Od roku 2018 již Německo nebude provozovat žádné antracitové uhelné doly. I když se to může zdát jako definitivní uzavření, tyto opuštěné doly se přeměňují, aby hrály klíčovou roli v rozvoji obnovitelné energie v zemi. Pozoruhodným příkladem je uhelný důl Prosper-Haniel, nacházející se v uhelných revírech Severního Porýní-Vestfálska, která se nyní přeměňuje na přečerpávací vodní elektrárnu s akumulační kapacitou až 200 MW. Tato elektrárna bude nejen využívat přebytečnou solární a větrnou energii, když bude těchto zdrojů dostatek, ale bude schopna vyrábět elektřinu v době nízké solární nebo větrné produkce a poskytovat tak stabilní energii i v noci nebo ve dnech bez větru.
Vodní elektrárna: Jak to bude fungovat
Důl Prosper-Haniel byl restrukturalizován na reverzibilní vodní elektrárnu. Tato instalace používá přebytek obnovitelné energie k čerpání vody z dolní nádrže, umístěné v důlních štolách, do umělého jezera na povrchu. Když není k dispozici dostatek solární nebo větrné energie, z výšky 1.200 metrů se uvolní voda pro pohon turbín a výrobu elektřiny.
Tyto druhy rostlin využívají výhod výškový rozdíl mezi dvěma zásobníky vody k ukládání energie, kterou lze využít, když je nejvíce potřeba. Důl má v tomto případě až 26 kilometrů štol, což nabízí velkou kapacitu pro skladování a výrobu energie. Systém je velmi podobný jiným existujícím přečerpávacím vodním elektrárnám v severní Evropě a Spojených státech, ale zde se jako klíčový zdroj využívá těžební půda.
Pro řízení tohoto systému závod kombinuje různé technologie, jako jsou solární panely a větrné turbíny, aby se maximalizovalo využití obnovitelné energie za příznivého počasí. Když není vítr ani slunce a obnovitelná energie nestačí, aktivují se hydraulické turbíny, aby zajistily nepřetržitou dodávku elektřiny, tím se zabrání přerušení provozu a garantuje konstantní tok energie až pro 400.000 XNUMX domácností.
Revitalizace hornické oblasti
Přeměna dolu na vodní elektrárnu představuje nejen podporu energetické transformace, ale má také socioekonomický dopad na region. Oblast Severního Porýní-Vestfálska se po desetiletí spoléhala na uhlí jako na hlavní zdroj zaměstnanosti a příjmů. S postupným uzavíráním uhelných dolů však byla ohrožena řada pracovních míst. Díky projektům, jako je Prosper-Haniel, oblast nejen nadále zůstává energetickým uzlem, ale vznikají nová pracovní místa související s řízením obnovitelné energie a provozem vodní elektrárny.
Kromě toho se očekává, že tato přeměna by mohla být rozšířena na další uhelné doly v regionu, což umožní, aby obnovitelné energie představovaly 30 % spotřeby energie v regionu do roku 2025. Dopad na elektrickou síť regionu bude významný, protože v současnosti třetina energie spotřebované v regionu pochází z tepelných elektráren.
Globální kontext: Jiné země a jejich úsilí
Německo není jedinou zemí, která transformuje svou energetickou infrastrukturu tak, aby byla udržitelnější. Inspirativním příkladem je Kostarika, které se podařilo vyrobit téměř 100 % elektřiny z obnovitelných zdrojů. V průběhu roku 2016 se 98.2 % kostarické energie Pocházel z pěti typů čisté energie: vodní (74.39 %), geotermální (12.43 %), větrná (10.65 %), biomasa (0.73 %) a solární (0.01 %).
Pro srovnání, Německo je v inflexním bodě, pokud jde o masové zavádění obnovitelné energie, ale jeho zaměření na optimalizaci sítě, aby zvládlo tyto výkyvy, může být klíčové pro to, aby toho dosáhly i jiné země s nestabilnějším klimatem.
Klimatické jevy: Role skladování
Nebyla to všechno snadná cesta. Například klimatické jevy jako např El Niño může dramaticky ovlivnit kapacitu výroby vodní energie v oblastech závislých na vodě. Kostarika, přestože má téměř zcela obnovitelný systém, také trpěla nízkými srážkami v roce 2015 a velkou část roku 2016 kvůli tomuto jevu. Skladovací kapacita jejích nádrží však umožňovala nepřetržitou čistou výrobu.
V případě Německa pomůže využití akumulačních technologií, jako je reverzibilní vodní elektrárna v Prosper-Haniel, řešit výkyvy ve výrobě energie v důsledku klimatických jevů. To zajistí stálé napájení bez ohledu na počasí.
Důl v přechodu: Co můžeme očekávat od budoucnosti
Z dlouhodobého hlediska je cílem Německa pro Do roku 80 bude 2050 % jeho energie pocházet z obnovitelných zdrojů. Důl Prosper-Haniel je jen prvním z mnoha zařízení, které lze přeměnit na systémy obnovitelné energie. I další uhelné doly, jako je Garzweiler, by mohly následovat.
Rozvoj nových technologií, jako je skladování energie roztavené soli, je také široce přítomen v německých plánech na dosažení stabilních a efektivních dodávek. RWE již provedla pilotní projekty ve spolupráci s Německým střediskem pro letectví a kosmonautiku (DLR) a dalšími výzkumnými institucemi, aby otestovala účinnost těchto systémů v přeměněných hnědouhelných elektrárnách. Pokud budou tyto inovace zavedeny ve velkém měřítku, mohly by být klíčové pro dosažení ambiciózních klimatických cílů země.
Tento pohyb směrem k obnovitelným zdrojům energie je nezbytný nejen pro boj proti změně klimatu v zemi a na celém světě, ale také pro revitalizaci bývalých těžebních oblastí a poskytování dlouhodobě udržitelných alternativ zaměstnanosti.
Německo se svým sociálním a ekologickým závazkem nadále prokazuje, že je možné přejít od fosilních paliv k obnovitelným energiím se strategickým přístupem, který je prospěšný jak pro životní prostředí, tak pro společnost.