НАРЪЧНИК

ЗЕЛЕНИ ТЕХНОЛОГИИ 

КАК ДА ИЗПОЛЗВАМЕ ВЪЗОБНОВЯЕМИТЕ ЕНЕРГИЙНИ ИЗТОЧНИЦИ

Какво е Възобновяема Енергия?

Източниците на възобновяемата енергия произхождат главно от енергията на слънчевата радиация. Съществуват също така и възобновяеми източници, които не използват тази енергия – например енергията от приливите и отливите на реките и океаните и  геотермалната енергия. Слънчевата енергия, както в директна си форма на слънчева радиация, така и в индиректните си форми като вятър, вода и биоенергия, е енергийният източник, на който първите човешки общества са се базирали. Преди индустриалната революция тези източници практически са били единствените форми на енергия, използвани от човека. През последните 150 години модерната цивилизация се превърна във все повече зависеща от изкопаеми горива като въглища, нефт и природен газ. Това обаче са изчерпаеми източници, като тяхната дългосрочна използваемост е ограничена от природата. Тяхното изгаряне изхвърля въглероден двуокис в атмосферата, което е една от основните причини за глобалното затопляне. Различните видове възобновяема енергия имат като цяло по-малко въздействие върху околната среда от изкопаемите горива и се възобновяват от природата, което ги прави безкраен източник на енергия. Те допринасят за задоволяването на основните глобални енергийни нужди в три основни сектора: производство на електричество, отопление и вентилация и транспорт.
Има различни определения, касаещи се до възобновяемата енергия и нейните източници:   
Алтернативна енергия. Терминът алтернативна енергия се отнася до енергийните източници, които нанасят по-малко екологични вреди и замърсяват по-малко околната среда от изкопаемите горива и предлагат алтернатива на невъзобновяемите източници. 
Възобновяема енергия. Възобновяемата енергия (ВЕ) идва от енергийни източници, които непрекъснато се възобновяват от природата. Възобноявемата енергия може да бъде определена като “енергия, получена от непрекъснати или повтарящи се природни събития в околната среда” 
Устойчива енергия. Устойчивата енергия е термин, който обхваща както възобновяемата енергия, така и рационалното използване на енергия. Рационалното използване на енергия е ефективното и ефикасното използване на енергия, независимо от това от къде се получава тя. Устойчивата енергия в нейния по-общ смисъл може да бъде определена като енергия, осигуряваща енергийни услуги, които всеки може да си позволи, които са достъпни и надеждни и които са съобразени с икономическите, социалните и екологичните нужди в общия контекст, свързан с развитието на обществото, за което са предназначени услугите, като се постига справедливо разпределение при задоволяването на тези нужди.  

Възобновяеми Енергийни Източници в България

В настоящия момент България е на едно от последните места по използване на екологични и ВЕИ системи. Това е защото обществото и бизнеса в страната не са достатъчно информирани относно ползите от такива системи. През последните години беше направен голям прогрес в популяризирането на такива системи от правителството, НПО и други организации. Много наредби, документи и регулации относно популяризацията и развитието на ВЕИ бяха приети, включително в: Национален план за икономическо развитие на Република България и по-точно приоритет 9 “Намаляване на вредни емисии”; Напътстващи принципи за устойчиво развитие – с основна цел “Запазване на околната среда” и “Икономически просперитет”; Национално законодателство на България относно защитата на природата и биоразнообразието; Национална политика за устойчиво развитие, земеделие и горско стопанство и защита на околната среда; Национална стратегия за регионално развитие на България; Национална програма за насърчаване използването на ВЕИ 2005-2015.
Въпреки че има голям прогрес България все още използва много малък дял от потенциала си за ВЕИ. През последните години имаше много позитивни разработки в българския енергиен бизнес. В момента има огромен интерес от чуждестранни инвеститори, а също така има и голям брой български компании, които предприемат позитивни стъпки към разработването на модерни енергийни проекти.
Въпреки това обаче има още много неща, които трябва да бъдат направени. Оценките на сектора преполагат сума от поне 500 милиона евро в енергийната ефективност на домашното потребление и още 2000 милиона за ВЕИ проект от всякакъв вид. С все по-голямото нарастване на цените на изкопаемите горива ВЕИ стават все по-привлекателни и е необходима както голяма инвестиция, така и план за заменяне на ковенционалното производство на енергия. Все още обаче има ограничен брой средства, достъпни в България и инвестициите от чуждестранни инвеститори са един от основните фактори в тези проекти.  

Вятрната енергия в България

Заедно с други държави България също има голям потенциал за производство на вятърни инсталации по крайбрежната линия и на места с височина над 1000 метра. Бъдещото изграждане в подходящи планински райони или на места с по-бавни ветрове зависи от осъществяването на нови технологични решения.  Действието на турбините зависи от силата и бързината на ветровете, височината на кулата и плътността на въздуха, следователно е важно да се знае специфичния потенциал на българския район, избран за изграждане на вятърна инсталация и условията, при които този потенциал е получен. В момента има 119 метеорологични станции в България, които следят скоростта и посоката на вятъра. Съществуват данни за повече от 30 години назад и държавата има исторически опит в използването на вятърна енергия за системи за изпомпване на вода. Въпреки това през 2007 г. производството на енергия от вятърни системи е незначително.
Съществува богат атлас на ветровете в страната. Той определя три основни района със средна годишна скорост на вятъра над 9 м/с, два района със скорост над 7 м/с  и няколко района със скорост на вятъра между 4.5-7 м/с. Данните са измерени на височина 10 м. над нивото на земята. Според атласа на ветровете най-обещаващите райони са Северното черноморско крайбрежие; Планините в централните райони и Родопите.  

Геотермална енергия в България

България притежава достатъчно сериозен резерв на геотермална енергия и е богата на геотермални води с висока температура. Използването на геотермална енергия е обект на изследване от 1930 г. насам. В момента има открити повече от 840 извори с температура на водата до 103° C на около 140 места в страната. Тези източници са обществена собственост и по-значимите са включени в Закона за водите.
В момента в България има инсталирани капацитети за използване на геотермални системи за около 94.5 MWth (мегавата термална енергия). Голяма част от геотермалната енергия се използва за балнеология и плувни басейни. Относително малка част са инсталираните отоплителни системи за сгради (включително термопомпи) и за отоплителни системи, отделящи вредни емисии.   
Няколко държавни организации се занимават с изследвания относно експлоатацията на тези ресурси за енергийни нужди. Законодателството позволява чуждестранни инвестиции в този сектор.

Слънчева енергия в България

Средните стойности на годишната радиация за България са 4.2 kWh/m2/ден. Според данни от Министерството на Икономиката и Енергетиката максималните възможни часове слънчева светлина на година са приблизително 4448 (отговарящи на 2150 часа средно годишно времетраене на слънчевата светлина). През 1977 г. – 1990 г., правителството  разработи програма за енергийна ефективност за използване на слънчеви колектори в много от хотелите и станциите собственост на държавата главно на черноморската крайбрежна ивица. Първоначалният предвиден общ капацитет на инсталираните слънчеви колектори от тази програма е около 17.5 MWt или 50000 m2. Въпреки това само половината от 20000 m2  слънчеви колектори инсталирани на черноморието все още функционират. От 30000 m2 слънчеви колектори, инсталирани в страната на индустриални и публични сгради само 8 %  все още функционират, а останалите загниват.  
Що се отнася до фотоволтичните клетки съществуват само експериментални и прототипни проекти. Все още централизираните (фотоволтични енергийни централи), сврзани с националната електро-разпределителна система не са достатъчно конкуретни (само фотоволтичните клетки с тънък слой могат да са конкурентни на конвенционалните системи).

Хидроенергията в България 

Хидроенергията е единственият ВЕИ, който се използва в значителна степен за производство на електроенергия. Водата се събира в приблизително 50 големи басейна с капацитети от 424 хиляди до 60,4 хиляди м3. Приложенията на водата варират от вода за пиене, за индустриални нужди, за напояване и за производство на електричество. Общият капацитет на големите хидроелектрически централи е около 1.937 Mwe, докато около 63 Mwe се произвежда от малки хидроелектрически централи. Освен това Националната енергийна стратегия предвижда рехабилитация и подобрение на старите хидроелектрически централи.     

Биоенергичен потенциал в България

В момента биомасата се използва за около 4 % от общата консумация на енергия. По-голямата част от използването на биомасата като енергия става в селските райони, където дървесното гориво заедно с местното използване на дървесни брикети, създадени от горски отпадъци и вторичните продукти от дъскорезниците се оценява на 2 милиона м3 годишно. Отпадъците от земеделска и селскостопанска дейност се произвеждат в голямо количество. Няколко организации от частния и неправителствения сектор предприемат проучвания за възможностите в тази сфера. Местните университети като Земеделския университет в Пловдив и Лесотехническия университет в София имат също проведени проучвания и обучения относно изследователската дейност за използването на биомасата.   

Биогориво

След като България стана член на Европейския съюз през 2007 г. тя трябва да спазва Европейската директива за популяризация използването на биогорива и други форми на възобновяеми горива за транспорт. Това означава дял от 5.75 % на биогорива в общия брой на горивата, използвани за транспорт до 2010 г. Енергийните култури, използвани за суровина за производството на биоетанол са захарно цвекло, пшеница и царевица. Биодизелът се генерира също така и от слънчоглед. 

Възобновяеми енергийни източници в Румъния

След Революцията от 1989 г. в Румъния и затварянето на големи неефективни компании имаше голям спад в консумацията на енергия в страната. Държавата има голям енергиен излишен капацитет и енергийният микс включва значителен дял на (големи) хидроелектрически централи, докато останалата част се състои от ядрена енергия и енергия от изкопаеми горива. Потенциалът за ВЕИ е много голям и има доста реализирани проекти в тази насока, но делът на инвестиции във ВЕИ сектора е много малък. Въпреки че в Румъния има голям напредък относно ефикасността на енергийните услуги и енергийната интензивност, има още много неща, които трябва да бъдат направени, за да достигне нивата на другите страни-членки на ЕС.  
В Румъния има установена мандатна квотна система със зелени сертификати за популяризация на инвестиции във ВЕИ. Квотата и зелените сертификати могат да допринесат за увеличаването на дела на ВЕИ в енергийния микс; за съжаление обаче националните цели не изключват големи хидроелектрически централи.  Системата със зелени сертификати сама по себе си не е гаранция за инвеститорска дейност, свързана с ВЕИ в страната.
Другият организатор на ВЕИ инвестиции в страната е Фондът за Околната среда – инструмент, създаден с цел да осигури подкрепа на приоритетните обществени интереси в Националния план за опазване на околната среда. Основният проблем с финансирането от Фонда за околната среда е, че плащането се извършва след като са направени разходите по даден проект. Това се оказва голяма пречка в опитите на малките и средни предприятия и местните обществени власти  да осигурят нужния паричен поток за даден проект.
Когато става въпрос за ВЕИ в Румъния, веднага на преден план излиза хидроенергията, тъй като другите ВЕИ имат малко приложение. Има няколко реализирани проекта за вятърна, слънчева, геотермална енергия и биомаса, но делът на нови инвестиции в този сектор е малък. Реализираните проекти включват използването на дървесни отпадъци за отопление и предлагане на топла вода в пет малки града, използването на геотермална енергия за квартално отопление, PV проект в столицата, слънчеви панели за отопление и предлагане на топла вода в два града и две вятърни турбини. Вятърни централи и централи за производство на биогориво има на малко места.   
Делът на ВЕИ в общата консумация на енергия се определя около 10,1 % за 2000 г. а целите за 2010 са 11 % и за 2015 - 11,2 % в националната стратегия за използване на ВЕИ. Румънското правителство е поставило като цел производството на електричество от ВЕИ да достигне 33 % до 2010 г.  

Хидроенергия в Румъния

Почти цялото електричество от ВЕИ се произвежда от хидроелектрически централи. Производството от големи хидроелектрически централи през 2004 г. е общо 15 855 GWh. Делът на малките хидроелектрически централи през 2004 г. е скромен – 658 GWh. Средният ръст на хидроенергията е малък (средно по 5 % на година между 1997 г. и 2004 г.), въпреки големия потенциал (приблизително 10MW). Съществуват около 5000 подходящи за малки хидроелектрически централи места в страната.     
През 2006 г. по-голямата част от електричеството от ВЕИ е произведена от големи хидроелектрически централи. Потенциалът на малките хидроелектрически централи все още обаче почти не се използва. 

Биоенергия в Румъния

Румъния се състои от 40 % земеделски и 27 % горски площи. Делът на биомасата в общата енергия на страната през 1998 г. е бил 10,94 %. В момента биомасата се използва само за отопление, за готвене и затопляне на вода. Около 95 % от използваната в момента биомаса е дърва за горене, земеделски отпадъци и индустриални отпадъци. Средният използван капацитет на дъскорезниците е 3,3 MWth. В предишни години биогазта се е използвала повече. Днес делът на големи животински стопанства намалява.
Националното законодателство за биогорива бе прието през декември 2005 г. През 2007 г. бе създадена първата румънска фабрика за производство на биогорива. Фабриката във Васлуй ще има годишен капацитет от 25 000 тона. Страната сега предприема първите мерки за спазване на регулациите от ЕС за заменяне на 5,75 % от бензина и дизела с биодизел. Потенциала на биомасата е регионално разпределен в Румъния. Дървесното гориво и по-голямата част от дървесните отпадъци се намират в Карпатите и Подкарпатите, докато земеделските отпадъци се намират в южната равнина на Молдова, а биогазта е в южните и западни равнини. Според оценката на ЕБВР за ВЕИ районът на южната равнина е най-обещаващият за използване на земеделски отпадъци, а Карпатите за развитието на местни отоплителни централи от дърва за горене и дървесни отпадъци с оценен диапазон от 1-6 MWth.

Вятърната енергия в Румъния

В момента в Румъния  има инсталиран капацитет за вятърна енергия от 3 MW. Румънското правителство има за цел да увеличи този капацитет до 200 MW до 2010 г. Съществува изготвен атлас на ветровете в страната от „Института за енергийно изследване и модернизиране (ICEMENERG) от 1993 г. Той показва скорости на вятъра от 4,5 – 11,5 м/с на височина 50 м. главно в няколко крайбрежни зони.

Слънчевата енергия в Румъния

През 1979 г. бе започната програма с голям мащаб за използване на няколко вида слънчеви системи: местни слънчеви системи за топла вода за хотелите на Черно море, за определени квартали, слънчево изсушаване на земеделски продукти и слънчеви системи, използвани за опазване на рибите. Въпреки това в резултат на лошо качество, липса на поддръжка и реформата на пазара от 1990 г., само 10 % от инсталираните 1 милион м2 колектори в района все още функционират. В момента някои от инсталираните системи имат капацитет под 1 kW. Средната слънчева радиация в Румъния варира от 1,100 до 1,300 kWh/м2 през годината. Съществува изготвена карта на слънчевата радиация от Националния институт за метеорология и хидрология. Има отлични възможности за развитие на слънчевата енергия, а опитът от миналото също може да бъде използван. Според оценката на ЕБВР за ВЕИ в този сектор местните слънчеви водно-отоплителни системи за сгради и хотели, пасивните слънчеви системи и самостоятелните слънчеви системи за отдалечени места от инфраструктурата на конвенционалното енергийно предлагане са най-обещаващите приложения.

Геотермалната енергия в Румъния

Геотермални ресурси се използват в Румъния от 1960 г. В момента 137 MWt се използват от 61 активни извора, произвеждащи топла вода с температура между 55-115° C. Геотермалните водни ресурси според румънската конституция  за обществена собственост.

Моментно използване на геотермални ресурси в Румъния:
- Отопление и сгряване на вода за домашни нужди - 38%
- Балнеологични и възстановителни приложения - 30%
- Парниково отопление - 34%
- Индустриални процеси: сушене на дърва, пастьоризация на мляко - 11%
- Отглеждане на риби - 2%
Съществува карта на румънските геотермални ресурси в Синята книга за геотермални ресурси на Европейската комисия. Съществуващите резерви, включващи вече използваните извори са около 200 PJ за 20 години. Възможностите за геотермално развитие в Румъния са добри, но само за термални приложения. Според оценката на ЕБВР в този сектор съществуващите отоплителни системи в градове, близки до геотермални ресурси, изготвянето на нови такива схеми и индустриалните и земеделски приложения са най-подходящите системи за този ресурс.