ATSINAUJINANTYS ENERGIJOS ŠALTINIAI

Saulė dosni visiems

Habil. dr. Stepas Janušonis
Lietuvos mokslininkų sąjungos instituto direktorius
Lietuvos Respublikos energetikos įstatymo 1, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 11, 12, 13, 14, 15 ir 17 straipsnių pakeitimo įstatyme (1998 m. kovo 26 d. Nr. VIII-681, Vilnius, Žin., 1995, Nr. 32-743; 1997, Nr. 64-1494, Nr. 96-2425) teigiama: “Atsinaujinantys energijos ištekliai - tai savaime atsikuriantys ar atkuriami gamtos ištekliai: hidroenergetika, mediena, biomasė, kurie gali būti panaudoti energetikos tikslams.”
O kaip iš tikrųjų?
Saulės energija, pasiekianti mūsų žemę, sudaro 2×108 TWh per metus. Metinė vėjo energija dešimt kartų mažesnė - 1,58×107 TWh. Tuo tarpu visų kitų atsinaujinančios energijos šaltinių (vandens, biomasės) energija siekia tik 1,8×103 TWh per metus, t.y. 100 000 kartų mažesnė. Šiuolaikinės pramoninės fotoelektrinės saulės jėgainės, kuriose saulės spindulinė energija tiesiogiai verčiama į elektros energiją, turi 10-15 % efektyvumą. Kadangi Lietuvoje į 1 m2 paviršiaus per metus vidutiniškai krinta 1000 kWh spindulinės saulės energijos, tad iš šio ploto galime gauti 100 kWh energijos per metus.

O kaip yra pasaulyje?

UNESCO World Solar Commission 1997 m. birželio 23 d. patvirtino Pasaulinę saulės programą (PSP).

PSP pripažinta, kad saulės ir kitų atsinaujinančios energijos šaltinių (vėjo, vandens, geoterminės, biomasės, okeanų) energijos šaltinių remiamas naudojimas gerintų žmonijos būtį. Naudoti visą atsinaujinančios energijos turimą potencialą svarbu ir besivystančioms, ir industrinėms šalims. Naudodami saulės energiją sumažintume aplinkos degradaciją, šiltnamio efektą. Rinkos sąlygos stabdo alternatyviosios energetikos plėtrą nepaisant akivaizdžios socialinės, aplinkosauginės ir ekonominės naudos.

Dabar daugiau naudos laukiama iš fotoelektros, ypač kaimo ir atokiose vietovėse, iš didelių ir mažų hidroelektrinių, vėjo turbininių generatorių ir biomasės.

PSP uždavinys - suformuoti remiamos atsinaujinančios energijos plėtrą ir visame pasaulyje, ir kiekvienoje šalyje atskirai. Turi susitarti nacionalinės vyriausybinės, internacionalinės organizacijos ir institucijos, privataus sektoriaus investitoriai, visuomenė, energijos industrija, globodami tyrimus, technologijas, švietimą ir mokymą kaip nacionalinius prioritetus. Negalima atsinaujinančios energijos politikoje remtis vien techniniais ir ekonominiais kriterijais, reikia aprėpti sąveiką tarp energijos, socialinių ir kultūrinių reikmių.

Jungtinių Tautų Ekonomikos ir Socialinė tarybos 1996 m. rekomendavo tęsti subsidijas ir kitas tiesioginės ir netiesioginės paramos formas. Šiuo metu daugelyje šalių energijos gavimas iš iškasamo kuro subsidijuojamas (per 300 000 000 000 USD per metus), o alternatyvioji energetika - ne. Dažnai nacionaliniuose biudžetuose alternatyviosios energijos tyrimams ir technologijoms skiriama labai mažai lėšų, o įprastinei energetikai - žalia gatvė.

Europos Sąjungoje sudarytas Europos atsinaujinančios energijos šaltinių veiksmų planas. Jis yra Madrido deklaracijos priedas, parengtas Madrido konferencijoje 1994 metais. Tai svarbiausias dokumentas lokalinei, nacionalinei ir Europos valdžiai, reguliuojantis energijos sektorių, ekonominę plėtrą, užimtumą bei aplinkos apsaugą. Numatyta 2010 m. 15 % pirminių energijos šaltinių pakeisti atsinaujinančia energija, 2005 m. - 10 %.

Tyrimai, technologijos, gamyba ir įdiegimas turi sumažinti nedarbą Europos Sąjungoje. Čia numatyta vėjo, saulės terminės, biomasės ir atliekų, fotoelektros, mažų hidroelektrinių veikla.

Eurosaulės memorandume 2 straipsnyje išvardinti atsinaujinantys energijos šaltiniai:

mažosios hidroelektrinės (mažiau 10 MW),
vėjo energija,
prie elektros tinklų jungiamos saulės fotoelektrinės,
elektra, generuojama iš kietosios, skystosios ar dujinės biomasės,
saulės terminės elektrinės,
geoterminė elektra,
bangų elektra,
elektra, generuojama potvynių energijos,
elektra, generuojama okeano srovių.

Pažiūrėkime, kas nuveikta Lietuvoje.

Lietuvos Respublikos Vyriausybės nutarimu 1997 m. liepos 11 d. buvo sudaryta Lietuvos nacionalinė UNESCO komisija, kurios sudėtyje veikia Mokslo komitetas. Ši komisija 1997 m. gruodžio mėn. pateikė UNESCO paraišką dalyvauti PSP. Joje numatyta paruošti Lietuvos regioninę saulės programą 1998-2005 m., kaip sudedamąją PSP dalį.

Programa turėtų būti kuriama siekiant realizuoti Lietuvai svarbiausius, UNESKO PSP paskelbtus tikslus, įvertinant Lietuvos situaciją, strategines energetikos, ekologijos reikmes bei galimybes mokslo, technologijų, pramonės srityse. Lietuvos saulės programa kuriama atsižvelgiant į tai, kad pagal Europos Sąjungos Madrido konferencijos patvirtintą planą, iki 2010 m. bendrame valstybių narių energijos gamybos balanse 15 % turi sudaryti atsinaujinančios energijos šaltiniai.

Lietuva, pagal Pasaulio saulės programą, vertinama taip: jai nuolatinę grėsmę kelia Ignalinos atominė elektrinė. IAE ištekliai baigiasi ir pirmajame kito šimtmečio dešimtmetyje ji turės būti uždaryta. Šalis neteks svarbiausio elektros energijos šaltinio, o iškasamų energijos šaltinių nėra. Tačiau Lietuva turi šiuos atsinaujinančios energijos šaltinius: saulę, vėją, vandenį, biomasę.

Deginant naftą, akmens anglį, dujas, dirbant atominei elektrinei, teršiama aplinka.

Lietuva yra tarp 54o-56ošiaurės platumos, į jos 1 m2 per metus krinta 1000 kWh saulės energijos. Iš 1 m2 saulės lauko, esant 10 % efektyvumui, per metus galima gauti 100 kWh elektros energijos. Lietuva turi unikalų saulės energijos akumuliatorių - Kruonio akumuliacinę hidroelektrinę. Čia galėtų būti įrengta 600 MWp galios fotoelektros jėgainė. Mūsų šalyje yra mokslas, technologijos, pramonės potencialas atsinaujinančiai energetikai plėtoti.

Puslaidininkių fizika, tirianti fundamentinius reiškinius, kuriais grindžiama fotoelektrinė saulės energetika, Lietuvoje plėtojama jau kelis dešimtmečius. Tai technologiniai ir taikomieji tyrimai, pradėti 1991 m., susikūrus UAB “Saulės energija”, 1995 m. - Mokslininkų sąjungos instituto “Saulės energijos taikymo” grupei, aktyviai dalyvaujant Šiaulių “Nuklono” mikroelektronikos įmonei, kurioje buvo įdiegti ir gaminami saulės elementai. Daug šioje srityje dirbo ir Vilniaus “Venta”.

Lietuvoje aukštos kvalifikacijos mokslininkų ir inžinierių, galinčių dirbti saulės energetikos srityje, pakanka.

Saulės energetikos pagrindai dėstomi Kauno technologijos universitete.

Vilniaus universiteto, Kauno technologijos universiteto, Fizikos instituto, Puslaidininkių fizikos instituto ir “Elmatrono” mokslininkai, galintys sintezuoti, tirti ir taikyti organines medžiagas saulės elementams, 1993 m. pasiūlė programą “Medžiagos saulės energetikai”. Tuo metu ji nebuvo patvirtinta.

Dabar Lietuva vykdo valstybinę mokslo programą “Saulės ir kiti atsinaujinantys energijos šaltiniai žemės ūkiui” (1996-1999 m.). Programą finansuoja Lietuvos mokslo fondas. Joje dalyvauja 5 valstybinės ir 3 nevalstybinės institucijos.

Kaip viso to fone reiktų kvalifikuoti aukščiau minėtą įstatymą? Kas tai, nesusigaudymas, kvalifikacijos stoka, ar…?

Atsakyti nelengva, o juo labiau pasiskaičius to paties įstatymo kitą paragrafą:

“1.6 straipsnio 2 dalyje vietoj žodžio “antrinių” įrašyti žodį “atliekinių” ir šią dalį išdėstyti taip: “Fondo lėšos naudojamos energijos taupymo ir efektyvaus naudojimo programoms finansuoti, vietinių, atsinaujinančių ir atliekinių energijos išteklių naudojimo priemonėms diegti, eksploatuoti ir plėtoti.”

O kas tie ištekliai, nustatyta anksčiau pateiktame įstatymo punkte.