Ncnnk Kasza
energię wytwarzały małe elektrownie wodne (o mocy poniżej 5 MW). W 2007 było ich 674 (w tym 560 spoza energetyki zawodowej) (GUS 2008a). Te małe elektrownie wodne usytuowane są na niewielkich zbiornikach wodnych, w których retencjonowana woda nieraz dodatkowo jest wykorzystywana na potrzeby rolnictwa, rybactwa, do celów przeciwpożarowych czy rekreacji. Uzupełniając powyższe informacje podam, że w okresie międzywojennym na obecnych terenach Polski funkcjonowało około 6500 różnej wielkości elektrowni wodnych (Jankowski, Chmielewska 2008a).
Szacuje się, że wielkość produkcji energii elektrycznej z elektrowni wodnych w naszym kraju, w optymistycznym wariancie, mogłaby w perspektywie kilkunastu lat I wzrosnąć łącznie do 6000 GWh, tj. około 4% całkowitej produkcji energii (Matuszek 2005a).
W 2005 roku udział elektrowni wodnych w Krajowym Systemie Energetycznym z punktu I widzenia mocy stanowił około 3% (Strategia Gospodarki Wodnej 2005). Charakterystykę największych pod względem mocy elektrowni wodnych w Polsce zawarto w tabeli 2.13.
Tabela 2.13. Największe elektrownie wodne (EW) w Polsce o mocy ponad 2,5 MW (wg Korczaka i R Jucha 2009 - zmienione)
L-P- |
Nazwa EW |
Rzeka |
Rok uruch. |
P«(MW) |
PP(MW) |
1 |
Żarnowiec |
Piaśnica |
1982 |
716,0 |
840" |
2 |
Porąbka-Żar |
Soła |
1979 |
550,0 |
540" |
3 |
Włocławek |
Wisła |
1970 |
162,0 |
- |
4 |
Żydowo |
Radew |
1971 |
156,0 |
136" |
5 |
Solina0 |
San |
1968 |
200 |
60,0b) |
6 |
Niedzica |
Dunajec |
1997 |
90,0 |
89,0b> |
7 |
Dychów2* |
Bóbr |
1951 |
90,0 |
20,8b> |
8 |
Rożnów |
Dunajec |
1942 |
50,0 |
. |
9 |
Koronowo |
Brda |
1960 |
26,0 |
_ |
10 |
Tresna |
Soła |
1967 |
21,0 |
_ |
11 |
Dębe |
Narew |
1962 |
20,0 |
_ |
12 |
Porąbka |
Soła |
1953 |
12,6 |
_ |
13 |
Malczyce |
Odra |
2001 |
11,4 | |
14 |
Brzeg Dolny |
Odra |
1958 |
9,7 | |
IS |
Żur |
Wda |
1929 |
9,0 | |
16 |
Myczkowce |
San |
1961 |
8,3 | |
17 |
Czchów |
Dunąjec |
1954 |
8,0 | |
18 |
Pilchowice 1 |
Bóbr |
1912 |
7,9 | |
19 |
Bielkowice |
Rad unia |
1925 |
7,5 | |
20 |
Otmuchów |
NysaKł. |
1933 |
4,8 | |
21 |
Jeziorsko |
Warta |
1994 |
4,8 | |
22 |
Bobrowice |
Bóbr |
1925 |
2,5 |
• |
Funkcja energetyczna zbiornika wodnego jest często jedną z wielu jego zadań (tab. 2.4) i hydroelektrownie powstające przy budowlach piętrzących typu zapora czy jaz są w tym wypadku elementem wtórnym inwestycji wodnej, a wykorzystanie energii jest „podporządkowane ogólnej polityce gospodarowania zasobami wodnymi oraz zasadom ochrony przeciwpowodziowej w zbiornikach retencyjnych” (Mikulski 1998). Wytwarzaniu energii elektrycznej wykorzystującej naturalne, odtwarzalne źródło wody płynącej w ciekach nie towarzyszy zanieczyszczanie powietrza spalinami, pyłami, popiołami. Poza tym, hydroelektrownie nie wytwarzają ścieków zanieczyszczających wodę i glebę. Dla uzasadnienia tego twierdzenia należy przytoczyć informacje o elektrowni wodnej stopnia wodnego Włocławek (Giziński, Falkowska 2003):
- produkcja roczna energii elektrycznej wynosi 700-750 tys. M Wh.
- wartość wyprodukowanej energii elektrycznej w ciągu roku wynosi 200-350 min zł,
- chcąc wyprodukować taką ilość energii elektrycznej w elektrowni węglowej, należałoby spalić 420 tys. ton węgla, czego skutkiem byłaby emisja:
- 882 tys. ton CO2,
• 9 tys. ton SO2,
- 2100 ton NO,.
- 1700 ton pyłów (w tym 42 tony metali ciężkich),
- 100 tys. ton popiołów i żużli.
Stopień Włocławek „...tylko dzięki sprzedaży produkowanej przez hydroelektrownię energii elektrycznej zwróci! wszystkie koszty inwestycyjne w ciągu niespełna 7 lat, a przez pozostałe 29 lat produkuje energię prawie za darmo" (Szamowski 2005).
Hydroelektrownie mają swoje wady (Gronowicz 2008):
- ingerencja w środowisko naturalne - towarzyszący elektrowni zbiornik wodny jest tworem sztucznym w środowisku, który powoduje zakłócenia w naturalnym biosystemie;
- powodowanie poważnych zmian w strukturze hydrologicznej,
- zamulanie zbiorników wodnych.
O oddziaływaniu zbiorników zaporowych na środowisko (w tym wykorzystywanych do produkcji energii) będzie mowa w rozdziale III.
Elektrownie cieplne (atomowe także) również potrzebują dla zapewnienia prawidłowego przebiegu procesów technologicznych dużej ilości wody, która służy do schładzania agregatów prądotwórczych. W tym celu nieraz przy tego typu elektrowniach, wraz z ich budową, tworzy się w pobliżu zbiornik, będący źródłem wody dla układu chłodzenia zakładu prądotwórczego. Taką funkcję spełnia np. zbiornik Rybnik usytuowany na Rudzie. Woda z tego zbiornika służy do chłodzenia wód zrzutowych z kondensatorów elektrowni cieplnej. W obiegu chłodzącym może maksymalnie uczestniczyć 32,2 ml • •' (Kozłowski i in. 1981).
Dla pracy elektrowni cieplnych wymagane jest zapewnienie olbrzymiej masy wody, gdyż dla chłodzenia urządzeń takiego zakładu potrzeba jej średnio w ilości 30-40 m1 » ' na każdy 1 min kilowatów mocy. Inaczej mówiąc, każda taka elektrownia o mocy 2-4 min kilowatów co sekundę wymaga dostawy 10-160 m3 wody (Avakian i in. 1979).
Z funkcją energetyczną zbiorników nieodłącznie powiązane są l/w. zbiorniki wyrównawcze. Są one usytuowane poniżej zbiornika energetycznego i ich zadaniem jc%c