Voda

Úvod

Tekoucí voda patří k „bezkonfliktním„ OZE. Jedná se o významnou energii proudící hmoty na základě gravitace. Technologické využití této energie v minulosti vyžadovalo významné zásahy do přírody a budování obrovských vodních nádrží na vytvoření dvou základních technologických parametrů využitelnosti energie - spádové výšky a průtoku.

Legislativa definuje MALOU VODNÍ ELEKTRÁRNU (MVE) do výkonu 10 MW. Tento potenciál je v podmínkách ČR jednak dnes již minimální a jednak vyžaduje úpravu toků přehradami, což má všeobecně negativní vliv na přírodní biotop. V ČR máme kromě 5 nejdelších řek v ČR (Vltava 430 km, Labe 370 km, Ohře 291 km, Morava 246 km, Berounka a Mže 243 km) poměrně velké množství malých potoků a řek. Hydrologická síť vodních toků tvoří v ČR cca 76 000 km. Z tohoto množství mezi významné je možné řadit cca 15 000 km a délka drobných toků činí cca 60 000 km.

Tento potenciál nabízí energetické využití v menším měřítku než je dnešní MVE:

• mini (0,1–1 MW)
• mikro (5–100 kW)
• piko (0–5 kW)

Tato technologická řešení sice nabízejí relativně řádově menší množství než stávající MVE, na druhou stranu jsou téměř bezproblémové z hlediska biodiverzity a z hlediska regionální potřeby a spotřeby energie mají svůj významný potenciál. Porovnávacím propočtem se tento potenciál odhaduje na cca 380 MW instalovaného výkonu.

Vodní elektrárny mají nejvyšší účinnost energetického transferu (nad 90 %).

Popis vrstvy

Vrstva slouží k identifikaci vhodné lokality z hlediska potenciálu tekoucí vody. Jelikož tekoucí voda má energetickou dlouhou linii, je obtížné regionálně vyčíslit její potenciál.

Vrstva obsahuje:

• Výstupní vrstva – vodní toky
• Vrstva tvořena dvěma parametry – spád H, průtok Q
• Výšky terénu – DMT
• Výstupní hodnoty

Seznam toků ve vybraném území; pro každý tok přehled údajů:

• ID toku
• Název toku
• Řád povodí
• Plocha povodí (m²)
• Maximální/minimální nadmořská výška toku (m n.m.)
• Spád toku (m)
• Sklon toku (-)
• Délka toku (m)
• Průměrný roční průtok (Qa)

Použitá data

Data jsou použita ze ZABAGED a částečně z Výzkumného Ústavu Vodohospodářského (VÚV) TGM a to speciálně a podrobně na povodí Doubravky.

Vyčíslení potenciálu v energetických jednotkách v segmentu malé tekoucí vody je dnes příliš komplikované a ovlivňují ho faktory, které prozatím nebyly shromažďovány centrálně. Vypovídací schopnost bude především v názorném grafickém i číselném vyjádření, postavena na principu srovnávání ke vztažnému etalonu jak příslušného kraje, tak celé ČR. Schopnost vrstvy tedy bude deklarovat vhodnost energetického využití tekoucí vody v dané lokalitě porovnáním parametry průměrné hodnoty v rámci ČR a průměrné hodnoty v daném kraji.

Metodika

Jelikož data k takto malým tokům nejsou k dispozici, byla zpracována dostupná data ZABAGEDu. Přidanou hodnotou je naznačený možný vzorek, který byl zpracován ve spolupráci s VÚV na povodí Doubravy. Zde bylo využito laserového snímání povrchu pro vodohospodářské účely a vytvoření digitálního modelu reliéfu území České republiky 5. generace (DMR 5G) - nepravidelné sítě výškových bodů (TIN) s úplnou střední chybou výšky 0,18 m v odkrytém terénu a 0,3 m v zalesněném terénu.

Výstupy

Základním výpočtem výkonu vodní elektrárny je P = k.Q. H (konstanta x průtok x výška) Tento vzorec ale nebude ve vrstvě aktivně aplikován a bude pouze v doporučující formě prezentován uživateli.

Úzká místa a budoucnost

V budoucnu je žádoucí aktualizovat data i těchto malých toků z hlediska průtoků moderními metodami, jak je to zpracováno na vzorovém území Doubravky. Inspirace v tomto segmentu by měla navázat na spolupráci DEFRA a British Hydropower Association, kde i na malé toky lze doporučit konkrétní technologie.

Aktualizace stávající datové vrstvy není náročná a je málo dynamická (dynamika tekoucí vody v parametru Q 365 je relativně stabilní údaj).

Licence a aktualizace dat

1. Databáze DIBAVOD, zdroj VÚV T.G.M., v.v.i.

• 1. aktualizace dat, 2013

• předpokládaná aktualizace dat 1x ročně

2. ZABAGED, ČÚZK

• 1. aktualizace dat, 2013

• předpokládaná aktualizace dat 1x ročně

Prezentace

Prezentace představuje vrstvu ostatní energetické plodiny jednodušší formou doplněnou a obrazový doprovod.

Expertní popis

Pro vrstvu voda představuje expertní popis detailní obecnou charakteristiku této vrstvy.