Odnawialne źródła energii to źródła energii, których wykorzystanie nie wiąże się z wyczerpywaniem ich zasóbów które ciągle lub cyklicznie się odnawiają.

Gwarancja pewnego, długotrwałego i przyjaznego środowisku przyrodniczemu zaopatrzenia w energię zależy w dużej mierze od stopnia wykorzystania odnawialnych źródeł energii. Im wyższy stopień zaawansowania w zastosowaniu różnorodnych źródeł odnawialnych, tym większa efektywność produkcji odnawialnej energii. W najbliższej przyszłości praktycznym dowodem na opłacalność i wysoką efektywność wytwarzania energii przyjaznej środowisku będzie elektrownia hybrydowa w Prenzlau w północno-wschodnich Niemczech, w landzie Brandenburgia.

Elektrownia hybrydowa w Prenzlau jest pierwszym tego rodzaju projektem na świecie, w którym energia elektryczna i paliwa produkowane będą dzięki wykorzystaniu energii wiatru, energii pochodzącej z biomasy oraz energii zawartej w wodorze. Innowacyjność tej technologii polega na jednoczesnym zastosowaniu na skalę przemysłową wiatru, biogazu i wodoru. 

odnawialne źródła energii - biomasaodnawialne źródła energii - energia słonecznaodnawialne źródła energii - energia wiatruodnawialne źródła energii - geotermiaodnawialne źródła energii - energia wodyFunkcjonowanie elektrowni hybrydowych polega na odpowiednim połączeniu różnych rodzajów odnawialnych źródeł energii, tak aby zapewnić stałą produkcję paliw, energii cieplnej i elektrycznej. W przypadku takich rodzajów odnawialnych źródeł energii jak siła wiatru czy energia Słońca warunek ten nie może być w pełni spełniony ze względu na dużą zależność od zmiennych warunków pogodowych. Dobrym rozwiązaniem jest zatem wzajemne wspomaganie, uzupełnianie się różnych źródeł energii i „połączenie sił”, jak np. połączenie zastosowania energii wiatrowej i biogazu.

Elektrownia hybrydowa w Prenzlau ma zapewnić stałe, stabilne dostarczanie sześciu megawatów energii elektrycznej, które mają trafić do sieci energetycznej. Energia cieplna natomiast ma trafić do sieci cieplnej i zaopatrywać miasto Prenzlau.  Moc całkowitą 6 000 kW mają zagwarantować trzy elektrownie wiatrowe. W przypadku gdy zostanie wyprodukowana większa ilość energii niż będzie na nią zapotrzebowanie, tj. przy nadmiarze prądu, zostanie wytworzony w sposób neutralny dla klimatu (bez udziału CO2) wodór. Wodór znajdzie zastosowanie jako paliwo dla pojazdów na stacjach paliw, ale przede wszystkim gaz ten będzie gromadzony w celu zaopatrzenia w energię elektryczną biogazowych elektrociepłowni blokowych. W czasie mniej korzystnych warunków wietrznych lub przy wysokim zapotrzebowaniu na energię, wodór zostanie wymieszany z biogazem i wykorzystany do produkcji energii elektrycznej i cieplnej w dwóch elektrociepłowniach blokowych. Dlatego też elektrownia hybrydowa w Prenzlau jest w stanie wytwarzać odpowiednią ilość energii, na jaką jest zapotrzebowanie – zupełnie niezależnie od warunków pogodowych. Kolejną zaletą tej elektrowni jest fakt, że aż do 70% biogazu wykorzystywanego w elektrociepłowni blokowej może być zastąpione przez wodór. Sprzyja to optymalizacji funkcjonowania elektrowni w zależności od ilości biomasy, jaką dysponuje zakład.

Kanclerz Niemiec Angela Merkel określiła projekt w realizowany w Prenzlau jako „projekt wyznaczający przyszłość”: „Cieszę się, że firma z Uckermark jest autorem tego wyznaczającego przyszłość projektu sieci elektrowni. Połączenie energii odnawialnych i magazynowania energii będzie miało kluczowe znaczenie dla bezpiecznego i przyjaznego dla środowiska zaopatrzenia w energię. Tworząc elektrownię hybrydową ENERTRAG AG znalazła innowacyjne rozwiązanie, pozwalające sprostać wyzwaniu, jakim jest zasilanie energią ze źródeł odnawialnych dostosowane do zapotrzebowania odbiorców.”

W Niemczech funkcjonują już, oprócz elektrowni w Prenzlau, trzy projekty elektrowni hybrydowych, z których każda bazuje na innych odnawialnych źródłach energii. Na wyspie Pellworm na Morzu Północnym energia elektryczna wytwarzana jest dzięki wykorzystaniu energii słonecznej w lecie i energii wiatrowej w zimie. W miejscowości Neuried w południowoniemieckim landzie Baden-Württemberg prawdopodobnie w 2011 roku pracę rozpocznie elektrownia hybrydowa, której działanie oparte będzie na wykorzystaniu biogazu i energii geotermalnej. Bawarska miejscowość Taufkirchen od 2010 roku zaopatrywana będzie w energię produkowaną z energii geotermalnej oraz biomasy.

Karolina Smętkiewicz, Redakcja GLOBEnergia

Cały artykuł – GLOBEnergia 4/2009

GLOBEnergia 4/2009 GLOBEnergia 4/2009 GLOBEnergia 4/2009