Neprebádané javy ľudí fascinovali od nepamäti. K záhadám, ktoré skúmali predošlé civilizácie, patrila aj geotermálna energia – najmä jej viditeľný prejav: horúce pramene vyvierajúce zo zeme a najmä otázka, odkiaľ pochádzajú. Už v dávnych časoch sa stali symbolom života a sily, pričom ešte silnejší význam im dalo náboženstvo.
Podzemnej vode pripisovali mnohí priam mýtické vlastnosti. Ľudia sa v nej kúpali nielen z praktických, ale aj duchovných dôvodov. Vyvierajúce pramene dokonca niektorí považovali za sídlo bohov, respektíve stelesnené božstvo samo. Pri prameňoch tiež stavali svätyne, v jednej z nich – venovanej bohyni Minerve – napríklad archeológovia našli 130 tabúľ s prosbami veriacich.
Isté je, že teplo z hlbín Zeme dokázalo ľudstvo zužitkovať už pred desiatkami tisíc rokov. Geotermálna voda poslúžila pôvodnému obyvateľstvu na varenie, kúpanie a ohrev, ale aj na pitie v rámci liečivých „kúr“.
Starovekí Rimania a Gréci horúce pramene hojne využívali v kúpeľníctve, vyzdvihujúc ich blahodarné účinky na organizmus a najmä pohybové ústrojenstvo. Z geotermálnej vody sa zároveň postupne začali získavať cenné plyny a minerálne soli.
Francúzski priekopníci
Aj začiatky energetického využitia prameňov siahajú do pomerne hlbokej minulosti. Vo francúzskej obci Chaudes-Aigues vznikol prvý systém vykurovania z geotermálneho zdroja ešte v 14. storočí.
Dedinka sa nachádza uprostred sopečných vrchov, ktoré vyformovali celý región Auvergne, súčasť vnútrozemského Centrálneho masívu. Horúce pramene tu vyvierajú s teplotou vody 45 – 80 stupňov Celzia a výdatnosťou 17-tisíc litrov za hodinu.
V lokalite sa nachádza viac ako 30 prameňov vrátane hlavného le Par, ktorý je s 82 stupňami Celzia najteplejším v Európe. Keďže pramene sú umiestnené nad dedinou, obyvatelia si od počiatku vystačili s účinkami gravitácie, vďaka ktorej bol tlak dostatočný na to, aby vodu zo zdroja distribuoval bez čerpadla do celej asi päťkilometrovej siete zostavenej z drevených potrubí.
Chaudes-Aigues dodnes čerpá energiu z geotermálnych zdrojov a v zime ňou vykuruje domy obyvateľov. Zvyšok sa využíva v miestnych kúpeľoch na terapeutické účely, najmä na liečbu reumatických ťažkostí.
Keď energia zo zeme rozsvietila žiarovky
Prvé priemyselné využitie geotermálnej energie datujú historici do roku 1827 v Taliansku, keď prišiel francúzsky inžinier François Jacques de Larderel s nápadom na extrakciu kyseliny bóritej z bahna pomocou horúcej pary. Tou zahrieval kotol a obe látky týmto spôsobom dokázal oddeliť. Dovtedy sa využívala iba metóda odparovania vody účinkom ohňa.
Toskánske sídlo vďaka tomuto objavu zaznamenalo veľký rozvoj industriálnej produkcie a na počesť vynálezcu dostalo meno Larderello. Zviditeľnilo sa aj neskôr, keď tu začiatkom 20. storočia prvý raz vyrobili z geotermálneho zdroja elektrickú energiu.
Vedec Piero Ginori Conti dokázal v roku 1904 sprevádzkovať malý generátor s výkonom asi 10 kilowattov, ktorým rozsvietil niekoľko žiaroviek.
To však bol len začiatok pokračujúceho rozvoja – Larderello sa o pár rokov nato stalo prvým mestom na svete s funkčnou geotermálnou elektrárňou, ktorú dokončili v časti Valle del Diavolo v roku 1913.
Zariadenie bolo schopné generovať 250 kilowattov energie – elektrinu pre Larderello, susednú dedinu Volterra aj pre neďalekú železnicu. Dnes sa už v území nachádza vedľa seba 34 zariadení na výrobu elektriny z geotermálnych zdrojov, ich prevádzkovateľom je spoločnosť Enel Green Power.
Súčasná kapacita elektrární v Larderelle dosahuje 800 megawattov, čo z neho robí globálne druhý najväčší komplex tohto typu (pozrite si rebríček európskych krajín a ich inštalovanú kapacitu z geotermálnej energie). Aj vďaka tomu patrí Taliansko k najväčším producentom geotermálnej energie na svete. V krajine tento zdroj zabezpečuje dve percentá spotreby z celkového energetického mixu. Z Larderella, kde sa geotermálna energia využíva už vyše storočia, je dnes takisto turistická atrakcia s desiatkami tisíc návštevníkov ročne.
Lídrami sa stali Američania
Aj keď toskánsky príklad obdivoval svet, na ďalšiu geotermálnu elektráreň si musel počkať do roku 1958. Postavili ju vo Wairakei na Novom Zélande.
Kým talianska elektráreň vyrábala elektrinu priamo z pary, na južnej pologuli pribudlo využitie horúcej vody. Tá sa na paru premieňa pôsobením tlaku a teploty a potom na rovnakom princípe poháňa turbínu s generátorom. Oba varianty – využitie suchej pary (dry steam) a vody (flash steam) – sú dodnes hlavnými typmi geotermálnych elektrární. Dopĺňajú ich prevádzky s takzvaným binárnym cyklom, kde sa využívajú teplonosné médiá s nižším bodom varu, čo umožňuje využitie strednoteplotných a nízkoteplotných geotermálnych zdrojov.
V 60. rokoch sa s geotermálnymi elektrárňami pridali aj Spojené štáty americké, ktoré sú dnes svetovým lídrom, pokiaľ ide o množstvo vyprodukovanej elektriny z tohto zdroja.
Najväčšou lokáciou na svete je komplex The Geysers neďaleko San Francisca, v ktorom je situovaných 350 geotermálnych vrtov, zabezpečujúcich podstatnú časť kalifornskej energie produkovanej z obnoviteľných zdrojov. Celková kapacita The Geysers dosahuje 3 676 MWe, viac ako pätinu z celosvetového výkonu geotermálnych elektrární (15 406 MWe).
Najväčších rozmach geotermálnej energie prišiel začiatkom 70. rokov, keď si potenciál tohto zdroja začalo uvedomovať čoraz viac krajín. Inšpiroval ich aj príklad Talianska, ale tiež Islandu, kde sa geotermálna energia využívala vo veľkej mierne najmä na vykurovanie budov.
Jednotlivé štáty nasmerovali postupne viac financií do výskumu energie zo Zeme, ale aj ďalších netradičných obnoviteľných zdrojov. V súčasnosti má už geotermálna energia priame využitie vo vyše 80 krajinách vrátane Slovenska. Približne v tretine z nich sa používa aj na produkciu elektriny.
Comments are closed.