EKONOMSKI FAKULTET

SEMINARSKI RAD IZ NASTAVNOG PREDMETAEKONOMIJA ENERGIJE

Tema: Izučavanje ekonomske opravdanosti korištenja pojedinih izvora energije

Predmetni profesor: Student:

Maj 2012. godineSADRŽAJ

UVOD ...................................................................................................................................2

1. OBNOVLJIVI I NEOBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE .........................................3

1.1. Obnovljivi izvori energije (Renewable energy sources) .............................................3

1.2. Neobnovljivi izvori energije ......................................................................................7

2. EKONOMSKA OPRAVDANOST KORIŠTENJA POJEDINIH IZVORA ENERGIJE .........................................................................................................................10

2.1. Solarna energija ........................................................................................................11

2.2. Energija vjetra ...........................................................................................................12

2.3. Hidroenergija ...........................................................................................................14

2.4. Biomasa ....................................................................................................................14

3. PRIMJER: ANALIZA EKONOMIČNOSTI PRIMJENE BRIKETA ...................15

ZAKLJUČAK ....................................................................................................................17

LITERATURA ..................................................................................................................18

1

UVOD

Tema istraživanja i seminarskog rada iz nastavnog predmeta „Ekonomija energije“ je Izučavanje ekonomske opravdanosti korištenja pojedinih izvora energije. Riječ energija nastala je od grčke riječi energos što znači aktivnost. Energija je karakteristika sistema kojom se opisuje sposobnost tog sistema da vrši neki rad. Zbog sve većeg utjecaja na svakodnevni život i kvalitetu života energija je postala glavni strateški resurs razvijenih država.

Problem istraživanja možemo definisati kroz sljedeća pitanja: šta je energija, pojam i značaj korištenja pojedinih izvora energije, ekonomska opravdanost korištenja pojedinih izvora energije, i sl.

Ciljeve istraživanja možemo podijeliti u dvije grupe: opšte (generalne) i posebne ciljeve. Opšti cilj istraživanja odnose se na definisanje pojma energija, dok se specijalni ciljevi odnose na pojašnjavanje ekonomske opravdanosti korištenja pojedinih izvora energije.

Metodologija istraživanja može se uraditi na više načina. Prilikom istraživanja koristit ću se podacima dobivenim, isključivo, iz sekundarnih izvora, kao što su: stručna literatura, internet, članci iz novina. Istraživanje ću provesti tako što ću prikupljene podatke iz sekundarnih izvora, uz data uputstva profesora kompletirati i predočiti u jedinstven rad.

Nakon što sam definisala problem, predstavila predmet i ciljeve istraživanja, kao i metodologiju istraživanja, na red dolazi i struktura, odnosno dispozicija rada. Što se tiče same dispozicije rada odmah je uočljiv i princip koga sam se držala prilikom izrade ovog rada. Tako se može vidjeti da polazim sa kratkim uvodom u obnovljive izvore energije (Renewable energy sources) i neobnovljive izvore energije.

U drugom dijelu rada, predstavila sam pojedine izvore energije, te ekonomsku opravdanost tih izvora energije kroz sljedeće podnaslove: solarna energija, energija vjetra, hidroenergija, biomasa.

U trećem dijelu predstavila sam i objasnila primjer iz prakse: analiza ekonomičnosti primjene briketa.

Naravno, više o svemu u nastavku seminarskog rada.

2

1. OBNOVLJIVI I NEOBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE

Riječ energija nastala je od grčke riječi energos što znači aktivnost. Energija je karakteristika sistema kojom se opisuje sposobnost tog sistema da vrši neki rad. Prema međunarodnom sistemu mjernih jedinica, u čast engleskom fizičaru James Prescott Joule-u (1818 - 1889), mjerna jedinica za energiju nazvana je džul (J). Važno svojstvo energije je da ne može niti nastati niti nestati pa je prema tome količina energije u zatvorenom sistemu uvijek konstantna. Ovo svojstvo energije zove se zakon o očuvanju energije koji je prvi puta postavljen u devetnaestom stoljeću. Svi do sad poznati prirodni procesi i fenomeni mogu se objasniti s nekoliko oblika energije prema sljedećim definicijama: kinetička energija, potencijalna energija, toplinska energija, gravitacija, elastičnost, elektromagnetizam, kemijska energija, nuklearna energija i masa.

Zbog sve većeg utjecaja na svakodnevni život i kvalitetu života energija je postala glavni strateški resurs razvijenih država. U povijesti su se razni ratovi pokretali zbog nedostatka vode, nedostatka hrane, otklanjanja izravne opasnosti, iz vjerskih pobuda ili zbog jednostavnog povećanja teritorija. Da bi se održala stabilna opskrba energijom u zadnje vrijeme se pokreće sve više ratova kojima se pokušavaju osvojiti područja bogata energetskim resursima, pa tako energetsko bogatstvo zapravo nekim državama nanosi puno zla. Najaktualniji primjer je okupacija naftom bogatog Iraka od strane SAD-a u svrhu kontrole nafte. Ta okupacija i povećana potreba zemalja u razvoju ostatku svijeta je donijela znatno povećanje cijena svih naftnih proizvoda što se kasnije posredno odrazilo na cijene gotovo svih proizvoda. Novi i obnovljivi izvori energije će u budućnosti vjerojatno postati primarni izvori energije i time će ratovi za energiju postati prošlost i samim time svijet bi trebao postati mirnije mjesto.

Glavni izvor energije za pokrivanje trenutnih potreba čovječanstva su fosilna goriva koja daju 85-90% energije. Nafta je najznačajnija sa 35%, a ugljen i prirodni plin su podjednako zastupljeni. Gotovo 8% energije dobiva se iz nuklearnih elektrana, a tek 3.3% energije dolazi od obnovljivih izvora. Ogromna većina energije dobivene iz obnovljivih resursa odnosi se na energiju vode. Ostali obnovljivi izvori energije su trenutno energetski zanemarivi. Budući da ćemo u budućnosti morati podmiriti sve svoje energetske potrebe iz obnovljivih izvora energije, moramo izmisliti neki način kako pretvoriti obnovljive resurse u korisnu energiju. Glavno ograničenje u tome su skupa i dugotrajna istraživanja, a većina primjena svodi se na proizvodnju električne energije. Cijenu istraživanja povećava i raznolikost obnovljivih izvora energije.

1.1. Obnovljivi izvori energije (Renewable energy sources)

Obnovljivi izvori energije, ne uključujući hidroenergiju, daju manje od 1% ukupno potrebne energije. Taj udio u budućnosti treba znatno povećati jer neobnovljivih izvora energije ima sve manje, a i njihov štetni utjecaj sve je izraženiji u zadnjih nekoliko desetljeća. Sunce isporučuje Zemlji 15 tisuća puta više energije nego što čovječanstvo u sadašnjoj fazi uspijeva potrošiti, ali usprkos tome neki ljudi na Zemlji se smrzavaju. Iz toga se vidi da se obnovljivi izvori mogu i moraju početi bolje iskorištavati i da ne trebamo brinuti za energiju nakon fosilnih goriva.

3

Razvoj obnovljivih izvora energije (osobito od vjetra, vode, sunca i biomase) važan je zbog nekoliko razloga:1

obnovljivi izvori energije imaju vrlo važnu ulogu u smanjenju emisije ugljičnog dioksida (CO2) u atmosferu. Smanjenje emisije CO2 u atmosferu je politika Europske unije,

povećanje udjela obnovljivih izvora energije povećava energetsku održivost sistema. Također pomaže u poboljšavanju sigurnosti dostave energije na način da smanjuje ovisnost o uvozu energetskih sirovina i električne energije.

očekuje se da će obnovljivi izvori energije postati ekonomski konkurentni konvencionalnim izvorima energije u srednjem do dugom razdoblju.

Najzanimljiviji obnovljivi izvori energije (energija vjetra, energija Sunca, energija vode i bioenergija) objašnjeni su na posebnim stranicama, a manje interesantne obnovljive izvore opisat ću u nastavku. Sunčeva radijacija glavni je pokretač većine obnovljivih izvora energije, ali ima i nekoliko izvora koji ne potječu od nje. To su geotermalna energija i energija koju možemo dobiti od plime i oseke.

Geotermalna energija (Geothermal energy)

Geotermalna energija odnosi se na korištenje topline unutrašnjosti Zemlje. Da bi se ta energija iskoristila, razvijene su mnoge tehnologije, ali pojednostavljeno možemo izdvojiti dva osnovna načina: izravno i neizravno. Izravno korištenje znači korištenje vruće vode koja izbija (ili se ispumpa) iz podzemlja. Ono može biti raznoliko: od korištenja u toplicama, za grijanje kuća ili staklenika, za pojedine postupke u industriji (npr. pasterizacija mlijeka). Indirektno korištenje geotermalne energije znači dobivanje električne struje. Ovdje se princip rada ne razlikuje bitno od klasičnih termoelektrana na ugljen ili mazut - razlika je samo u načinu na koji se dobiva vodena para.

Ovisno o temperaturi vode (ili pare) u podzemlju razvijeno je nekoliko različitih tehnologija. Prednost ovog izvora energije je to da je jeftin, stabilan i trajan izvor, nema potrebe za gorivom, u pravilu nema štetnih emisija, osim vodene pare, ali ponekad mogu biti i drugi plinovi. Slabosti proizlaze iz činjenice da je malo mjesta na Zemlji gdje se vrela voda u podzemlju ne nalazi na prevelikoj dubini - takva područja, tzv. geotermalne zone vezane su uz vulkanizam ili granice litosfernih ploča. Kako su to često i potresna područja sama gradnja postrojenja zahtijeva povećane troškove. Često su udaljena od naseljenih područja, pa se stvaraju troškovi prijenosa energije, a ponekad su zaštićena pa gradnja nije dopuštena (npr. NP Yellowstone). Među zemljama koje prednjače su SAD, Filipini, Meksiko, Japan.

Energija valova (Wave power)

Energija valova je oblik transformirane Sunčeve energije koja stvara stalne vjetrove na nekim dijelovima Zemlje. Ti vjetrovi uzrokuju stalnu valovitost na određenim područjima i to su mjesta na kojima je moguće iskorištavanje njihove energije. Veliki problem kod takvog iskorištavanja energije je da elektrane treba graditi na pučini jer u blizini obale valovi slabe. To znatno povećava cijenu gradnje, ali nastaju i problemi prijenosa te energije do korisnika. Rezultati u trenutnoj fazi dospjeli su tek do prototipova i demonstracijskih uređaja.

Energija vjetra (Wind energy)

1 http://www.aweres.net/Preuzmi/Obnovljivi%20izvori%20energije_dio%20I.pdf

4

Iskorištavanje energije vjetra je najbrže rastući segment proizvodnje energije iz obnovljivih izvora. U zadnjih nekoliko godina turbine na vjetar znatno su poboljšane. Najbolji primjer je njemačko tržište turbina na kojemu se prosječna snaga od 470 kW 1995. godine povećala na 1280 kW 2001. godine. Ovo povećanje snage postiglo se odgovarajućim povećavanjem veličine turbina gonjenih vjetrom. Trenutno su u razvoju turbine koje će moći generirati snagu između 3 i 5 MW.

Neki proizvođači već su predstavili svoje prototipove u tom razredu snage (njemačka tvrtka Enercon trebala bi proizvesti turbinu snage 4.5 MW).

U nastavku teksta upotrebljavat ću izraz vjetrenjača zbog raširenosti tog izraza kod nas. Još se koriste izrazi vjetroelektrana, vjetrogenerator, električne turbine na vjetar i slično. Na slici prikazana je usporedba plana Europske unije sa trenutnim stanjem proizvodnje energije iz vjetra. Prema sadašnjim pokazateljima plan će biti ostvaren, čak će biti premašen za pola. Vrijednosti na slici su u megavatima (MW) i iz toga se vidi da je ukupna proizvedena energija zanemariva prema energiji dobivenoj iz neobnovljivih izvora energije.

Bioplin

Između 1990. i 2000. godine kontinuirano se povećavao broj elektrana na bioplin. Danas ima oko 3000 elektrana u Europi, a treba im dodati i 450 odlagališta smeća koja valoriziraju bioplin. Godišnja proizvodnja tih pogona je oko 2304 ktoe, a to je oko 5% od ukupno proizvedene energije od biomase u Europi. Ujedinjeno Kraljevstvo je vodeći proizvođač korisne energije iz bioplina sa 897 ktoe ili 39% europske proizvodnje. Ta energija dobiva se iz više od 400 postrojenja. Njemačka je na drugom mjestu sa 525 ktoe u 2000. godini. Najveći napredak u Njemačkoj proizlazi iz bioplina dobivenog agrikulturom. U 2000. uključeno je 400 dodatnih takvih pogona i sad ih ima 1050. Na trećem mjestu je Francuska sa 167 ktoe godišnje proizvodnje. Cilj Europske Unije je 15 Mtoe proizvedene bioplinom. Da bi se to postiglo potreban je godišnji rast od bar 30%.

Biogoriva

Biogoriva su sastavljena od dva različita sektora: etanol i biodizel goriva. Etanol se koristi kao dodatak za benzinske motore, a biodizel kao dodatak za dizelske motore. Neki motori dopuštaju upotrebu čistog etanola ili biodizela, ali to je ograničeno državnim regulativama. Količina proizvedenog etanola godišnje je porasla sa 47.500 tona 1993. na 191.000 tona 2000. godine. Glavni proizvođač ovog goriva je Francuska sa 91.000 tona proizvedenih 2000. Španjolska je na drugom mjestu sa 80.000 tona. Sljedeća je Švedska sa 20.000 tona.

5

Slika 1.: Trend rasta proizvodnje energije iz vjetra i usporedba s ciljem Europske unije do 2010.

godine.

Proizvodnja biodizela povećala se još više. Od 55.000 tona 1992. narasla je na 700.000 tona u 2000. godini. I u ovoj grani Francuska je vodeća sa 47% ili 328.000 tona. Njemačka drži drugo mjesto sa 246.000 tona. U Europskoj Uniji još samo tri države proizvode biodizelsko gorivo: Italija (78.000 tona), Austrija (27.600 tona) i Belgija (20.000 tona). Plan Europske Unije je da do 2010. godine poveća proizvodnju na 17 milijuna tona biogoriva. Prema sadašnjim podacima plan neće biti ostvaren jer će se proizvesti samo 11.7 milijuna tona biogoriva.2

Energija vode (Hidropower, hydroelectric power)

Energija vode (hidroenergija) je najznačajniji obnovljivi izvor energije, a ujedno i jedini koji je ekonomski konkurentan fosilnim gorivima i nuklearnoj energiji. U posljednjih 30-ak godina proizvodnja energije u hidroelektranama je utrostručena, ali je time udio hidroenergije povećan za samo 50% (sa 2.2% na 3.3%). U nuklearnim elektranama u istom je razdoblju proizvodnja povećana gotovo sto puta, a udio 80 puta. To je zbog toga jer korištenje hidroenergije ima svoja ograničenja. Ne može se koristiti posvuda jer podrazumijeva obilje brzo tekuće vode, a poželjno je i da je ima dovoljno cijele godine, jer se električna struja ne može jeftino uskladištiti. Da bi se poništio utjecaj oscilacija vodostaja grade se brane i akumulacijska jezera. To znatno diže cijenu cijele elektrane, a i diže se razina podzemnih voda u okolici akumulacije. Razina podzemnih voda ima dosta utjecaja na biljni i životinjski svijet, pa prema tome hidroenergija nije sasvim bezopasna za okoliš. Veliki problem kod akumuliranja vode je i zaštita od potresa. Procjenjuje se da je iskorišteno oko 25 % svjetskog hidroenergetskog potencijala. Većina neiskorištenog potencijala nalazi se u nerazvijenim zemljama, što je povoljno jer se u njima očekuje znatan porast potrošnje energije. Najveći projekti, planirani ili započeti, odnose se na Kinu, Indiju, Maleziju, Vijetnam, Brazil, Peru... Rastuća potreba za energijom pri tome često preteže nad brigom o utjecajima na okoliš, a dimenzije nekih zahvata nameću dojam da je njihovo izvođenje ne samo stvar energije nego i prestiža.

Solarna energija

Solarna energija je energija sunčevog zračenja koju primjećujemo u obliku svjetla i toplote koju primamo od najvećeg izvora energije na Zemlji, Sunca. Sunčevo zračenje je odgovorno i za stalno obnavljanje energije vjetra, morskih struja, talasa, vodenih tokova i termalnog gradijenta u okeanima. Već decenijama se solarna energija koristi za generisanje toplote u smislu zagrjevanja vode, životnog prostora, a takođe i za hlađenje. Upotreba solarne energije ima višestruke prednosti. To je tih, čist i pouzdan izvor energije. Zbog rastuće cjene fosilnih goriva kao i zbog jačanja svjesti o potrebi očuvanja životne sredine sve više raste interes za korištenje sunčeve energije.

U stambenim objektima postoje dva tipa solarno toplotnih energetskih sistema: oni koji se koriste isključivo za zagrijavanje vode i oni koji uz to obezbjeđuju i grijanje (takozvani kombi sistemi).

1.2. Neobnovljivi izvori energije

2 Mađerić, S.: Mogući doprinosi obnovljivih izvora gospodarskom razvoju, Šibenik 2010. godina, str. 127.

6

Obnovljivi izvori energije pružaju znatni potencijal za budućnost, ali trenutno su vrlo ograničenih mogućnosti i energija koja dolazi iz njih je skuplja. Zbog toga će proći još neko vrijeme do značajnije upotrebe takvih izvora energije. Do onda se moramo osloniti na neobnovljive izvore energije. To su:

nuklearna energija

ugljen

nafta

prirodni plin

Od toga ugljen, naftu   i prirodni plin nazivamo još i fosilna goriva. Samo ime fosilna goriva govori o njihovom nastanku. Prije mnogo milijuna godina ostaci biljaka i životinja počeli su se taložiti na dno oceana ili na tlo. S vremenom je te ostatke prekrio sloj blata, mulja i pijeska. U tim uvjetima razvijale su se ogromne temperature i veliki pritisci, a to su idealni uvjeti za pretvorbu ostataka biljaka i životinja u fosilna goriva. Glavni izvor energije fosilnih goriva je ugljik, pa njihovim sagorijevanjem u atmosferu odlazi puno ugljičnog dioksida. To je glavni problem iskorištavanja fosilnih goriva gledano s ekološkog aspekta. Na slici je prikazan rast koncentracije ugljičnog dioksida u atmosferi u zadnjih 150 godina. Vidljivo je da se koncentracija u tom razdoblju povećala za čak 28%. Zadnjih 150 godina je razdoblje sve većeg povećanja upotrebe fosilnih goriva. Na početku se najviše koristio ugljen, koji je i najopasniji za okolicu jer u atmosferu ispušta uz ugljični dioksid i sumpor te neke druge tvari.

Nuklearna energija (Nuclear energy)

Gotovo dvije milijarde ljudi širom svijeta nema pristup električnoj energiji i taj će se problem pogoršavati rastom populacije. Globalno oslanjanje na fosilna goriva i velike hidroelektrane ostati će trend bar do 2020. godine, ali to neće biti dovoljno za zadovoljavanje rastućih potreba čovječanstva. Kao jedno od mogućih rješenja tog problema izdvaja se nuklearna energija. U zadnje tri dekade nuklearna energija ima značajnu ulogu u proizvodnji električne energije. Trenutno pomoću nuklearne energije generiramo oko 16% ukupno proizvedene električne energije u svijetu. Jaki proboj nuklearne energije može se zahvaliti njezinoj čistoći i neznatnom ispuštanju stakleničnih plinova. Dobro konstruirane nuklearne elektrane pokazale su se pouzdanima, sigurnima, ekonomski prihvatljivim i ekološki dobroćudnim. Do sad se u svijetu nakupilo više od 9000 reaktor-godina rada, pa se skupilo i potrebno iskustvo u iskorištavanju nuklearne energije.

Ugljen (Coal)

Ugljen je nastao od davnih biljaka. Prije 300 milijuna godina, znači prije dinosaura, ogromne biljke taložile su se u močvarama. Milijunima godina preko tih ostataka taložilo se blato koje je stvaralo veliku toplinu i pritisak, a to su idealni uvjeti za nastanak ugljena. Danas se ugljen većinom nalazi ispod sloja stijena i blata, a da bi se došlo do njega probijaju se rudnici. Dvije najvažnije upotrebe ugljena su proizvodnja čelika i električne energije. Ugljen daje oko 23% ukupne primarne energije u svijetu. 38% generirane električne energije u svijetu dobiveno je od ugljena. Za oko 70% proizvodnje čelika u svijetu potreban je ugljen kao ključni sastojak.

Od svih fosilnih goriva ugljena ima najviše, a ima i najdužu povijest upotrebe. Arheolozi su pronašli dokaze koji ukazuju da su Rimljani u Engleskoj koristili ugljen u drugom i

7

trećem stoljeću. U Sjevernoj Americi Indijanci su u 14. stoljeću koristili ugljen za kuhanje, grijanje i izradu keramike. U 18. stoljeću Englezi su otkrili da se ugljen spaljuje čišće i na većoj temperaturi od drvenog ugljena. Industrijska revolucija bila je prvi pravi pokretač upotrebe ugljena. James Watt izumio je motor na paru (parni stroj), koji je omogućio da strojevi obavljaju posao koji su prije obavljali ljudi ili životinje, a koristio je ugljen za proizvodnju pare koja je pokretala motor. Tijekom 19. stoljeća brodovi i vlakovi su bili glavno sredstvo za transport, a koristili su parni stroj za pogon. U tim parnim strojevima koristio se ugljen za proizvodnju pare. 1880. godine ugljen je prvi put upotrijebljen za proizvodnju električne energije.

Nafta (Oil)

Nafta je nastala iz ostataka biljaka i životinja koje su živjele prije mnogo milijuna godina u vodi. Na slici desno prikazan je nastanak nafte i prirodnog plina u tri koraka. Prvi korak bio je prije 300 - 400 milijuna godina. Tada su se ostaci počeli taložiti na dno oceana i s vremenom ih je pokrio pijesak i mulj. Prije 50 - 100 milijuna godina ti ostaci su već bili prekriveni velikim slojem pijeska i mulja koji je stvarao ogromne pritiske i visoke temperature. U tim prilikama nastali su sirova nafta i prirodni plin. Danas bušimo kroz debele slojeve pijeska, mulja i stijena da bi došli do nalazišta nafte. Prije nego počne bušenje kroz sve te slojeve, znanstvenici i inženjeri proučavanju sastav stijena. Ako sastav stijena ukazuje na moguće nalazište nafte počinje bušenje.

Veliki problem prilikom bušenja i transporta je mogućnost isticanja nafte u okoliš. Nove tehnologije omogućavaju povećanje preciznosti kod pronalaženja nafte, a to rezultira manjim brojem potrebnih bušotina. Od 1990. godine vrijedi zakon da svaki novi izgrađeni tanker mora imati dvostruku ljusku da bi se spriječio izljev nafte u more prilikom havarije. Usprkos svim poboljšanjima tehnologije bušenja i transporta još uvijek se događaju izljevi nafte u more, a to rezultira gotovo potpunim uništenjem biljnog i životinjskog svijeta u tom dijelu mora. Iako je zagađenje mora isticanjem sirove nafte veliko, u usporedbi sa zagađenjem zraka korištenjem naftnih derivata je zanemarivo. Prilikom sagorijevanja naftnih derivata oslobađaju se velike količine ugljičnog dioksida u atmosferu. Ugljični dioksid je staklenični plin i njegovim ispuštanjem u atmosferu utječemo na povećanje globalne temperature na Zemlji. Zbog tog problema donesen je Kyoto protokol, ali ga najveći zagađivači još uvijek nisu potpisali.

Da bi smanjile ovisnost o uvozu nafte, većina država ima takozvane strateške zalihe koje osiguravaju neovisnost o uvozu na nekoliko mjeseci. Te zalihe pomažu i kod naglih povećanja cijene nafte za amortizaciju. Predsjednik SAD-a Bush naredio je da se njihove nacionalne zalihe popune na puni kapacitet od 700 milijuna barela do 2005. godine. Države izvoznice nafte formirale su udruženje OPEC (Organization of the Petroleum Exporting Countries) i to udruženje kontrolira cijenu i količinu nafte koja će se proizvesti. Države članice OPEC-a su: Alžir, Indonezija, Iran, Irak, Kuvajt, Libija, Nigerija, Katar, Saudijska Arabija, Ujedinjeni Arapski Emirati i Venezuela. Budući da je izvoz nafte najznačajniji dio gospodarstva tih država, održavaju se minimalno dva sastanka godišnje na kojima se određuje optimalna količina proizvodnje. 11 članica OPEC-a proizvodi oko 40% ukupne svjetske proizvodnje nafte, a u potvrđenim zalihama ima tri četvrtine ukupno potvrđenih zaliha u svijetu.

Prirodni plin (Natural Gas)

8

Puno vremena se mislilo da je prirodni plin beskoristan. Čak se i danas u nekim državama rješavaju tog plina tako da ga spaljuju u velikim bakljama. Glavnim dijelom sačinjen je od metana, jednostavnog spoja koji se sastoji od jednog atoma ugljika i četiri atoma vodika. Metan je visoko zapaljiv i sagorijeva gotovo potpuno. Nakon sagorijevanja ne ostaje pepela, a zagađivanje zraka je vrlo malo.

Prirodni plin nema boje, okusa, mirisa ni oblika u svojoj prirodnoj formi, pa je prema tome ljudima neprimjetan. Zbog toga im kompanije dodaju kemikaliju koja ima miris pokvarenog jaja. Taj miris omogućava ljudima laku detekciju puštanja plina u kući.

1821. godine u Fredoniji, New York, William A. Hart izbušio je 27 stopa duboku bušotinu s ciljem povećanja protoka prirodnog plina na površinu. Zbog toga se ta godina uzima kao početak namjernog iskorištavanja prirodnog plina. Prvi zapisi o prirodnom plinu sežu do oko 100. godine poslije Krista kad su prvi put zabilježene "vječne baklje" na području današnjeg Iraka. Te "vječne baklje" najvjerojatnije su rezultat propuštanja prirodnog plina kroz zemljinu koru, a zapalila ga je munja. U 19. stoljeću prirodni plin korišten je gotovo isključivo za ulične svjetiljke. U to vrijeme nije još bilo plinovoda i masovna distribucija po kućanstvima nije bila moguća. Oko 1890. godine većina gradova počela je koristiti električnu energiju za rasvjetu, pa su proizvođači prirodnog plina počeli tražiti nova tržišta za svoj proizvod. 1885. godine Robert Bunsen izumio je plamenik koji je miješao zrak s prirodnim plinom. 3

Taj izum omogućio je iskorištavanje prirodnog plina za kuhanje u grijanje prostorija. Prvi značajniji plinovod napravljen je 1891. godine. Bio je dug 120 milja i prenosio je plin iz središnje Indiane u Chicago. Nakon toga sagrađeno je vrlo malo plinovoda sve do kraja drugog svjetskog rata. Tokom drugog svjetskog rata došlo je do velikog napretka u svojstvima metala, tehnikama varenja i izrađivanja cijevi, pa je izgradnja plinovoda postala ekonomski vrlo privlačna, a samim time i upotreba u gospodarstvu i domaćinstvima.

2. EKONOMSKA OPRAVDANOST KORIŠTENJA POJEDINIH IZVORA ENERGIJE

3 Šljvac, D.: Obnovljivi izvori energije, Osjek, 2008. godina,str. 289.

9

Nekoliko tehnologija, osobito energija vjetra, male hidrocentrale, energija iz biomase i sunčeva energija, su ekonomski konkurentne. Ostale tehnologije su ovisne o potražnji na tržištu da bi postale ekonomski isplative u odnosu na klasične izvore energije. Proces prihvaćanja novih tehnologija vrlo je spor i uvijek izgleda kao da nam izmiče za malo. Glavni problem za instalaciju novih postrojenja je početna cijena. To diže cijenu dobivene energije u prvih nekoliko godina na razinu potpune neisplativosti u odnosu na ostale komercijalno dostupne izvore energije. Veliki udio u proizvodnji energije iz obnovljivih izvora rezultat je ekološke osviještenosti stanovništva, koje usprkos početnoj ekonomskoj neisplativosti instalira postrojenja za proizvodnju "čiste" energije. Europska zajednica ima strategiju udvostručavanja upotrebe obnovljivih izvora energije od 2003. do 2010. godine. To znači da bi se ukupni udio obnovljivih izvora energije povećao sa sadašnjih 6% na 12% 2010. godine. Taj plan sadrži niz mjera kojima bi se potaknule privatne investicije u objekte za pretvorbu obnovljivih izvora energije u iskoristivu energiju (najvećim djelom u električnu energiju). Zbog trenutne financijske krize u kojoj su se našle najveće države u Europskoj uniji, vjerojatno je da plan neće biti proveden u potpunosti.

Proizvodnja električne energije iz obnovljivih izvora energije kao što su sunce, vjetar i voda put je prema održivom razvoju i energetskoj neovisnosti. Međutim, osim toga to može biti i financijski isplativo ako se proizvedena električna energija prodaje po poticajnoj cijeni. Poticajne cijene električne energije određene su tarifnim sustavom za proizvodnju električne energije iz obnovljivih izvora i kogeneracije. Kod solarnih (fotonaponskih) elektrana povlaštena otkupna cijena viša je nekoliko puta od cijene električne energije koju potrošač uzima iz mreže.

Privredni razvoj čovječanstva je tjesno povezan sa sposobnošću da se energija čovjeka zamjenjuje drugim vrstama energije, a globalni rast BDP-a po glavi stanovnika je počeo naglo da se ubrzava čim su ljudi počeli da široko koriste fosilna goriva.Međutim, skorašnja dešavanja, kada su cijene najznačajnijih primarnih izvora energije naglo skakale pa padale i kada je došlo do značajnih prekida isporuke usljed političkih problema, otkrila su slabosti sadašnjeg energetskog sistema na koji se oslanja svjetska ekonomija. Analitičari Erste Grupe smatraju da bi obnovljivi izvori energije mogli da eliminišu nedostatke sadašnjeg sistema: obnovljivi izvori ne generišu dodatne emisije CO2; hidroenergija, energija vetra i solarna energija postoje u neograničenim količinama; tehnološki napredak smanjuje troškove za obnovljivu energiju, a gotovo svaki region na Zemlji je vrlo pogodan za bar jedan izvor obnovljive energije: energije iz biomase, hidroenergije, geotermalne ili solarne energije.4

Ali, da li izvori obnovljive energije kao što su solarna energija, energija vetra i hidroenergija pokrivaju globalnu tražnju za energijom? Gerald Walek, analitičar Istraživačkog tima za tržišta vlasničkih instrumenata u Erste Grupi, smatra da je odgovor nedvosmisleno da. "Za sada nemamo tehnologije da eksploatišemo ovaj potencijal na ekonomičan način, ali vjerujemo da će više ekonomskih i političkih razloga podržati razvoj obnovljivih izvora u budućnosti: 1) zamena uvoznih fosilnih goriva energijom iz obnovljivih izvora stvara radna mesta; 2) nedavna svađa oko gasa između Rusije, Ukrajine i EU podsetila je političare na važnost energetske nezavisnosti; 3) veća potrošnja na istraživanje i razvoj dovešće do pada troškova za obnovljive izvore", kaže Walek.

Stvaranje novih radnih mjesta, posebno u Evropi i Severnoj Americi, obnovljivi izvori mogli da igraju veliku ulogu u podršci državi da se izbori sa ekonomskom krizom i da sa svoje strane dovedu do energetske nezavisnosti. Oni procjenjuju da će države članice EU, da bi dostigle cilj od 20% energije iz obnovljivih izvora, morati da investiraju iznos od

4 www.mojaenergija.com

10

1.100 milijardi EUR u nove kapacitete za korišćenje obnovljivih izvora. Smatraju da, ako bi vlade EU napravile pravi okvir (uključujući i tarifu za isporuku struje u mrežu - garantujući investitorima stabilan prinos, primoravajući komunalna preduzeća i klijente da kupuju električnu energiju iz obnovljivih izvora postepeno smanjujući tarife za isporuku struje u mrežu - primoravajući industriju da smanjuje troškove i poboljšava efikasnost), tada bi trebalo da bude moguće mobilisati potreban kapital.

Pod ovim okolnostima, investitori u obveznice bi mogli da iskoriste novo tržište koje nudi stabilne, sigurne prihode - što je atribut koji se veoma cjeni na sadašnjim turbulentnim tržištima. 

Agrana je izgradila prvi pogon industrijskih razmjera za proizvodnju bioetanola u Austriji, sa kapacitetom do 240.000ml godišnje, uz ukupan obim investicija od 125 miliona EUR. Prihodi bi ove fiskalne godine trebalo da dostignu najmanje 100 miliona EUR od prodaje bioetanola.

Električna energija koja se proizvodi putem hidroenergije već je jeftinija u poređenju sa energijom koja se proizvodi korišćenjem fosilnih goriva. Pored toga, ona ima dvje značajne kvalitativne prednosti: (1) veoma je predvidljiva; (2) elektrane na riječnim tokovima proizvode električnu energiju 24 sata dnevno. U bliskoj budućnosti ona će igrati sve važniju ulogu u kombinaciji energenata u svjetu.

Energija vjetra je već na ivici da bude konkurentna. Međutim, energija vjetra ima dvije velike kvalitativne mane: (1) nepredvidljiva je; (2) zavisno od lokacije, vetrenjače proizvode električnu energiju maksimalno 6-7 sati dnevno. Mada to ograničava udio energije vjetra u kombinaciji energenata, ima slučajeva (Danska) gdje bi se moglo pokazati da široka upotreba energije vjetra (+20%) funkcioniše.

Za sada, solarna energija je najskuplji izvor obnovljive energije. Solarna energija ima donekle iste kvalitativne probleme kao i energija vjetra: (1) nepredvidljiva je; (2) ne može da se proizvodi tokom noći, pa je potrebna neka vrsta sredstva za njeno skladištenje.

Za sada ni geotermalna energija nije cjenovno konkurentna, ali bi mogla da ima blistavu budućnost s obzirom da: (1) uz korišćenje poboljšane tehnologije, geotermalna energija može da se koristi skoro bilo gde; (2) može da obezbjeđuje toplotnu i električnu energiju; (3) može da se koristi na vrlo predvidljiv način, 24 sata dnevno. 

2.1. Solarna energija

Da bi se utvrdila isplativost ulaganja u izgradnju fotonaponske ili vjetroelektrane potrebno je napraviti tehno ekonomsku analizu opravdanosti izgradnje postrojenja. Preliminarnom analizom opravdanosti izgradnje postrojenja i priključka na elektroenergetsku mrežu s tehno-ekonomskim podacima i podacima prostornog uređenja ocijeniti će se tehnološko-tehnička, financijska i ekonomska opravdanost ulaganja u izgradnju fotonaponske elektrane. Analiza se izrađuje u obliku studije koja potencijalnom Investitoru služi za donošenje odluke o izgradnji elektrane. Ukoliko se Investitor odluči na gradnju potrebno je pokrenuti proceduru ishođenja svih suglasnosti i dozvola potrebnih za dobivanje statusa povlaštenog proizvođača električne energije. 

Prema Pravilniku o korištenju obnovljivih izvora energije i kogeneracije, izrada preliminarne analize opravdanosti izgradnje postrojenja i priključka na elektroenergetsku mrežu s tehno-ekonomskim podacima i podacima prostornog uređenja je preduvjet za podnošenje zahtjeva za ishođenje prethodnog energetskog odobrenja. Dakle, izrađena preliminarna analiza služi najprije Investitoru da donese odluku o gradnji, a bez nje se ne

11

može proći ni složena procedura koja garantira visoke otkupne cijene proizvedene električne energije sljedećih 12 godina.

Solarna energija više nije 'alternativna' energija, kako se kod nas do nedavno pogrešno smatralo. S obzirom na varijabilnu cijenu klasičnih energenata (lož-ulje, plin i električna energija), od kojih nafta i plin nisu obnovljivi te čije cijene imaju tendenciju trajnog rasta i - iskorišćenje ovog najefikasnijeg obnovljivog izvora energije, postaje apsolutni imperativ. Sunce nam svakoga sata pošalje toliko energije koliko cjelokupno stanovništvo Zemlje potroši u jednoj godini stoga je to investicija u trajno riješenje grijanja čiju cijenu – koja je apsolutno besplatna - vam ne mogu promjeniti nikakvi porezi niti globalna ekonomska i politička kriza. Za sada, solarna energija je najskuplji izvor obnovljive energije. Solarna energija ima donekle iste kvalitativne probleme kao i energija vjetra: (1) nepredvidljiva je; (2) ne može da se proizvodi tokom noći, pa je potrebna neka vrsta sredstva za njeno skladištenje. Prednosti korišćenja sunčeve energije su sljedeće:5

neiscrpne rezerve,

korišćenje sunčeve energije ne zagađuje okolinu,

energija sunca je potpuno besplatna,

uređeji i sistemi za korišćenje sunčeve energije relativno su jednostavni za proizvodnju.

2.2. Energija vjetra

Tokom svog eksplatacionog vijeka vjetroelektrana ostvaruje prihode na i osnovu prodaje proizvedene elektricne energije i tako pokrivati rashode i ostvarivati prihode. Pri tome se troskovi izgradnje i pogona VE mogu se podjeliti na:

investicione troskove

troskove pogona i odrzavanja

troskove za poreze i doprinose, troškove finansiranja i slično

proizvodne troskove

spoljne troškove.

Tržište proizvodnje električne energije uz pomoć vjetra je u velikoj ekspanziji još od početka 1990, i tendencija rasta se nastavlja i dalje. Iako su prvi koraci u razvoju energije vjetra načinjeni u SAD, pravi predvodnik razvoja ovog sektora jeste Evropa. Postoji više faktora koji izazivaju stalni pad cijene vjetro-energetskog sistema:

trend ka većim vjetrogeneratorima; pad cijene izgradnje infrastrukture; moguća redukcija cijene sirovina.

Podaci iz Evropske studije o obnovljivoj energiji pokazuju da vjetar može postati jedan od najjeftinijih obnovljivih izvora energije, sa cijenom energije u okviru cijene iz termalnih izvora. Za energiju vjetra procijenjeno je da će cijena padati za 8%-15% za svako udvostručenje proizvodnje. Uz svako usavršavanje tehnologije, boljeg razumjevanja opterećenja vjetra i osobina materijala cijena će padati još i više.

Najnovija Evropska studija o obnovljivoj energiji (TERES II) dolazi do zaključka da će budući razvoj i istraživanja omogućiti značajna tehnološka unapređenja i procenjuje da će

5 http://www.vjetroelektrane.com/aktualno/434-65

12

do 2020. investicioni troškovi biti 50-75% od današnjeg nivoa. Sve ovo će omogućiti da se podižu vjetroelektrane i na lokacijama sa nižim brzinama vjetra. Podaci iz ove studije ukazuju da bi energija vjetra u budućnosti mogla postati jedna od najekonomičnijih, pošto povećani zahtjevi za gasom i njegove male rezerve već imaju uticaj na njegovu cijenu.

Da bi odredili pravu cijenu generisanja električne energije moramo uzeti u obzir i eksterne troškove. To su troškovi ljudskog zdravlja i zaštite sredine koji trenutno nisu prikazani u tržišnoj cijeni energije. Oni se takođe oznčavaju kao društveni troškovi. Evropska istraživanja ustanovila su poredive podatke eksternih troškova različitih tehnologija proizvodnje električne energije. Podaci su zasnovani na analizi nekoliko životnih ciklusa, uključujući aspekte kao što su trošenje resursa, transport, proizvodnja, uništenje i odlaganje. Rezultati ove analize u Danskim uslovima, pokazuju da su eksterni troškovi vjetro generatora znatno niži od svih ostalih tehnologija.

Zbog početne ekonomske neisplativosti i nestalnosti vjetra, instalacija vjetrenjača je privilegija koju si mogu priuštiti samo bogate zemlje. Trenutno je cijena vjetrenjače veća od cijene termoelektrane po MW instalirane snage (vjetrenjača košta oko 1000 €/kW instalirane snage, a termoelektrana 700 €/kW), ali razvojem tehnologije ta razlika sve je manja. Ukupna potrošnja energije u svijetu procijenjena je na oko 410x1015 (kvadrilijuna Btu) u 2000. godini, što iznosi 1.2x1014 kWh godišnje. Ukupno instalirana snaga vjetroelektrana do konca 2000. godine predviđena je na 17415 MW s prosječnim godišnjim radom elektrana od 2 500 sati, što daje 0.044x109 kWh godišnje raspoložive količine energije. Dakle, udio energije vjerta u ukupnoj potrošnji energije je vrlo mali.

Fraunhofer institut za energiju vjetra i energetske sisteme je u ime Njemačkog udruženja za energiju vjetra (BWE), dovršio i objavio studiju prema kojoj vjetroelektrane na kopnu same mogu pokriti i 65% njemačkih potreba za električnom energijom.

Ovaj proračun renomiranog instituta počiva na pretpostavci da se s vjetroelektranama zauzme površina iznosa 2% ukupne površine Njemačke. Na toj površini bi se, sa trenutno dostupnom tehnologijom moglo instalirati 198 GW vjetroelektrana koje bi proizvodile 390TWh električne energije godišnje.

S obzirom da je trenutna potrošnja električna energije u Njemačkoj na razini nekih 600 TWh energije godišnje, dolazi se do 65% električne energije koja bi se mogla proizvoditi iz vjetroelektrana. Ovo je samo još jedna u nizu studija renomiranih svjetskih instituta koja potvrđuje ogroman potencijal energije vjetra pri pokrivanju proizvodnje električne energije i zadovoljavanju potreba čovječanstva za energijom u budućnosti.

Kritičari će vjerojatno i opet pitati kolika je cijena toga, te koliko je realno da se tolika količina energije vjetra u sustavu može kvalitetno izbalansirati drugim izvorima. No činjenica je da nam fosilnih goriva ponestaje i da korištenje obnovljivih izvora nije više samo marginalna stvar povezana s prividom stvaranja ekološkog sustava proizvodnje energije. Činjenica je isto tako da tehnička rješenja za stabilno i održivo vođenje elektroenergetskog sustava s obnovljivim izvorima postoje, i da to više nijedan ozbiljni institut ne dovodi u pitanje.

Isto tako veći dio ljudi uključenih u razvoj obnovljivih izvora energije, pa i veliki dio stranih država i njihovih vlada smatra da će im se ulaganje u obnovljive izvore energije i ekonomski isplatiti. Sve više studija pokazuje i dugoročnu ekonomsku opravdanost iskorištavanja svih uobičajenih i dokazanih tehnologija koje koriste OIE.

Španjolska je u prošlom mjesecu u svom proizvodnom energetskom miksu imala najveći udio proizvodnje iz vjetroelektrana. Pri tome je zadržala nisku prodajnu cijenu električne energije, a značajan udio energije proizveden je i iz solarnih elektrana. Svi ovi podaci

13

ukazuju na to da su vjetroelektrane već danas postale itekako značajan "mainstream" izvor električne energije, posebno u razvijenim zemljama.

2.3. Hidroenergija

Električna energija koja se proizvodi putem hidroenergije već je jevtinija u poređenju sa energijom koja se proizvodi korišćenjem fosilnih goriva. Pored toga, ona ima dvije značajne kvalitativne prednosti: (1) veoma je predvidljiva; (2) elektrane na riječnim tokovima proizvode električnu energiju 24 sata dnevno. U bliskoj budućnosti ona će igrati sve važniju ulogu u kombinaciji energenata u svetu.

Velika prednost je što ne koriste fosilna goriva kao pokretač turbine, odnosno električnog generatora. Time električna energija nastala u hidroelektranama postaje rentabilnija, te neovisna o cijeni i ponudi fosilnih goriva na tržištu. Hidroelektrane također imaju predviđen dulji životni vijek nego elektrane na fosilna goriva. Ono što je bitno, u razmatranju hidroelektrana s ekonomskog aspekta, jest da današnje, moderne, hidroelektrane zahtijevaju vrlo malen broj osoblja, zbog velikog stupnja automatiziranosti. Nadalje, cijena investicije u izgradnju hidroelektrane se povrati u razdoblju do desetak godina.

2.4. Biomasa

Efikasnost proizvodnje električne energije iz biomase je u većini slučajeva niža u odnosu na onu u tradicionalnim postrojenjima, što implicira smanjenje ekonomske isplativosti ulaganja. Veličina postrojenja također sprečava razvoj primjene električne energije dobivene iz biomase: manja postrojenja mogla bi ostvariti razinu isplativosti samo kada bi biomasa bila besplatna ili kada bi efikasnost proizvednje električne energije dosegla mnogo višu razinu od trenutne, dok veća postrojenja imaju problem zajamčene opskrbe biomase.

Navedenim aspektima treba dodati i poteškoće pri korištenju biomase. Ova vrsta postrojenja zahtijeva veliku količinu goriva, što dalje zahtijeva stalnu zajamčenu opskrbu. S jedne strane to utiče na rast cijena zbog udaljenosti koju treba prijeći u potrazi za materijalom opskrbe, no, s druge strane, trošak se može smanjiti nabavom veće količine. Veća postrojenja su većinom smještena unutar industrija koje gorivo osiguravaju iz vlastite proizvodnje, primjerice u šumarstvu i poljoprivredno– prehrabenim industrijama, koje koriste proizvedeni otpad kao gorivo. Pretpostavljajući da se drveni peleti mogu proizvesti lokalno, moguće je za oko 5% smanjiti CO2upotebom 10 % piljevine u kombinaciji s ugljenom. Slično tome, suspaljivanjem s ugljenom 15 – 20% sušenih drvenih peleta, moguće je postići 10 %-tno smanjenje CO2. U oba slučaja smanjuje se proizvodni output i postrojenju se može smanjiti energetski razred do 25%. Troškovi koji proizlaze iz opskrbe biomase ovise o traženoj količini, udaljenosti prijevoza i mogućim postupcima za poboljšanje kvalitete kao što su sušenje, sjeckanje ili peletizacija.

Glavna prednost u korištenju biomase kao izvora energije su obilni potencijali, ne samo u tu svrhu zasađene biljne kulture već i otpadni materijali u poljoprivrednoj i prehrambenoj industriji. Međutim spaljivanje biomase stvaraju se i drugi zagađujući plinovi te otpadne vode. Samo je u velikim pogonima isplativa izgradnja uređaja za reciklažu otpada, dok u manjim to nije isplativo pa se postavlja pitanje koliko je to u ekološkom smislu profitabilno. Osim toga, prikupljanje, transport i skladištenje biomase vrlo je skupo što je još jedan nedostatak ove tehnologije. Korištenje biomase omogućava i zapošljavanje

14

(otvaranje novih i zadržavanje postojećih radnih mjesta), povećanje lokalne i regionalne gospodarske aktivnosti, ostvarivanje dodatnog prihoda u poljoprivredi, šumarstvu i drvnoj industriji kroz prodaju biomase-goriva (procjenjuje se da je u 2005. godini na poslovima proizvodnje biomase i njenog korištenja za energiju na području Europske unije bilo zaposleno preko pola milijuna ljudi).

3. PRIMJER: ANALIZA EKONOMIČNOSTI PRIMJENE BRIKETA

Dosadašnja istraživanja u svijetu su pokazala da poljoprivredni otpaci ne predstavljaju gorivo za proizvodnju električne energije, niti za proizvodnju pare ili vrele vode u industrijskim kotlarnicama ili gradskim toplanama. Najrealniji potrošač energije proizvedene sagorjevanjem poljoprivrednih otpadaka je upravo agrokompleks, ali i svi drugi mali potrošači (prvenstveno za potrebe grejanja), domaćinstva i manje stambene zgrade, koji ne zahtjevaju veće količine goriva. Instalisana snaga potrošača i udaljenost od mjesta nastajanja poljoprivrednih otpadaka imaju velikog uticaja na ekonomsku opravdanost korištenja, odnosno na fizičke oblike pripremanja poljoprivrednih otpadaka (bale, briketi, rinfuza i dr.).

Današnji proizvođači opreme za briketiranje tvrde da je cijena briketa 50–60 eura/t, s tim da u nekim slučajevima može biti niža, zavisno od kapaciteta postrojenja i 367 vlažnosti ostataka ratarske proizvodnje koji se briketiraju. Ovde treba voditi računa i o obliku energije koja se troši za briketiranje (električna ili toplotna energija i kako se one dobijaju) i kako se dobija toplotna energija. Takođe, treba voditi računa da se vlažna biomasa ne suši na vještački način, već prirodni, da bi se utrošilo manje energije. Posebno treba imati u vidu da se vezivno sredstvo može izbeći korišćenjem termoplastičnog postupka briketiranja biomase.

Uložena energija u briketiranje ostatka ratarske proizvodnje koja se najčešće kreće od 30 do 60 kWh po toni briketa, ima presudan uticaj na cijenu briketa, pošto je cijena poljoprivrednih otpadaka veoma niska. Imajući u vidu uloženu energiju u briketiranje i povećanje cijene jedinice goriva, načelno se može zaključiti da brikete treba primenjivati kod manjih termoenergetskih potrošača za koje nije isplativo stalno posluživanje ili uvođenje automatizacije, već se loženje vrši povremeno, a korisnik za to vrijeme radi druge poslove na individualnom gazdinstvu. Za dobijanje 1 kg energetskih briketa potrebno utrošiti 855,5 kJ/kg energije, da bi se pri tome proizvelo 14.910 kJ/kg energije sadržane u dobijenim briketima. To praktično znači da od energetske vrijednosti briketa uložena energija iznosi 5,74%, a korisna energija 94,26%.

Prosječna potrošnja električne energije iznosi: za usitnjavanje i mljevenje slame 80 kWh/t, za briketiranje i pakovanje 45 kWh/t, odnosno ukupno utrošena energija u briketirci je 125 kWh/t briketa. Nasuprot ovom, utrošak energije za spremanje slame je: za presovanje na njivi 40 kWh/t i za transport 54 kWh/t, odnosno ukupni utrošak energije za spremanje slame je 94 kWh/t. Ako se sabere iznos utrošene energije za spremanje slame (sa pakovanjem), dobiće se ukupni utrošak energije od 219 kWh/t briketa.

Pošto je energetski potencijal slame 3.800 kWh/t, dobija se da je odnos uložene i proizvedene energije 1:18. Odnos uložene i proizvedene energije pri briketiranju biomase, iznosi: kod pšenične slame 1:8,9, kod kukuruzovine 1:3,2 i kod ljuske suncokreta 1:8,40, ukoliko je stacionarna mehanizacija, a kod mobilne mehanizacije taj odnos je 1:6,4, 3681:3,1 i 1:4,5. Na troškove proizvodnje briketa značajno utiču skupi rezervni dijelovi prese i nepravilno održavanje postrojenja za briketiranje.

15

Ispitivanjem potreba tržišta za energetskim briketom, ustanovljeno je da postoji velika tražnja kako za potrebe domaćinstava, tako i za industrijske potrebe. Kod malih postrojenja za briketiranje kapaciteta 50 kg/h, gdje su ulaganja najmanja, troškovi proizvodnje briketa po jedinici mase iznose 30% od tržišne cijene briketa. Kod velikih stacionarnih postrojenja kapaciteta do 1500 kg/h, gde su ulaganja veća, troškovi proizvodnje briketa po jedinici mase kreću se do 60% od tržišne cijene briketa. U Evropi cijena briketa se kreće oko 50 eura po toni.

Cijena briketirane biomase bez vezivnih sredstava u našoj zemlji iznosi 45 do 55 eura po toni. Ukoliko se dodaju vezivna sredstva, cijena briketa naglo poraste. Da bi se troškovi briketiranja smanjili, potrebno je smanjiti troškove sakupljanja biomase, manipulacije i skladištenja. Vlažna biomasa se ne smije vještački sušiti zbog velikog utroška energije, već se mora sušiti prirodnom promahom. Briketi formirani od usitnjenog materijala imaju bolje mehaničke osobine i postojaniji su pri transportu i skladištenju, ali znatno se povećava udio uložene energije u usitnjavanje materijala.

Da bi se biomasa mogla koristiti u energetske svrhe, npr. za grijanje stambenih objekata, potrebno je da država povoljno kreditira izgradnju ložišta za sagorjevanje biomase. Korišćenjem biomase u energetske svrhe značajno bi se smanjila potrošnja deficitarnih goriva, zaposlila bi se domaća mašinogradnja za izradu pogona za briketiranje i zaposlilo bi se više radne snage u pogonima za briketiranje biomase.

ZAKLJUČAK

Zbog sve većeg utjecaja na svakodnevni život i kvalitetu života energija je postala glavni strateški resurs razvijenih država. U povijesti su se razni ratovi pokretali zbog nedostatka vode, nedostatka hrane, otklanjanja izravne opasnosti, iz vjerskih pobuda ili zbog jednostavnog povećanja teritorija. Da bi se održala stabilna opskrba energijom u zadnje

16

vrijeme se pokreće sve više ratova kojima se pokušavaju osvojiti područja bogata energetskim resursima, pa tako energetsko bogatstvo zapravo nekim državama nanosi puno zla.

Obnovljivi izvori energije, ne uključujući hidroenergiju, daju manje od 1% ukupno potrebne energije. Taj udio u budućnosti treba znatno povećati jer neobnovljivih izvora energije ima sve manje, a i njihov štetni utjecaj sve je izraženiji u zadnjih nekoliko desetljeća. Sunce isporučuje Zemlji 15 tisuća puta više energije nego što čovječanstvo u sadašnjoj fazi uspijeva potrošiti, ali usprkos tome neki ljudi na Zemlji se smrzavaju.

Nekoliko tehnologija, osobito energija vjetra, male hidrocentrale, energija iz biomase i sunčeva energija, su ekonomski konkurentne. Ostale tehnologije su ovisne o potražnji na tržištu da bi postale ekonomski isplative u odnosu na klasične izvore energije. Proces prihvaćanja novih tehnologija vrlo je spor i uvijek izgleda kao da nam izmiče za malo. Glavni problem za instalaciju novih postrojenja je početna cijena. To diže cijenu dobivene energije u prvih nekoliko godina na razinu potpune neisplativosti u odnosu na ostale komercijalno dostupne izvore energije.

Privredni razvoj čovječanstva je tjesno povezan sa sposobnošću da se energija čovjeka zamjenjuje drugim vrstama energije, a globalni rast BDP-a po glavi stanovnika je počeo naglo da se ubrzava čim su ljudi počeli da široko koriste fosilna goriva.

Solarna energija više nije 'alternativna' energija, kako se kod nas do nedavno pogrešno smatralo. S obzirom na varijabilnu cijenu klasičnih energenata (lož-ulje, plin i električna energija), od kojih nafta i plin nisu obnovljivi te čije cijene imaju tendenciju trajnog rasta i - iskorišćenje ovog najefikasnijeg obnovljivog izvora energije, postaje apsolutni imperativ. Za sada, solarna energija je najskuplji izvor obnovljive energije. Solarna energija ima donekle iste kvalitativne probleme kao i energija vjetra: (1) nepredvidljiva je; (2) ne može da se proizvodi tokom noći, pa je potrebna neka vrsta sredstva za njeno skladištenje.

Najnovija Evropska studija o obnovljivoj energiji (TERES II) dolazi do zaključka da će budući razvoj i istraživanja omogućiti značajna tehnološka unapređenja i procenjuje da će do 2020. investicioni troškovi biti 50-75% od današnjeg nivoa. Sve ovo će omogućiti da se podižu vjetroelektrane i na lokacijama sa nižim brzinama vjetra. Podaci iz ove studije ukazuju da bi energija vjetra u budućnosti mogla postati jedna od najekonomičnijih, pošto povećani zahtjevi za gasom i njegove male rezerve već imaju uticaj na njegovu cijenu.

Električna energija koja se proizvodi putem hidroenergije već je jevtinija u poređenju sa energijom koja se proizvodi korišćenjem fosilnih goriva. Ono što je bitno, u razmatranju hidroelektrana s ekonomskog aspekta, jest da današnje, moderne, hidroelektrane zahtijevaju vrlo malen broj osoblja, zbog velikog stupnja automatiziranosti. Nadalje, cijena investicije u izgradnju hidroelektrane se povrati u razdoblju do desetak godina.Velika prednost je što ne koriste fosilna goriva kao pokretač turbine, odnosno električnog generatora. Time električna energija nastala u hidroelektranama postaje rentabilnija, te neovisna o cijeni i ponudi fosilnih goriva na tržištu. Hidroelektrane također imaju predviđen dulji životni vijek nego elektrane na fosilna goriva.

LITERATURA

1. Šljvac, D.: Obnovljivi izvori energije, Osjek, 2008. godina,

17

2. Mađerić, S.: Mogući doprinosi obnovljivih izvora gospodarskom razvoju, Šibenik 2010. godina,

3. www.mojaenergija.com

4. www.izvorienergije.com

5. http://www.vjetroelektrane.com/aktualno/434-65

6. http://www.aweres.net/Preuzmi/Obnovljivi%20izvori%20energije_dio%20I.pdf

18