Neobnovitelné zdroje energie Vladimír Bezděkovský

Neobnovitelné zdroje energie Zdroje, které se vyčerpají do několika desítek let. Patří sem tzv. fosliní paliva: uhlí ropa zemní plyn jaderná energie

Neobnovitelné zdroje energie Znečišťují životní prostředí, ovzduší, podílí se na skleníkovém efektu, znečišťují veškeré vodstvo. I přesto jsou důležitá pro průmysl.

Uhlí Hořlavá hornina obsahující převážně uhlík Kvalita závisí na obsahu uhlíku

Uhlí Černé uhlí obsahuje Hnědé uhlí obsahuje 75% až 92% uhlíku 60% až 75% uhlíku

Uhlí Vzniklo složitými procesy během několika stovek let. Černé uhlí z plavuní, přesliček, kapradin. Hnědé uhlí z jehličnatých a listnatých stromů. Patří mezi fosilní paliva.

Uhlí – těžba v ČR Výhody: Značné množství, až na 200 let.

Uhlí Nevýhody: Přeprava, nebezpečná těžba, ničení krajiny, vznik kyselých dešťů (SO2) a skleníkového efektu (CO2).

Ropa Je to hnědá až černá hořlavá kapalina s typickým zápachem, ve vodě nerozpustná, plave na hladině. Je složena z uhlovodíků – směs sloučenin C a H. Nafta = zemní olej = černé zlato

Ropa Vznikla složitými procesy z bahna, zbytků živočichů a řas za nepřístupu vzduchu pod tlakem nadvrstev spolu se zemním plynem.

Ropa Ropa se těží ropnými vrty, ze kterých je na povrch vytlačována samočinně nebo pumpami.

Ropa Získává se z ní: benzín petrolej (palivo letadel) plynný olej (Dieslové motory) mazut (k topení na lodích) některé léky, hnojiva, pesticidy

Ropa – těžba v ČR

Ropa Výhody: stále dostupný zdroj, mnohostrané využití.

Ropa Nevýhody: ropné havárie, znečištění ovzduší

Ropné havárie

Zemní plyn V ryzí podobě je to hořlavá látka bez zápachu a barvy Obsahuje 70% až 90% methanu (uholovodík)

Zemní plyn Vznikl současně s ropou, uhlím Těží se z ložisek na pevnině i pod mořským dnem

Zemní plyn Přepravuje se buď plynovody nebo zkapalněný v tankerech Využití: topení, svícení, pohoné palivo pro automobily

Zemní plyn Může sloužit jako motorové palivo Výhody: Levné, splňuje emisní limity Nevýhody: Vyšší náklady na vozidla (přestavba, zakoupení nového), prostorná tlaková nádrž

Zemní plyn Můžeme jej tankovat ve formě: a) stlačeného plynu CNG b) zkapalněného plynu LNG V ČR jezdí 1 000 aut

Zemní plyn – těžba v ČR Tězba zemního plynu [online].[cit.2009-10-12]. Dostupné zWWW: <http://geologie.vsb.cz/loziska/loziska/loziska_cr.html>

Zemní plyn Výhody: Snadná doprava na velké vzdálenosti, velice ekologický (po shoření nevzniká popel, oxidy síry a má nižší obsah škodlivých látek než ostatní fosilní paliva)

Zemní plyn Nevýhody: havárie plynovodů, nebezpečí požárů a výbuchů. Odorizace je přidávání zapáchajících směsí k zemnímu plynu, který je bez zápachu.

Tepelná elektrárna Spalováním fosilních paliv přeměňuje tepelnou energii na kinetickou energii a z ní generátory vytváří energii elektrickou Tepelné elektrárny dodávají 62 % elektrické energie v ČR

Jaderná energie Využívá se štěpná reakce uranu http://what-if.xkcd.com/imgs/a/1/05.png Jaderná energie Využívá se štěpná reakce uranu Řadí se mezi neobnovitelné zdroje, ačkoli uran je možné recyklovat Ke štěpení dochází v reaktoru, kdy do uranu narazí neutron, atom začne kmitat a rozdělí se, dojde k uvolnění 2 až 3 dalších neutronů, které jsou schopné po zpomalení štěpit další jádra Teplo pak proudí do parogenerátoru, vzniklá pára roztáčí turbínu, která pohání generátor. V něm dochází k přeměně na elektřinu. ČR: Temelín, Dukovany http://toscali-veda-technika.blogspot.cz/2010/01/temelin-jaderna-elektrarna.html

Jaderná energie Palivem je radioaktivní uran. http://what-if.xkcd.com/imgs/a/1/05.png Jaderná energie Palivem je radioaktivní uran. Výhody: nezenčišťují ovzduší, za normálních podmínek bezpečné. Nevýhody: vzniká radioaktivní odpad. Podílí se na celkové výrobě elektřiny v ČR 33 %.

Jaderné havárie Posouzení závažnosti podle INES (The International Nuclear Event Scale) z roku 1990: možnost akutních i zpožděných zdravotních účinků v rozsáhlé oblasti, např. i více států;dlouhodobé důsledky na životní prostředí nutné plné uplatnění opatření pro snížení pravděpodobnosti zdravotních následků na obyvatelstvu zahrnutého do havarijních plánů obyvatelstvo-částečná opatření ukrytí, evakuace; těžké poškození velké části reaktoru → ozáření zaměstnanců (smrt); obyvatelstvo-bez vážnějších následků, kontrola potravin ozáření zaměstnanců (akutní zdravot.následky); žádná opatření pro obyvatelstvo) ozáření zaměstnanců překračující povolený roční limit lidská chyba, nedostatek bezpečnost.postupů např. při cvičení, zkouškách -nemá bezpečnostní význam http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:INES_cs.svg

http://www.pozary.cz/storage/obrazek/uzel/2009/06/4a336db7ba84f/4c815e425db55.jpg ↓ Následky ozáření http://www.cernobyl-1986.eu/pictures/obeti/cernobyl-osetreni-popalenin.gif Úroveň ozáření, tedy dávka ionizujícího záření, se udává v jednotkách zvaných sieverty (Sv). Sievert je v jednotkách SI m2/s2. Limit dávky je pro veřejnost stanoven na 1 mSv za rok a pro zaměstnance jaderných elektráren je povoleno až 50 mSv za rok, pokud ale za 5 let nebudou vystaveny dávce o vyšší hodnotě, než je 100 mSv(=0,1Sv). http://www.dashofer.cz/download/e-noviny/enbp/ObrII3.jpg Expozice (příklad) Stupeň vážnosti Příznaky milisieverty (0,001 Sv) Přírodní záření – stovky milisievertů (0,1 Sv) Žádný okamžitý účinek Možná přechodná nevolnost, lehká horečka mezi 1 000 a 2 000 millisieverty (1 až 2 Sv) Významné zdravotní příznaky Zvracení, únava, horečka, riziko infekce mezi 2 000 a 4 000 millisieverty (2 až 4 Sv) Vážné zdravotní příznaky Dávení, horečka, trávicí problémy, krvácení, padání vlasů mezi 4 000 a 10 000 millisieverty (4 až 10 Sv) Velká pravděpodobnost úmrtí stejné, navíc závrať a dezorientace nad 10 000 millisievertů (více než 10 Sv) Úmrtí