fr fr fr en us es es pt br de de Asia Asia EU EU









Solar Chimney (Czech)

Solární věž

Originální metodou využití sluneční energie je projekt gigantické solární věže, který chce realizovat australská vláda.

http://intranet.aton.cz/cz/co_by_mel_vedet_kazdy/ekologicka_architektura/%3Bjsessionid=18439C3C8DBBD83F1D73CFBCEFB3F927

Princip zařízení je jednoduchý a dávno známý. Jde v podstatě o komín, který využívá k tahu velkých rozdílů mezi teplým vzduchem u země a chladnějším vzduchem ve vyšších vrstvách atmosféry. Neobvyklé jsou pouze rozměry. Větrný komín má být vysoký jeden kilometr.



Ideálním místem pro funkci plánovaného zařízení je oblast s vysokým vertikálním teplotním spádem. Pro světovou premiéru solární věže (Solar Power Tower) byla právě z tohoto důvodu vybrána horká pouštní oblast v Novém Jižním Walesu. Australská vláda věnuje tomuto projektu mimořádnou pozornost a zařadila ho mezi prioritní cíle. Stavba v lokalitě Tapio Station má postupně pohltit 800 milionů australských dolarů (450 milionů eur) a dokončena by měla být za tři roky. S myšlenkou solární věže přišel německý inženýr Jörg Schlaich. Jeho stuttgartská firma Schlaich Bergemann und Partner se využitím a technickou proveditelností projektu zabývá asi dvacet let a do výzkumu a ověřovacích testů už vložila čtyřicet milionů eur. Ve společném konsorciu s australskými podniky a institucemi má nyní možnost praktické realizace.

TECHNICKÝ PRINCIP
Solar Power Tower dovedně spojuje tři známé principy - akumulaci tepla, vzestupné vzdušné proudy a výrobu elektřiny pomocí proudu vzduchu. O předehřívání dostatečných objemů vzduchu se mají postarat rozsáhlé "skleníky" na úpatí věže o rozloze 38 čtverečních kilometrů. Ohřátý vzduch bude proudit kilometr dlouhým komínem vzhůru. Současně se bude na okrajích skleníkového pole nasávat chladnější vzduch z okolí. Při dostatečném slunečním svitu se tak bude udržovat konstantní teplota a rychlost proudění. Uvnitř komínu o celkovém průměru 130 metrů budou umístěny třicet dvě turbíny. Jakmile dosáhne proudění vzduchu rychlosti 2,5 metru za sekundu, začnou turbíny pracovat a dodávat elektřinu do sítě. Jejich účinnost je osmkrát vyšší než u volně stojících větrných turbín, neboť vzdušný proud se tu nemůže rozptylovat do okolí, vane neustále jedním směrem a má víceméně konstantní rychlost.



Maximální rychlost vzestupného proudění může dosáhnout šedesáti kilometrů za hodinu (asi sedmnáct metrů za sekundu). Produkce elektřiny nekončí se západem slunce. Během dne se přebytečná tepelná energie akumuluje do vodních zásobníků, které potom slouží k ohřevu vzduchu v nočním období. Solární věž tak může pracovat nepřetržitě po celých čtyřiadvacet hodin. Podle současných plánů se uvažuje v pouštních oblastech Austrálie o výstavbě čtyř až pěti podobných zařízení. Každé o výšce zhruba jednoho kilometru, se zaskleným kolektorovým polem o průměru sedm kilometrů. Jedna solární věž by měla mít roční produkci 650 GWh elektrické energie, což postačuje k zásobování dvou set tisíc domácností. Samotná výstavba takto vysoké betonové stavby není z hlediska techniky žádný problém. První pokusný model solární věže vznikl ve španělském Manzanares, 150 kilometrů jižně od Madridu. Firma Schlaich Bergemann und Partner tam vybudovala ve spolupráci se španělskými úřady a firmami zmenšený model. Zkušební věž měla výšku 195 metrů, průměr deset metrů a průměr kolektorového pole 240 metrů.
V letech 1982 - 1989 byla tato minivěž v provozu celkem patnáct tisíc hodin. Z testovaných materiálů na pokrytí kolektorů se nejlépe osvědčilo tradiční sklo. Podobný, větší, projekt byl původně plánován i v africké Ghaně, ale nebyl realizován. V australském případě podpora vlády, včetně částečného finančního krytí, dává reálnou šanci na uskutečnění dosud největšího solárního projektu v dějinách. V roce 2006 by měli návštěvníci nejmenšího světadílu moci obdivovat novou dominantu viditelnou na vzdálenost desítek kilometrů. V roce 2010 by mělo být v provozu všech pět plánovaných věží.
EOS, Gent
.
Randibo, un projet Margotweb

KILOMETROVÁ VĚŽ

Autor: Dalibor Novák / Vloženo: 20.12. 2002
www.zahady.cz/index.php?strw=rd&id=174

Zní to jako science-fiction. Naši planetu mají obrůst kilometrové komíny v tichosti chrlící obrovská kvanta horkého vzduchu. Jen šířka samotného komínu bude 130 metrů (tj. pořádné fotbalové hřiště), kruhový skleník obklopující obří stavbu pak zabere téměř 10 000 hektarů půdy. Stavba v podobě převrácené výlevky bude viditelná ze 130 km dálky. Divná to věc na pohled…

Za děsivě vyhlížejícím betonovým gigantem se skrývá nejnadějnější ekologický projekt současnosti. Jde o tzv. solární věž, ekologickou elektrárnu australské společnosti Enviromission, jež má být do 3 let v provozu. Elektrárna pracuje na velmi jednoduchém principu. Energii získává de facto z koloběhu vzduchu. Na rozdíl od větrné elektrárny však nevyužívá vzdušného proudění podél zemského povrchu, ale proudění vzestupného. Obrovský kruhový skleník zachycuje sluneční teplo a ohřátý vzduch uvnitř přirozeně stoupá vzhůru. Než vzduch unikne vysokým komínem pryč, musí roztočit větrné turbíny sbírající energii – podobně jako klasické větrné mlýny.

První solární věž společnosti EnviroMission bude postavena v australském státě Nový Jižním Wales, kde má její „zelená“ energie zásobovat 200 000 australských domovů. Stavba má začít již v lednu 2003 na Tapio station poblíž měst Buronga a Mildura na jižních cípech řeky Murray. Cena projektu je patřičně vysoká. Odhadovaná částka, do níž není započítána stavba související inrastruktury (silnice atp.), činí 700 milionů dolarů. Projekt získal podporu vlády a očekává se od něj opravdu hodně. Ve hře není jen slušné množství energie z obnovitelného zdroje, světové prvenství v takovémto projektu, nastartování rozvoje ekologického průmyslu a úspora kreditů na znečištění ovzduší. Počítá se v neposlední řadě i s velikým turistickým zájmem jak ze zahraničí, tak z Austrálie samotné. Půjde přece jen o nejvyšší stavbu světa! A tak není divu, že se již plánuje i superrychlý výtah, který bude vozit odvážné návštěvníky na ojedinělou vyhlídku, včetně mezipater pro méně odvážné. Závratná výška bude na prodej v podobě prostoru pro nejrůznější vysílače. Ve skleníku zas pravděpodobně vznikne zahradnictví.

Konstrukce je na první pohled jednoduchá. Vysoká betonová věž ladně se zvedající ze širokého kruhového skleníku. To však samozřejmě není všechno. Na stavbu věže (či komínu) bude třeba 700 000 kubíků železobetonu a 6 mohutných kovových podpěr podobných kotoučům z cyklistického kola, jež budou zároveň sloužit jako plošiny. Stěny komínu se budou směrem vzhůru ztenčovat od tloušťky 1 metru do 25 centimetrů. Pro skleník zas budou připraveny 4 mm skleněné desky (odhadem téměř 20 km2 skla) se speciálním povrchovou úpravou pro lepší zadržování tepla, která způsobí její barevný vzhled (držet budou na ocelových mřížích). Střecha tohoto kolektoru se bude v aerodynamické křivce zvedat od krajní výšky 2 metrů do výšky 20 metrů u těla komínu a bude podepřena silnými ocelovými podpěrami v 6 m intervalech. Pod střechou budou přijatelné životní podmínky – mírný vítr v rychlosti 32 km a teplota okolo 30°C. A turbíny? Původní návrh počítal s 1 obří (90 m), jež by ve vodorovné pozici oddělovala komín. Ekonomicky výhodnější však bylo využít stávající nabídky na trhu a tak tuto obří turbínu nahradí 32 malých o výkonu 6,5 MW, které budou umístěny ve svislé poloze pod středem tubu. Elektrárna bude pracovat 24 hodin denně, protože v noci se bude uvolňovat horkost nastřádaná ve vodních akumulátorech (černé plastové nádoby s vodou) připravených pod skleníkem. V létě má zas tu výhodu, že dokáže přirozeně vyrovnávat poptávku po klimatizaci – čím větší je horko, tím větší je spotřeba elektřiny způsobená provozem klimatizačních zařízení a zároveň je tím větší zisk elektřiny solární věží.

Patent není zdaleka nový, což nám připomíná, že problém ekologického průmyslu (i dopravy!) netkví v neexistenci ekologických vynálezů, nýbrž kdesi v korporativních ekonomických procesech. Autorem solární věžě je profesor Jörg Schlaich z Německa s týmem inženýrů ze společnosti Schlaich Bergermann and Partner. Prototyp elektrárny na tomto principu byl již vyzkoušen v osmdesátých letech! Za pomoci španělské vlády spustil roku 1982 profesor Schlaich její malou zjednodušenou 50kW verzi ve španělském Manzanares, kde byla 7 let v chodu a ověřila tak funkčnost celého patentu. Získaná data jsou podle společnosti EnviroMission dostatečná ke konstrukci svého 200kW megaprojektu. O společnost je již nyní velký zájem, úspěšně se obchoduje s jejími akciemi na burze a její internetové stránky zaznamenávají až tisíc přístupů za den. Jde o zkrátka o unikátní projekt, který může být velkou pokrokem pro lidstvo. Společnost plánuje uvedení elektrárny do provozu již na rok 2005 a věří, že do roku 2010 dokáže zprovoznit celkem 5 takových elektráren. Ambice jsou celosvětové a potenciální lokality všude, kde je dostatek volného prostoru. Každá taková elektrárna totiž dokáže ušetřit 830 000 tun CO2 uniklého do atmosféry.

V tom všeobecném nadšení nám uniká jen jediná otázka. Nemůže takové množství horkého vzduchu uvolněného prudce a koncentrovaně do atmosféry ovlivnit počasí? O tom se nezmiňují ani stránky společnosti EnviroMission, ani žádné jiné články. Vždyť na podobném principu vznikají známé efekty jakým je El Nińo…

Obří rozměry: Kruhový skleník bude mít průměr minimálně 3,5 km, čímž zabere okolo 10 000 hektarů, tedy 38 milionů m2. Komín bude mít základnu o velikosti fotbalového hřiště, až 1 m tlustou stěnu a dosáhne výšky 1 km, čímž se stane nejvyšší stavbou na světě. Současnou nejvyšší stavbou je televizní vysílač Fargo v USA a měří 629 m, českou nejvyšší stavbou jsou stožáry rozhlasového vysílače Praha-Liblice u Českého Brodu (355 m). Pro srovnání Televizní věž Žižkov má výšku 216 m. Představte si čtyři až pět žižkovských vysílačů nad sebou a jste v obraze… Solární věž na Tapio Station v Jižním novém Walesu bude vidět ještě ze vzdálenosti 130 km.

Australská veřejná společnost EnviroMission Limited vznikla 6. 8. 2001. Jejím cílem je vyvíjet vysoce inovativní a prosperující projekty na poli obnovitelné energie pro široké využití na australském trhu. Technologii solární věže získala z Německa. Největší příliv kapitálu začal přicházet z USA, společnost je však stále z většiny v rukou australských vlastníků. Další informace hledejte na www.enviromission.com.au .

Dalibor Novák

Solar Chimneys, Vortex, Energy Towers
Margotweb