Povodom svetskog dana voda, Odbor za ekologiju, energetiku i zastitu životne sredine PSG-a, želi da ukaže na značaj vode u prirodi za proizvodnju različitih vidova energije u Republici Srbiji.

Kao što znamo, bez energije sunca i vode život na planeti zemlji ne bi bio moguć. Međutim, danas je život na zemlji, takođe, nezamisliv pre svega bez električne   i toplotne energije. I dok se deo toplotne energije za najrazličitije potrebe može delimično dobiti direktno ili indirektno iz prirode (sunce, vetar, voda, geotermalna energija i dr.), električna energija se mora  proizvesti, jer ne postoji u prirodi u obliku u kom se može koristiti za potrebe čoveka.

Srbija je bogata svim vrstama voda (reke svih veličina, jezera, podzemne i geotermalne vode), osim mora. Prema analizi koju je izradio Institut „Jaroslav Cerni” skoro 50% hidroenergetskog potencijala Srbije još uvek nije iskorišćen.

Bez ulaženja u tehničke detalje vezane za proizvodnju električne i toplotne energije, zadržaćemo se, pre svega, na temi korišćenja vode u različitim tehnologijama  za proizvodnju električne i toplotne energije.

Osnovni vidovi proizvodnje električne energije su hidro i termoelektrane na fosilna goriva (ugalj, nafta, gas), kao i nuklearne elektrane koje u Srbiji još uvek nisu izgrađene.

Da počnemo od hidroelektrana, u kojim je voda osnovni resurs za proizvodnju električne energije. Hidroelektrane svih veličina spadaju u obnovljive izvore energije i u Srbijji su praktično zastupljene sve vrste hidroelektrana, od protočnih, akumulacionih, reverzibilnih do mini-hidroelektrana.

Iskorišćavanje energije vodnog potencijala ekonomski je konkurentno proizvodnji električne energije iz fosilnog i nuklearnog goriva, zbog čega je hidroenergija najznačajniji obnovljivi izvor energije (predstavlja oko 97% energije proizvedene   u svim obnovljivim izvorima). Zbog lakšeg razumevanja uloge vode u hidroelektrani, navešćemo, u najkraćem, osnovni princip proizvodnje električne energije u hidroelektranama. Hidroelektrane su energetska postrojenja u kojima se potencijalna energija vode, pomoću turbine, pretvara u mehaničku, odn. kinetičku energiju koja se u električnom generatoru koristi za proizvodnju električne energije.                                                                                                     

Ukupna snaga 16 hidroelektrana u Srbiji sa 50 hidroagregata je oko 3.000 MW,  što čini oko 40% instalisanog elektroenergetskog potencijala ELEKTROPRIVREDE Srbije (EPS-a). Pored toga,  do sada je u Srbiji izgrađen veći broj mini- hidroelektrana, od kojih se neke koriste isključivo za tzv. lokalne potrebe, a one većih snaga  (do 30 MW) su uključene u elektroenergetski sistem EPS-a.

Najveća akumulacion-protočna hidroelektrana je HE Đerdap 1 na Dunavu, dok je na reci Drini izgrađeno niz akumualcionih i protočnih HE, kao i najveća revirzibilna HE Bajina Bašta. Pored toga, izgrađeno je i više manjih hidroelektrana na drugim lokacijama u Srbiji.

Neke od osnovnih prednosti hidroelektrana su:

  • brza promena snage, što je od velike važnosti za održanje konstantne frekvencije elektroenergetskog sistema;
  • ne spaljuje se nikakvo gorivo, tako da je zagađenje minimalno;
  • vodu za pokretanje hidroelektrana priroda obezbeđuje besplatno;
  • hidroelektrane igraju veliku ulogu u smanjenju tzv. stakleničkih gasova;
  • relativno niski pogonski i troškovi održavanja;
  • tehnologija je pouzdana i dokazano obnovljivi izvor energije;
  • padavine obnavljaju vodu u akumulacijama i vodotokovima tako da je zahvaljujući prirodnoj ravnoteži „gorivo“ uvek raspoloživo na nivou godišnjeg proseka.

Razume se, hidroelektrane nisu savršene i imaju neke nedostatke, kao sto su:

  • visoki investicioni troškovi;
  • zavisnost od padavina, odn. klimatskih uslova;
  • može doći do plavljenje zemljišta i staništa divljih životinja;
  • u nekim slučajevima se gubi ili menja stanište riba (rive se zarobljavaju ili im se ograničava prolaz);
  • često dolazi do promene kvaliteta vode, kako u rekama, tako i u akumulacijama;
  • u nekim slučajevima dolazi do iseljavanja lokalnog stanovništva i potapanja čitavih naselja, sa pripadajućom infrastrukturom i istorijskim spomenicima.

S obzirom na to da je deo hidroenergetskog potencijala u Srbiji još uvek neiskorišćen, već duže vremena se planira izgradnja novih hidroelektrana na različitim lokacijama (reverzibilna HE Đerdap 3 na Dunavu, niz od 5-6 kaskadnih HE na reci Velika Morava, kao i u slivu gornjeg toka Drine i Lima, ali ovo poslednje  se može ostvariti isključivo saradnjom Srbije, Crne Gore i Republike Srpske, s obzirom na to da ovi slivovi zahvataju dve države i entitet RS.

Kada su u pitanju mini-hidroelektrane, posebno bi trebalo istaći prednost ovih izvora električne energije, jer zbog podsticajnih cena i iskorišćenja vodnih tokova niskog potencijala imaju veliku perspektivu u Srbiji i za šta postoji veliki interes brojnih investitora.

Na kraju, kada je u pitanju hidroenergija, trebalo bi istaći značaj podzemnih i geotermalnih voda za proizvodnju, pre svega toplotne energije za koje se koriste sisitemi tzv. toplotnih pumpi, ali u novije vreme i električne energije, pomoću specijalnih parnih turbina koje koriste paru niskih parametara. Smatra se da će treći milenijum biti „milenijum geotermalne energije“, a njeni izvori se sve više eksploatišu zahvaljujući ubrzanom razvoju tehnoligija. Smatra se da, po geotermalnom potencijalu, Srbija spade u bogatije zemlje. Vrednosti gustine toplotnog toka na najvećem delu njene teritorije su veće od prosečnih vrednosti za kontinentalni deo Evrope. Prema nekim podacima Srbija ima čak 360 izvorišta termalnih i termomineralnih voda, s temperaturom od 14 do cak 98 C. I pored toga, Srbija ne koristi dovoljno ovaj potencija za proizvodnju energije, već uglavnom za terapeutske svrhe u brojnim termalnim banjama i sportsko-rekreativnim centrima. Smatra se da bi se efikasnijim korišćenjem geotermalnih voda u energetici mogla smanjiti potrošnja električne energije za najmanje 1.200 MW. 

Za razliku od tradicionalnih izvora energije, geotermalna energija se ističe sledećim prednostima:

  • čista je i sigurna;                                                                                              
  • praktično je neiscrpna;
  • eksploatacija nije ograničena meteorološkim uslovima;
  • geotermalne elektrane ne zauzimaju veliki prostor i ne koriste drugu energiju za pokretanje pumpi osim one koje same proizvedu;
  • proizvedena energija je gotovo besplatna, uz minimalnu sopstvenu potrosnju.

Ipak, trebalo bi imati u vidu da sledeći činioci bitno utiču na mogućnost izgradnje geotermalne elektrane na određenoj lokaciji, kao sto su:

  • položaj, dubina, temperatura i procenat vode u potencijalnom geotermalnom izvoru;
  • sastav stena i dostupnost lokacije za eksploataciju;
  • prisustvo opasnih gasova i minerala koji otežavaju eksploataciju;
  • velika početna investicija, kao i troškovi održavanja.

Što se tiče Termoelektrana i Termoelektrana-toplana koje sagorevaju fosilna goriva, voda takođe ima ogroman značaj, jer se koristi za hlađenje, odn. kondenzovanje pare u kondenzatorima parnih turbima, zatim za tehnička hlađenja, a u nekim termoelektranama i za hidraulički transport pepela i slajke.

Ukupna snaga 8 termoelektrana u sastavu JP EPS-a, sa 25 blokova, iznosi preko 5.000 MW. Sve ove termoelektrane, kao gorivo koriste niskokalorični ugalj lignit. Ovome trebe dodati i TE-TO u „Panonske termoelektrane-toplane“ d.o.o. Novi Sad, koje od 2015. godine rade i posluje u okviru JP EPS-a, kao Ogranak za proizvodnju električne energije za potrebe elektroenergetskog sistema Srbije, toplotne energije za potrebe gradskih toplana u Novom Sadu, Zrenjaninu u Sremskoj Mitrovici, kao i tehnološke pare za potrebe industrije. U ovim kogeneracijskim postrojenjima proizvodi se ukupno preko 420 MW(e), oko 500 MW(t) I oko 860 t/h pare za procesnu industriju. Ovome treba dodati i industrijske energane u kojima se, takođe, na principu kogeneracije, kombinovano proizvode električna i toplotna energija, a višak električne energije koja se ne iskoristi u samom industrijskom pogonu šalje se u sistem EPS-a.    

Dakle, voda je neophodni medijum i za proizvodnju energije u elektranama na fosilna goriva, što govori o ogromnom značaju vodnog potencijala za ove svrhe. Treba naglasiti da su, zbog ove činjenice, osnovni kriterijumi za izbor lokacije termoelektrana, blizina izvora vode, pa su mnoge termoelektrane locirane na obalama velikih reka, kao sto su TENT A i B na Savi, TE Kostolac A i B na Dunavu, TE Morava na Moravi. Treba naglasiti da i termoelektrane koje nisu locirane u blizini vode, već kod rudnika, takođe troše veliku količinu vode za hlađenje, za koju se koriste zatvoreni sistemi rashladne vode na tzv. vodo-tornjevima.

Kao i kod hidroelektrana, tako i kod termoelektrana ima određenih prednosti i nedostataka i to, pre svega, sa ekološkog aspekta. Najveći problemi se javljaju zbog emisije štetnih gasova i termo zagađenja voda koje se ispuštaju u reke iz sistema hlađenja kondenzatora.  

ZAKLJUČAK

Može se zaključiti da će Srbija još dugi niz godina biti orijentisana na proizvodnju električne energije u hidro i termoelektranama, kao i toplotne energije, imajući u vidu značajan hidroenergetski potencijal, velike rezerve ligmita, kao i značajni potencijal geotermalne energije.

Voda se, s pravom, može nazvati zlatom trećeg milenijuma. Zbog globalnog zagađenja, vode će na zemlji biti sve manje. Zbog toga je očuvanje vodnih resursa, kroz maksimalnu brigu o zaštiti vodotokova i akumulacija i uopšte zaštite životne sredine od vitalnog značaja – nije preterano reći - za opstanak čovečanstva.

 

Autor: Igor Ginzberg, predsednik PSG Odbora za energetiku, ekologiju i zaštitu životne sredine