No dīzeļvilciena līdz Saules un ūdeņraža enerģētikai jeb Mūža devums ar daudzpunkti

24-01-2009
zv/zv378-1.JPG
Prof. I.Veidenbergam diplomu pasniedz LZA prezidents J. Ekmanis un “ITERA–LATVIJA” prezidents J. Savickis
A.Edžiņas foto

RTU profesors Ivars VEIDENBERGS Latvijas Zinātņu akadēmijas, SIA “ITERA–Latvija” un Rīgas Tehniskās universitātes Attīstības fonda 2008. gada balvu un stipendiju vides, Zemes un ģeogrāfijas zinātnēs saņēma par mūža devumu vides zinātnes attīstībā Latvijā. Vairāk nekā 40 gadu – vai tas nav mūža devums? Turklāt arvien jauni un jauni topošie bakalauri, maģistri un zinātņu doktori RTU Vides aizsardzības un siltumsistēmu institūtā šo “mūža devumu” krietni vien pagarinās. Tādēļ jau profesors, balvu saņemot, teica, ka tā nebūt neliek punktu viņa zinātniskajai un akadēmiskajai darbībai, bet gan daudzpunkti.  

Vides aizsardzība nav tikai putniņu un kukainīšu sargāšana

2009. gadā vairākiem doktorantiem beidzas doktorantūras laiks. Ko varam no viņiem sagaidīt?

“Izskatās pozitīvi”, saka profesors. “Piemēram, puisis no Kamerūnas Silvestrs Njakou Djomo. Viņš atbrauca studēt uz RTU un viņa maģistra darbs bija tik labs, ka ieteicām šis iestrādes turpināt doktorantūrā. Viņš strādā starptautiskā programmā par bioūdeņraža aprites cikla analīzi. Kā zināms, ūdeņradis ir nākotnes enerģijas avots. Ir vairāki ūdeņraža iegūšanas paņēmieni, un šī metode ļauj salīdzināt ūdeņraža ražošanas dažādo tehnoloģiju ietekmi uz vidi.”

Jautāju, vai var izsekot, kā vairāk nekā 40 gadu laikā mainījies enerģētikas ietekmes uz vidi novērtējums. Sākumā taču bija pavisam citas prioritātes.

“Vidi pieminēja arī agrākajos laikos, taču tolaik interesēja galvenokārt kurināmā ekonomija.” Saku – toreiz taču dīzeļdegviela un elektroenerģija bija neiedomājami lēta! “Pilnīgi pareizi! Tik liela vērība kā tagad tam noteikti nebija pievērsta, taču bija darbi par kurināmā patēriņa samazināšanu. Es atceros, manos “dīzeļvilciena laikos” jau gāja runa par dīzeļdegvielas patēriņu, taču tā nebija vides izpratne šodienas skatījumā. Vide drīzāk tika piesaukta modes pēc, formāli. Starp citu, izpratni, ka vides aizsardzība ir kaut kas sekundārs, var sastapt arī šobaltdien. Varbūt tas netiek plaši afišēts, taču doma, ka mēs, enerģētiķi, darām tās īstās lietas, bet vides sargātāji lai nodarbojas ar putniņiem un kukainīšiem, pastāv. Es vienmēr saviem studentiem atgādinu, ka, kaut arī enerģētika ir ļoti liela un vajadzīga tautsaimniecības nozare, tādēļ jāpievērš vislielākā vērība kurināmajam, elektroenerģijas izstrādei, siltumenerģētikai, taču nevienu lielu projektu šobrīd nevar līdz galam novest, ja sīki un smalki, atkārtoju – sīki un smalki neaplūko tā ietekmi uz vidi, vides aizsardzības jautājumus. Tas vienkārši nav iespējams. Vides jautājumi no “putniņu un kukainīšu” pētnieku interešu objekta ir izveidojušies par lielu, nozīmīgu nozari, kurā ir lieli finansējumi, kur tiek risinātas lielas problēmas, it īpaši enerģētikā.”

Vai Latvija kļūs plika?

Gāze, ogles, biomasa. Katram enerģijas iegūšanas veidam ir savi aizstāvji un pretinieki. Tiek svērts un mērīts ne tikai tehniskajā, bet arī politiskajā aspektā. Vai varam cerēt, ka jaunā termoelektrostacija tiešām būs Latvijai vispiemērotākā?

“Šķidrās gāzes, ogļu vai biomasas, šķeldas stacija, jūs gribētu zināt?” Saku, ka gribētu dzirdēt viņa domas. To, ka sašķidrināto gāzi var atvest no jebkuras pasaules malas, ka ogles vairo oglekļa dioksīda izmešus gaisā un notērēs mūsu kvotas, ar kurām mēs līdz šim esam tirgojušies, ka grasāmies nocirst Latviju pliku, es jau esmu dzirdējusi.

“Tas par “pliko Latviju” ir ļoti interesants jautājums. Pēdējā gadā ir veikta liela izpēte, lai apzinātu, cik daudz mums ir enerģētiskās koksnes. Tur iesaistīti Zemkopības ministrijas Meža departamenta ļaudis, aplūkots, kādi ir mežizstrādes atlikumi, kas paliek pāri no kokapstrādes, kas aug mežos, kas tiek nokurināts mazās katlu mājās un krāsnīs. Piedalījāmies arī mēs, ar siltumapgādi saistītie ļaudis. Diskusija ir par niansēm, bet tas, ka mēs varētu atvēlēt enerģētikai daudz vairāk biomasas, nekā līdz šim tika diskutēts, ir pilnīgi skaidrs. Domāju, ka šie skaitļi drīzumā tiks publiskoti.”

Jautāju, vai šajā pētījumā tika apsvērts arī tas, cik daudz enerģētiskās koksnes varētu audzēt pamestajos, tukšajos tīrumos un kā stimulēt zemniekus to darīt? Nē, Latvijā pietiekot ar to, kas aug mežā, par tīrumiem runa neesot. Žēl, ka tas nevienu neinteresē. Varbūt vajadzētu.

Kā ar citiem variantiem? Piemēram, akmeņoglēm. Kā tur ir ar to oglekļa dioksīda emisiju? “To ietekmē vairāki faktori, piemēram, cik lietderīgi mēs sadedzinām kurināmo.Akmeņoglēm oglekļa dioksīda daudzums atbilstoši katrai megavatstundai ir liels. Koksnei tas ir 0.” Kā tas var būt – 0? Izrādās, ka tas nav tāpēc, ka, dedzinot koksni nerastos oglekļa dioksīds, bet tādēļ, ka veidojas oglekļa aprites cikls. “Koks augot absorbē oglekli, degot tas to atdod, bet tajā pat laikā aug cits koks un to atkal absorbē. Lai, kā jūs teicāt, “Latviju nenokurinātu pliku”, ir ilgtermiņā jāstāda un jāstāda, bet tā ir pārskatāma nākotne, zināms laika periods, daži desmiti gadu. Šajā laika sprīdi mēs emitējam un tajā paša laika sprīdī tas tiek absorbēts, tādēļ koksnei oglekļa dioksīda emisijas nerēķina.”

Rītdienas enerģētika

Profesors Veidenbergs jau pieminēja disertantu no Kamerūnas un to, ka viņš izstrādājis starptautisku projektu, kurš tika veikts arī Dānijā un Helsinku universitātē. Profesora jaunais kolēģis Klaudio Rošā no Itālijas, kurš tagad dzīvo un strādā Rīgā, pagājušā gada nogalē aizstāvēja promocijas darbu “Saules enerģijas kombinēto sistēmu eksperimentālā izpēte. Optimizācija”. “Tas ir darbs par Saules enerģijas izmantošanu siltumapgādē. Latvijā mēs tikai ar Saules enerģiju vien iztikt nevaram, mums tā ir jākombinē ar citu enerģijas avotu. Tā veidojas kombinētās sistēmas, kur Saule tiek maksimāli iesaistīta siltumapgādē. Promocijas darba mērķis bija pētīt, kā Saules enerģiju izmantot maksimāli un kombinēt to ar biomasu, granulām. Izpēte, modelēšana, sistēmas izveide. Eksperimentā Sauli simulēja ar elektrosildītāju, jo Sauli nevar komandēt – man vajag, lai tagad būtu pavasaris! Tā bija starptautiska programma, kurā bija interesanti sadarboties ar valstīm, kur tāpat kā Latvijā Saules siltuma nav daudz – ar Norvēģiju, Zviedriju, Somiju.”

Par pozitīvu enerģijas izstrādes veidu profesors Veidenbergs nosauc koģenerāciju, kad tiek ražots siltums un elektroenerģija. Vai siltums un mehāniskā enerģija. “Ir arī triģenerācija – siltums, elektroenerģija un vasarā aukstums. Tas ir ļoti interesants veids, kā aukstumu ražot no siltuma tiešā veidā, apejot elektroenerģiju. Koģenerācijas problēma ir siltuma slodžu trūkums. Vasarā, kad nav apkures, bet ir tikai karstais ūdens, slodze ir relatīvi zema salīdzinot ar ziemu, kad ir gan apkure, gan karstā ūdens apgāde. Tad ir labi, ja klāt nāk aukstuma ražošana ar siltumu. Galvenokārt tas, protams, ir rūpniecības objektos, kur temperatūras režīms ir nepieciešams tehnoloģiskiem procesiem. Skandināvijā tas tiek izmantots arī ofisos, veikalos un citās telpās. Padomju Savienībā tik tālu nebijām tikuši, tur aukstumu no siltuma ražoja tikai tādos rūpniecības objektos, kur to prasīja tehnoloģiskie procesi, piemēram, Daugavpils sintētiskās šķiedras rūpnīcā, kur šķiedru nevarēja veidot, ja nebija noteikta gaisa temperatūra un mitrums.”

Ne tikai Rīgā, bet arī Grobiņā

“Ir lielās centralizētās termoelektrostacijas TEC–1, TEC–2, Rīgas siltums stacija Imantā. Lielajām stacijām vajadzīga liela siltuma slodze, lieli patērētāji. To skaits ir sašaurinājies, galvenais patērētājs šobrīd ir sadzīves sektors, bet mēs ceram, ka vajadzības un līdz ar to siltumslodzes palielināsies. Siltums vajadzīgs ne tikai Rīgā, bet arī Tukumā, Grobiņā un citās vietās. Bet, ja ražo siltumu, tad varētu ražot arī elektrību. Uzstādīt nelielas jaudas koģenerācijas staciju un vienu daļu elektrības patēriņu segt ar šo ļoti racionālo enerģijas ražošanas veidu. Mēs izvietojam to nevis centralizēti, bet tuvinām patērētājiem. To sauc par kliedēto enerģijas ražošanu un tā pasaulē ir pazīstama un populāra. Dažās valstīs kliedētās enerģijas ražošana aizņem no 10 % līdz pat 30 %. Tam, ka stacijas vairs nav atrautas no patērētājiem, ir virkne priekšrocību. Protams, ir arī virkne trūkumu. Šī kliedētās enerģijas ideja ir interesanta, mums ir viens pavisam svaigi aizstāvēts promocijas darbs par mazo koģenerāciju (Anna Vološčuka. “Mazu koģenerācijas staciju darbības analīze. Jaudas izvēles optimizācija”), bet ar to izpēte nebeigsies. Vēl daudz kas noskaidrojams par daļējo slodžu pieļaujamo apmēru. Visi šie augsta lietderības koeficienta jautājumi vistiešākā veidā ir saistīti ar vidi.”

Saku, ka LATVENERGO pret mazajām koģenerācijas stacijām izturas visai skeptiski. “Es negribu aizvainot LATVENERGO. Protams, izstrādājot elektroenerģiju centralizēti, vieglāk realizējams dispečeru dienests. Taču to, ka ir iespējama liela kliedētās enerģijas ražošanas daļa, liecina Holande un Dānija. Dānijā, piemēram, ap 10 % tiek ražota kliedēta vēja enerģija , bet liela daļa staciju darbojas arī ar iekšdedzes dzinējiem. Pasaules situācija rāda, ka mazā koģenerācija līdz pat 60 – 70 % var tikt realizēta ar iekšdedzes dzinējiem. Sadedzina kurināmo, griež ģeneratoru, ražo elektrību, bet dūmgāžu siltums, dzinēja dzesēšanas siltums un eļļas dzesēšanas siltums aiziet siltumslodzes segšanai.”

Z. Kipere

Fragments no plašāka raksta žurnālā “E&P” 2009. gada Nr. 1

Pēdējā atjaunošana 24-01-2009
Powered by Elxis - Open Source CMS