Akumulace elektřiny díky přečerpávací elektrárně
V distribuční síti musí být stále přesně tolik elektřiny, kolik spotřebováváme. To je problém v souvislosti s obnovitelnými zdroji, jejichž výroba je nestabilní a nedá se plánovat. Opravdu velká úložiště elektřiny jsou zatím ve fázi rozvoje, proto je vlastně jedinou zásadní možností, jak elektřinu „uložit“ a vyzvednout tehdy, kdy ji potřebujeme, přečerpávací elektrárna. Vzhledem k tomu, že elektřiny z obnovitelných a neplánovatelných zdrojů bude do budoucna přibývat, budou mít přečerpávací elektrárny stále větší význam a měly by vznikat další. Nyní představili ministři Hladík a Výborný šest dalších míst, kde by tyto elektrárny mohly vyrůst, a to na místě stávajících vodních elektráren, na kterých výstavba není významně v konfliktu s ochranou přírody a krajiny.
Vzniknou na stávajících vodních elektrárnách
„Vedle rozvoje akumulace energie v bateriových úložištích chceme posílit i přečerpávací vodní elektrárny – ty dokážou v případě akutní potřeby dodat elektřinu do sítě do jedné minuty. Jsou tedy jedním z nejvhodnějších úložišť a zásobáren elektrické energie. Na Ministerstvu životního prostředí jsme intenzivně vytipovávali místa, kde by bylo možné přečerpávací elektrárny postavit. Z několika desítek jsme připravili seznam šesti vyhovujících lokalit, které dávají smysl z hlediska výkonu a hlavně nejsou ve střetu s ochranou přírody,“ vysvětlil ministr životního prostředí Petr Hladík. Mezi šesti vybranými lokalitami pro možný rozvoj nových přečerpávacích vodních elektráren je Orlík, Slapy, Pastviny, Libochovany, Vinice a Slezská Harta. U dvou lokalit – PVE Vinice a Libochovany by mohly být investorem státní podniky Povodí Vltavy a Povodí Labe, u zbývajících čtyř potenciálních lokalit může být investorem polostátní firma ČEZ, která je zde provozovatelem stávajících vodních elektráren. „Analýzu lokalit jsme prováděli na stávajících přehradách, což je výrazně šetrnější k přírodě a krajině, navíc levnější a rychlejší než budování nových nádrží. Potenciálem těchto šesti lokalit je svým instalovaným výkonem 1222 MW zdvojnásobit současný výkon přečerpávacích vodních elektráren,“ dodal ministr Hladík. Cena pořízení přečerpávací elektrárny Dlouhé stráně byla sedm miliard korun, návratnost investice byla do několika let.
Orlík nebo Vinice?
„Za Ministerstvo zemědělství jsme vybrali dvě vhodné lokality k výstavbě přečerpávacích elektráren, kde by byly investorem státní podniky Povodí. V případě PVE Libochovany je to Povodí Labe. V případě PVE Vinice na vodní nádrži Orlík je to Povodí Vltavy. Voda z Orlické nádrže by se přečerpávala na vrchol kopce Pteč, kde by byla vybudována horní nádrž o objemu zhruba 4,4 mil. m3. Dále by se vybudoval podzemní, asi tři kilometry dlouhý přivaděč z horní nádrže směrem zpět do Orlické nádrže, kde by byly dvě roury o průměru zhruba 4,5 metru,“ uvedl ministr zemědělství Marek Výborný. V dolní části PVE Vinice by byla vybudována strojovna vlastní vodní elektrárny a odpadní tunel do nádrže. Ve strojovně se předpokládá umístění 4 turbín, každá o výkonu 110 MW. Roční výroba elektrické energie by tak činila 217 800 MWh. Výstavba by trvala přibližně 14 let a náklady v cenové úrovni roku 2024 jsou přibližně 28 miliard korun. „Pro snadnější představu je to obdobný model jako roky fungující PVE Štěchovice níže po proudu Vltavy,“ dodal ministr zemědělství Marek Výborný. „Povodí Vltavy již nyní provozuje 22 malých vodních elektráren a letos 1. března jsme dokonce zahájili výstavbu další, v Klecanech na Vltavě. Z takto vyrobené elektrické energie je možné zásobovat více než 30 tisíc domácností, tedy například město velikosti Kladna. Využívání energetického potenciálu, který skýtají vodní díla ve správě Povodí Vltavy, zapadá do celkové strategie rozvoje našeho podniku, a to jak z hlediska ekonomického přínosu, tak z hlediska podpory postupného snižování závislosti ČR na fosilních palivech ve prospěch obnovitelných zdrojů. Bude-li rozhodnuto o přípravě a realizaci PVE Vinice, bude se jednat o další zvýšení míry energetické soběstačnosti naší země a posílení stability přenosové soustavy,“ řekl Petr Kubala, generální ředitel Povodí Vltavy.
Odebraly více elektřiny, než vyrobily
V současné době existují v Česku čtyři přečerpávací vodní elektrárny: Dlouhé Stráně, Dalešice, Štěchovice II a Černé jezero. Celkový instalovaný výkon je 1171,5 MW. V roce 2022 tyto elektrárny na čerpání odebraly 1290,4 GWh a vyrobily 977 GWh. To podle dat ERÚ za rok odpovídá spotřebě asi 600 tisíc domácností, které elektřinou pouze svítí, cca 120 tisíc domácností, které elektřinou i topí a hřejí vodu či 333 tisíc “průměrných” domácností. Přečerpávací elektrárna je zařízení používané k výrobě elektrické energie pomocí dvou nádrží umístěných na různých výškových úrovních. Hlavním účelem přečerpávací elektrárny je uchovávat a využívat přebytečnou energii, která vzniká ve chvíli, kdy je nabídka elektřiny větší než poptávka. Toto zařízení pomáhá vyrovnávat nerovnováhu v produkci a spotřebě elektřiny v elektrické síti.
Jak funguje přečerpávací elektrárna?
V elektrárně se střídají dvě fáze, první je fáze nabídky přebytku energie. Když je k dispozici nadbytek elektřiny v elektrické síti, přečerpávací elektrárna používá tento přebytek k čerpání vody z dolní nádrže do horní nádrže. Elektrická energie se přeměňuje na potenciální energii vody, která je uložena ve vyšší nádrži. Druhá je fáze poptávky po energii. Když je poptávka po elektřině vyšší než nabídka, přečerpávací elektrárna spouští proces zpětného čerpání. Voda je spouštěna z horní nádrže do dolní nádrže a během tohoto procesu voda pohání turbínu, která generuje elektřinu. Tímto způsobem přečerpávací elektrárna funguje jako velký akumulátor, který umožňuje ukládat energii do okamžiku, kdy je nejvíce potřebná. Technologie pomáhá stabilizovat elektrickou síť a optimalizovat využití obnovitelných zdrojů energie, které mohou být nestabilní, jako jsou větrné elektrárny nebo fotovoltaika.
zdroj: Ministerstvo průmyslu a obchodu
