Politechnika Wrocławska zbuduje superoszczędny budynek

We Wrocławiu przy ul. Długiej w ciągu czterech lat powstanie idealny budynek, który będzie miał niewielkie zapotrzebowanie na energię i będzie ją pobierał tylko ze źródeł odnawialnych - mówią naukowcy z Politechniki Wrocławskiej

Aneta Augustyn: Polacy mogliby całkowicie pokryć swoje zapotrzebowanie energetyczne, korzystając tylko ze źródeł energii odnawialnej?

Dr inż. Dariusz Kwiecień, Wydział Inżynierii Środowiska Politechniki Wrocławskiej: - Tak, w zupełności, ale jednak nie czerpiemy z nich w odpowiednim stopniu. Wykorzystujemy je najwyżej w pięciu procentach. Na przeszkodzie stoją koszty, np. pompy ciepła z gruntowymi wymiennikami ciepła są trzykrotnie droższe niż kotły na gaz, instalacja słoneczna na dach jednorodzinnego domku kosztuje ok. 10 tys. zł, a mała elektrownia wiatrowa o mocy 500 W - około trzech tysięcy.

Dr inż. Małgorzata Szulgowska-Zgrzywa, Wydział Inżynierii Środowiska Politechniki Wrocławskiej: - Brakuje nam także świadomości ekologicznej. Polacy często nie są zainteresowani tym, co będzie kiedyś, w jakim stanie zostawimy środowisko. Liczy się tu i teraz, a tymczasem w przypadku urządzeń do energii odnawialnej na zyski można liczyć za 10-15 lat. Tak długi okres zwrotu poniesionych nakładów nie sprzyja popularyzacji odnawialnych źródeł energii. W Polsce także niełatwo jest o dofinansowanie małych inwestycji.

Która z energii odnawialnych ma największy potencjał?

DK: - Najwięcej energii można pozyskać ze słońca, biomasy oraz wód geotermalnych. Z tych ostatnich korzystamy najrzadziej, chociaż znajdują się pod powierzchnią aż 80 proc. Polski.

Eksploatacja jest jednak kosztowna i niełatwa: trzeba wykonać odwierty na głębokość ok. dwóch kilometrów, a także uzdatniać wodę, która zazwyczaj jest zanieczyszczona. W dodatku nasze źródła mają dość niską temperaturę. W sumie wykorzystanie energii geotermalnej jest u nas nikłe, zaledwie około 0.06 proc. całkowitego zapotrzebowania energetycznego kraju. Zakłady geotermalne znajdują się m.in. w Pyrzycach k. Szczecina, Bańskiej Niżnej k. Zakopanego, Mszczonowie k. Warszawy, Słomnikach k. Krakowa i w Stargardzie Szczecińskim.

Z którego źródła energii odnawialnej Polacy korzystają najchętniej?

MS-Z: - Z biomasy, bo jest najłatwiej dostępna i nie wymaga kosztownych urządzeń. Do spalania w kotłach czy kominkach sięgają po drewno i odpady z jego przerobu, choćby po tzw. pelety, czyli na przykład sprasowane wióry. Sprasowane resztki z produkcji paneli sprzedaje np. Barlinek. Wykorzystujemy także słomę oraz rośliny z upraw energetycznych, np. szybko rosnącą wierzbę. Trzeba jednak pamiętać, że wartość opałowa biomasy jest około dwukrotnie mniejsza niż węgla.

DK: - W dodatku część naukowców jest zdania, że wcale nie jest to ekologiczne źródło energii. Teoretycznie rośliny te podczas fotosyntezy powinny wchłonąć z otoczenia tyle dwutlenku węgla, ile wydzielają potem podczas spalania, ale niektórzy uważają, że tak niestety nie jest.

Odnawialne źródła nie zawsze są przyjazne środowisku?

DK: - Nie zawsze, choć powinny być. Ciepłownia w Stargardzie Szczecińskim od kilku lat wykorzystuje wody geotermalne. Po trzech latach eksploatacji ich temperatura z niewiadomych powodów spadła do nieco ponad 50 st. C. W efekcie kotły emitują więcej zanieczyszczeń, niż przewidywano. Niektórzy twierdzą, że negatywnie na środowisko oddziałują także duże siłownie wiatrowe: hałasują i wpływają niekorzystnie na migracje ptaków.

MS-Z: - Na pustyni Mojave w Kalifornii, gdzie postawiono elektrownię opartą na ogniwach fotowoltaicznych, wyginęły wiewiórki ziemne i żółw pustynny. Wykorzystywały one do orientacji w terenie pole elektromagnetyczne, które zostało zakłócone przez elektrownię.

Każde duże źródło energetyczne wprowadza zakłócenia w środowisku naturalnym. Bardziej ekologiczna jest energetyka rozproszona, na przykład domy i gospodarstwa wyposażone we własne źródła energii.

Mamy odpowiednie warunki do pozyskiwania energii z wiatru?

DK: - Tylko na Pomorzu, Suwalszczyźnie i w części dawnego województwa bielsko-bialskiego, gdzie średnia roczna prędkość wiatru wynosi 6 m/s. To minimum, jakiego potrzebują siłownie wiatrowe. Pozostała część Polski, szczególnie południowa, nie jest wystarczająco wietrzna. W Europie w energetyce wiatrowej przodują Niemcy, Hiszpania i Dania, które w pasie nadmorskim mają ku temu korzystne warunki.

MS-Z: - Prowadziłam pomiary na dachu budynku przy Norwida, w którym teraz rozmawiamy: prędkość wiatru tylko sporadycznie przekraczała 4 m/s.

A korzystanie z energii wody?

DK: - Tu przoduje Francja, która w prawie 100 proc. wykorzystuje spadki rzek i w pewnym stopniu pływy morskie. My jesteśmy pod tym względem na końcu Europy, choć mamy rzeczny potencjał, zwłaszcza Wisły i Odry z dorzeczem.

Nasza energetyka jest przestarzała, wciąż oparta na węglu. Czego wymaga od nas Unia?

DK: - 60 proc. energii wciąż pozyskujemy z węgla, bo mamy go pod dostatkiem i nadal jest dość tani. Pod tym względem, niestety, przodujemy w Europie, wspólnie z Estonią. Nasze przestarzałe elektrociepłownie emitują mnóstwo dwutlenku węgla i innych związków, właściwie całą tablicę Mendelejewa, co skutkuje m.in. zapyleniem i efektem cieplarnianym. Unia zobowiązała nas do płacenia kar, od 2020 roku, za przekroczenie dopuszczalnej emisji szkodliwych substancji. Musimy modernizować elektrociepłownie i w większym stopniu wykorzystywać źródła odnawialne.