať klimatické zmeny z historických meteorologických dát?

Poskytovanie údajov o počasí a klíme pre plánovanie a prevádzkovanie slnečných elektrární je naším primárnym biznisom. Zjednodušene povedané, počasie charakterizuje krátkodobý stav a zmeny v atmosfére, klíma zas charakterizuje stav a variabilitu procesov v atmosfére v časovom rozsahu rokov, desaťročí alebo aj v oveľa dlhšom časovom horizonte. Tak ako počasie, aj klíma má svoju variabilitu: máme sezóne zmeny, ale poznáme aj prirodzenú dlhodobejšiu variabilitu. Bohužiaľ, človek výrazne zasahuje do prirodzených systémov Zeme, a tak pozorujeme zmeny a javy, ktoré vybočujú z bežného rámca. Moderné meteorologické pozorovania sa začali v polovici 19. storočia, a teda pokrývajú relatívne krátke obdobie. Z toho, čo už vieme, ako aj z meteorologických modelov a satelitných pozorovaní, však už máme dosť poznatkov. A tieto poznatky naznačujú, že žijeme v období nebezpečne rýchlych zmien, ktoré ovplyvňujú náš doterajší spôsob života.

Kľúčovými údajmi, ktoré naša firma poskytuje, je slnečné žiarenie dopadajúce na zemský povrch, ktoré môžeme považovať za „palivo“ pre slnečné elektrárne. Zákazníci sa nás pýtajú, aká je miera možnej chyby našich dlhodobých predpovedí, ktoré sú vypočítané z historických meraní a modelov pokrývajúcich dátami posledných 25 rokov. Z poznatkov, ktoré sú dnes k dispozícii, je možné odhadnúť mieru možnej dlhodobej zmeny globálneho slnečného žiarenia niekde okolo 1 až 2 %. Z pohľadu iných neurčitostí to nie je veľké číslo. Zmena klímy však môže zamiešať karty, a to nielen v energetike, zvýšeným výskytom extrémneho počasia, ako sú napríklad extrémne teploty, smršte, víchrice, prudké lejaky a podobne. Typickým príkladom extrémneho počasia je, keď po dlhom období sucha zrazu príde prudká búrka s prívalovým dažďom a vetrom. Extrémne prejavy počasia ohrozujú nielen výrobu slnečnej elektriny, ale aj ostatné ekonomické odvetvia. Príklady obrovských škôd vidíme často v správach z rôznych krajín sveta.

Nemusia to byť vždy iba veľké pohromy, čo nás ohrozujú. Obmedzená výroba elektrickej energie nastáva aj v „bežných“ prejavoch extrémneho počasia, ako sú napríklad dlhodobé suchá a horúčavy. V lete 2018 bolo treba odstaviť niekoľko jadrových elektrární vo Francúzsku, pretože bolo málo vody na chladenie v riekach, a odpadová voda bola príliš teplá.

FOTO: Solargis

Takže vnímate, že práve nastáva globálna zmena klímy?

Áno, keď sa pozrieme na meteorologické dáta za posledných 50 rokov, vidíme že klíma sa mení. Nemusí vždy ísť iba o nárast teploty. V realite sa to prejavuje extrémami, že máme extrémne horúčavy, napríklad príliš teplú zimu, čo zapríčiní, že sa nevytvorí dostatočná snehová pokrývka a na jar nie je dosť vodných zásob v pôde. Keď je suchá jar,plodiny dobre neklíčia. To sú efekty, ktoré nás ovplyvňujú viac ako pocit zvýšeného tepla.

Myslíte, že aj solárna energia by mohla pomôcť s týmto problémom?

Áno, naším cieľom je, aby sa stavalo viac slnečných elektrární, ktoré sú k životnému prostrediu šetrnejšie ako klasické elektrárne. V Taliansku za rok vyrobia 9 % solárnej energie, čo v praxi znamená, že napríklad v lete cez víkend okolo poludnia môže byť podiel slnečnej elektriny v energetickej sieti viac ako 50 %. Energetická sieť sa kontroluje systémami na vyrovnanie výroby a spotreby, ktorých súčasťou sú aj predpovede výroby z veterných a slnečných elektrární.

Okrem výstavby elektrární, musíme tiež budovať lepšie systémy na prenos elektriny. Keď je v Severnom Taliansku príliš veľa slnečnej elektriny, (pretože tam je slnečné počasie a nižší dopyt) malo by byť možné prebytok z Talianska efektívne preniesť cez prenosové siete. Časť elektriny sa tiež dá uskladniť do batérií, alebo do vodíka, a časť sa dá doplniť povedzme plynovými elektrárňami, ktoré majú rýchlu odozvu na požadované zmeny.

Niektoré štáty majú veľmi razantné plány rozvoja solárnej energetiky. Slovensko tam zatiaľ nepatrí, no je len otázkou času, kedy sa aj my vrátime opäť k budovaniu slnečných a veterných elektrární. Výstavba elektrární bude aj v našom regióne plne rešpektovať komerčné podmienky, teda slnečná elektrina musí byť konkurencieschopná s inými spôsobmi výroby elektriny. Slovensko nemá také výhodné klimatické podmienky ako napríklad Grécko alebo Španielsko, ale sme na tom rovnako ako Nemecko, ktoré je solárnou veľmocou. Dnes je solárna energetika zaujímavá aj v Dánsku, Švédsku alebo Fínsku, pretože v letnom období, vďaka dlhým dňom, majú viac slnka ako my.

Počula som názor, že solárne panely nie sú až tak „eco-friendly“ ako sa na začiatku myslelo, vzhľadom na ich životnosť a energetickú náročnosť pri výrobe a recyklácii. Aká je pravda?

Energeticky náročný pri výrobe je kremík, ktorý treba taviť zo suroviny pri vysokej teplote. Kremíka je v paneloch menej ako kedysi, lebo kremíkové dosky sú tenšie, a to je jeden z dôvodov, prečo cena panelov výrazne poklesla. Druhá energeticky náročná surovina je hliník, z ktorého sa robia rámy. Niektoré typy panelov sa robia bezrámové. Kremík vyrobiť musíte, no toho je v paneloch čoraz menej, materiálom sa šetrí, preto aj cena panelov klesla – v priebehu desiatich rokov asi desaťnásobne. Čo sa týka recyklácie, kremík a hliník sú neškodné materiály, potom sú v paneloch strieborné spojovacie drôtiky, a to všetko sa dá recyklovať. Environmentálne náročnejšie pri výrobe sú chemické látky, ktorými sa pokrývajú kremíkové dosky, výroba panelov je však vysoko automatizovaná. Druhým dôležitým komponentom elektrárne sú striedače, to sú komputerizované elektrotechnické zariadenia na transformáciu jednosmerného prúdu z panelov na striedavý. Pre recykláciu panelov a striedačov platia rovnaké štandardy ako pre iný elektrotechnický odpad.

FOTO: Solargis

Výroba, inštalácia a prevádzka slnečných elektrární má jasný ekonomický zmysel, preto je toto odvetvie predmetom záujmu investorov. Slnečná energetika je industriálne odvetvie, ktoré má jasné zdravé ekonomické základy a výhody. Čo sa týka environmentálnej stopy, ktorú za sebou zanecháva výroba a recyklácia komponentov slnečných elektrární, tak tá je výrazne menšia ako pri uhoľných a jadrových elektrárňach alebo pri výrobe energie z akýchkoľvek fosílnych palív.

Čo si myslíte o odvážnom pláne Číny postaviť fotovoltickú elektráreň vo vesmíre? Bude to budúcnosť alebo len megalomanský projekt?

Podobných myšlienok je viac. O detailoch tohto konceptu neviem dosť na to, aby som ho vedel posúdiť. Dá sa to overiť formou prototypu. Čo sa týka nových technológií, treba zodpovedať otázky, či sú komerčne využiteľné, bezpečné, dostatočne jednoduché, a environmentálne udržateľné.

Ak niekto uvažuje o technológiách umiestnených vo vesmíre, vždy sa pýtam, či nie je jednoduchšie postaviť väčšie projekty na Zemi, na miestach kde je veľa slnka, trebárs v polopúštnych oblastiach, a potom elektrinu transportovať cez efektívne prenosové siete? Toto je riešenie, ktoré je oveľa jednoduchšie a všetky potrebné technológie už máme. Diaľkové prenosy energie však vyžadujú väčšie investície a najmä politickú dohodu medzi krajinami. Možností je viac a svet sa bude určite uberať tými, ktoré dávajú najväčší zmysel. Je to jednoduché, cieľom je mať kvalitné energetické služby za dostupnú cenu.

Napríklad Austrália uvažuje o vybudovaní veľkých elektrární na severozápade, s tým, že elektrina sa bude prenášať cez vysokonapäťové káble do Singapuru a juhovýchodnej Ázie. Singapur je malá ostrovná krajina a má veľký dopyt po energii, prenos energie z Austrálie cez podmorský kábel môže dávať ekonomický i technologický zmysel.

Veľké medzištátne projekty sú zložité v tom, že je potrebné dať do súzvuku ekonomiku a politiku. Vyžadujú spoluprácu medzi štátmi, prevádzkovateľmi energetických sústav, musia byť podporené skupinou významných investorov a bánk, pretože ide o väčšie investície. Takéto projekty si musia vedieť získať širšiu podporu obyvateľov. Zaujímavá na tom je práve potreba vyššieho stupňa spolupráce, čo dáva nový nádych problematike výroby a spotreby energie, ale aj ekonomike.

Svet fungoval donedávna tak, že niekto vyrábal energiu a my sme ani nevedeli, kto to vlastne je, a vlastne nás to ani veľmi nezaujímalo, pretože sme na to nemali žiadny dosah. Dnes však obyvatelia a firmy nemusia byť len spotrebiteľmi. Každý môže elektrinu aj vyrábať. Aj vy, ak máte dom, môžete si postaviť slnečnú elektráreň na vlastnej streche. Časť elektriny môžete spotrebovať, časť môžete dodať do siete, alebo si ju môžete uložiť do batérie. Zrazu máte ako spotrebiteľ možnosť rozhodnúť sa, koľko energie chcete kúpiť a koľko si chcete vyrobiť sami. Aj na Slovensku už takéto možnosti sú, zatiaľ síce obmedzené, ale to sa čoskoro zmení. V niektorých štátoch sa tiež môžete rozhodnúť, že chcete odoberať elektrinu, ktorá bola vyrobená iba z obnoviteľných zdrojov energie.

Myslíte, že nás čakajú zmeny v dodávaní energie?

Myslím si, že áno. V krajinách ako Austrália sa slnečná energetika výrazne rozvíja, spolu s technológiami na uskladňovanie energie – očakávame, že sa tam čoskoro dožijeme energetickej revolúcie. Austrália má peniaze, technológie, má vzdelaných ľudí a podmienky výroby sú tam veľmi dobré, pretože majú veľa slnka, ktoré svieti relatívne rovnomerne celý rok. Austrália ukazuje, že distribuovaný spôsob výroby energie (solárne a veterné elektrárne rozmiestnené po celej krajine) je dobrou cestou. Jedným z pozitív je, že sa znížia náklady na prepojenie rozptýleného obyvateľstva elektrickými sieťami. V Austrálii už teraz má viac ako 2 milióny domov namontované solárne panely na streche.

Do toho vstupujú ešte elektromobily, ktoré si môžete nabíjať aj slnečnou elektrinou. Najviac elektromobilov na počet obyvateľov sa predáva v Nórsku, pretože tam majú elektrinu, ktorá je lacná a skoro stopercentne obnoviteľná. Aj napriek tomu, že Nórsko je významný exportér ropy, krajina ide cestou elektromobility. V Európe pribúdajú štáty, podporujúce prechod na obnoviteľné zdroje energie. Napr. Nemecko sa zaviazalo do roku 2038 zatvoriť všetky uhoľné elektrárne a nahradiť ich obnoviteľnou energiou. Kalifornia dokonca uzákonila, že do roku 2045 prejde celý štát na 100 percent na bezuhlíkové energie.

Aj Slovensko by malo investovať do nových energetických a ekonomických príležitostí, podporujúcich zvýšenie podielu obnoviteľných zdrojov energie a elektromobility. Je načase, aby sme aj u nás prehodnotili zastaralé postoje a podporili rast nových moderných priemyselných odvetví a kvalitných pracovných príležitostí.

Ako vidíte budúcnosť solárnej energetiky?

Solárna energia má výnimočný potenciál pre inováciu. Je to interdisciplinárna oblasť, ktorá prepája energetiku, elektroniku, software, meteorológiu, informačné systémy, dáta… Inteligentný manažment energetiky je oblasť ktorá sa začala výrazne rozvíjať v ostatných 5 – 7 rokoch. Moderné batérie prepojené na fotovoltiku prišli na trh pred cca 4 rokmi a dnes riešia problémy ako je stabilizácia variability slnečnej energie a vyrovnávanie krátkodobých fluktuácií v sieti.

FOTO: Solargis

Solárna energetika je oblasť, ktorá má výrazný ťah, čoho je dôkazom, že Čína sa stala v priebehu niekoľkých rokov absolútnou veľmocou v tejto oblasti. Dnešný záujem o solárne elektrárne je dôkazom toho, že vďaka inováciám a napĺňaniu vízie, sa v poslednej dekáde podarila cenová revolúcia. Výroba elektriny z fotovoltických elektrární sa stala vo väčšine krajín sveta najlacnejšou. Keď sme v roku 2010 začínali s fotovoltikou na Slovensku, cena za jednu megawatthodinu vyrobenej elektriny bola niečo menej ako 350 eur, dnes stojí slnečná elektrina v Európe cca 40 – 70 eur. Nové projekty na Blízkom východe budú dodávať za menej ako 27 eur za megawatthodinu. Fotovoltika sa stáva mainstreamovou energetickou technológiou.

Veľkú solárnu elektráreň, povedzme 200 MW, fyzicky postavíte a spustíte do prevádzky do roka. V porovnaní s jadrovou elektrárňou – na obsluhu netreba žiadny špecializovaný personál, v podstate stačí pár ľudí a dobrý monitorovací systém. Fotovoltika je škálovateľná a prevádzka sa manažuje softvérovo. Samozrejme „skrotiť“ slnečnú elektráreň tiež vyžaduje teoretické znalosti a skúsenosti, no aj veľkí hráči v energetike už pochopili, že to je jeden z hlavných smerov, kadiaľ sa treba uberať.

Pre nás ako firmu to znamená, že vidíme jasne svoju budúcnosť v industriálnej oblasti, v ktorej sa angažujeme. Z komerčného hľadiska je pre nás unikátne, že sa trh stále rozširuje, no na druhej strane je rast tak rýchly, že je náročné držať krok so všetkými inováciami. Mám na mysli nielen technologické inovácie, ale aj inovácie v biznisových modeloch. Výzvy (nielen slnečnej) energetiky sú v tom, že už nebude stačiť energiu iba vyrobiť, ale aj umiestniť na trhu za dobrú cenu. Transakcie medzi výrobcom, prevádzkovateľom siete, obchodníkom s energiou a spotrebiteľom budú prebiehať v reálnom čase a budú vyžadovať inteligentné IT riešenia.

Ďakujeme!

Share.

About Author

Avatar

Aj keď mám za sebou štúdium IT a manažmentu, vždy ma to ťahalo k písaniu. Pracujem ako copywriter v reklamnej agentúre, a okrem toho sa venujem rozhovorom so zaujímavými ľuďmi. Vďaka Night of Chances som si rozšírila obzory a stretla množstvo inšpiratívnych osobností... Keď sa už vzdialim od pera, najradšej idem na hory - v lete turistika, v zime snowboarding.

Leave A Reply