Tehnologije obnovljivih izvora energije koje uklju?uju vjetar, solar, geotermalnu energiju i energiju voda mogu danas pretvoriti zapu�tene rudnike u lokacije za obnovljive izvore energije.

U zadnje vrijeme je predstavljen ve?i broj projekata obnovljivih izvora energija koji su ukazali da su zapu�teni rudnici idealne lokacije za razvoj alternativnih postrojenja za proizvodnju elektri?ne energije. Mogu?nost razvoja eksperimentalnih postrojenja postoji za vjetar, solarne fotonaponske sustave, geotermalnu energiju, hidroelektrane i energetske �itarice.

Kao i kod svakog razvoja, pri prenamjeni rudnika u mjesto proizvodnje obnovljivih izvora energije mora se posebno paziti na utjecaj na lokalni okoli� i stanovni�tvo. Ali ako se to napravi korektno mogu?i su mnogi dugoro?ni doprinosi takvih projekata ponajvi�e u alternativnom izvoru financijskih sredstava nakon �to rudnik prestane raditi. Specifi?ne prednosti mogu biti smanjenje tro�kova prestanka rada, ponovno zapo�ljavanje radnika i ?isti na?in rada rudnika nakon njegove originalne namjene.

Pitanje glasi - za�to su rudnici idealne lokacije za proizvodnju OIE?

Kao prvo rudnici se naj?e�?e rasprostiru na jako velikim podru?jima od nekoliko tisu?a hektara gdje solarne i vjetroelektrane ne bi imale ve?i utjecaj na okoli�, pa ne bi bilo ni utjecaja na lokalnu zajednicu. Isto tako rudnici naj?e�?e imaju svu potrebnu infrastrukturu kao �to su prijenosna energetska mre�a i prometnice ?ime se smanjuju kapitalni tro�kovi. Nadalje su tro�kovi zemlji�ta manji jer ima manje vlasnika, a i bilo koji drugi na?in kori�tenja zemlji�ta bi mogao biti preskup zbog udaljenosti same lokacije ili uvjeta za�tite okoli�a.

U daljnjem tekstu ?emo napraviti pregled svih OIE tehnologija koje bi se mogle koristiti na podru?ju biv�ih rudnika:

Energija vjetra

Velike vjetroelektrane postaju sve ?e�?i izvor elektri?ne energije na podru?jima starih rudnika, posebno u Europi i SAD-u. Najbolji primjer za to je najve?a planirana vjetroelektrana u Virginiji, gdje se planira 166 vjetroagregata na preko 4.000 hektara zemlje koja se koristila za kopanje ugljena, a nakon gradnje vjetroelektrane bi jo� uvijek 99% zemlji�ta bilo iskoristivo za druge aktivnosti kao �to su farme. U �kotskoj pak vjetroelektrana Black Law pokraj Fortha se rasprostire na 1.850 hektara napu�tenog rudnika za ugljen, pri ?emu trenuta?no ima 42 vjetroagregata snage 97 MW, a postoji plan za pro�irenje na 193 MW.

Vizualni utjecaj vjetroagregata bi mogao biti manje kontroverzan na podru?jima rudnika, po�to� bi se naj?e�?e mogla staviti na lokacije smetli�ta rudnika koja su na povi�enim lokacijama, a zemlja ispod bi se jo� uvijek mogla koristiti za druge svrhe. Ipak mogli bi se pojaviti tehni?ki problemi sa stabilno�?u takvih lokacija te pri izradi odgovaraju?ih vjetroagregata. U zapadnom Yorkshireu je napravljena 6 MW vjetroelektrana Hazlehead na lokaciji biv�eg smetli�ta. Prije tri godina je u Velikoj Britaniji napravljena studija kojom su se i�li provjeriti potencijali za proizvodnju iz energije vjetra na podru?jima biv�ih rudnika, a koja su dovoljno daleko od nastanjenih podru?ja i imaju prosje?nu brzinu vjetra ve?u od 6,5 m/s. Identificirano je ?ak 106 lokacija sa ukupnom mogu?om instaliranom snagom od skoro 4 GW. Ipak, postoje problemi s dobivanjem dozvola za takve lokacije i pove?ani in�enjerski tro�kovi za izradu temelja.

Solarna energija

Biv�i rudnici bi mogli biti idealne lokacije za proizvodnju iz solarne energije zbog ?este velike izlo�enosti suncu. Njema?ka koristi takve stare lokacije rudnika, a jedna od njih je Geosol solarna elektrana u Espenhain, koja ima snagu od 5 MW a nalazi se na lokaciji biv�eg odlagali�ta pra�ine iz rudnika lignita. Isto tako je jedan rudnik ugljena u Saarlandu na jugozapadu Njema?ke prenamijenjen u solarnu elektranu snage 8 MW koja ima ?ak 50.000 solarnih fotonaponskih panela. Druge zemlje su sada tako?er zapo?ele razvoj velikih solarnih elektrana na takvim lokacijama, a jedna od njih se nalazi u Velikoj Britaniji i razvija je Lightsource Renewable Energy na lokaciji rudnika Truro u Cornwallu. Postoje planovi i za daljnji razvoj sli?nih projekata, te za razvoj prvog znanstvenog parka u Velikoj Britaniji koji ?e koristiti energiju iz solara, vjetra, hidroelektrana i plitkih i dubokih geotermalnih izvora.

Geotermalna toplina

Temperatura zemlje se pove?ava sa dubinom, tako da bi se podzemni rudnici mogli koristiti za kori�tenje tople vode na pojedinim lokacijama koje su dovoljno duboke odnosno imaju dovoljno toplu vodu. Postoji mogu?nost i kori�tenja podzemnih rudnika za kopanje dubljih bunara pomo?u kojih bi se do�lo do dubokih geotermalnih izvora sa vru?om vodom ili vru?om parom.

U Velikoj Britaniji se trenuta?no razvija vi�e projekata kori�tenja geotermalne energije, i to u Rosemannowes Quarryu u Cornwallu i United Downsu pokraj Redrutha gdje se planira 10 MW geotermalna elektrana koja ?e crpiti toplinu sa 5 MW dubine, a koja ?e osim toliko elektri?ne energije proizvoditi i 55 MW topline za lokalno kori�tenje.

Prva svjetska toplinska elektrana koja koristi vodu iz rudnika je otvorena 2008. u Heerlenu, Nizozemskoj, te koristi vodu na 32 stupnja celzijusa koju vadi iz podzemnog rudnika ugljena. Ova elektrana grije 350 domova, a procjenjuje se da smanjuje emisiju CO₂ za 55% u odnosu na uobi?ajene sustave grijanja vode.

Hidroelektrane

Pumpno akumulacijske hidroelektrane u podzemlju na podru?ju starih ili napu�tenih rudnika postaju nova opcija za proizvodnju elektri?ne energije iz vode. Iako ova tehnologija jo� nije isprobana postoje projekti u razvoju. Ti projekti su prili?no skupi ali imaju manji utjecaj na okoli�, te trenuta?no postoje dva projekta u razvoju u Ohiou i New Jerseyu u Sjedinjenim Ameri?kim Dr�avama.

Druga potencijalna tehnologija s vodom koja je jo� u eksperimentalnoj fazi je za rudnike koji se nalaze ispod razine mora, a koji imaju okna u razini mora, za koje bi se mogla koristiti tehnologija vodenih okna. Radi se o osciliraju?oj razini vode u oknima i komprimiranom zraku zbog valova koji bi omogu?ili proizvodnju elektri?ne energije u turbinama.

Spremanje energije

Jedan od glavnih problema OIE je varijabilna proizvodnja elektri?ne energije, a potencijalno rje�enje mogu dati i rudnici koji spremaju energiju. Jedna od postoje?ih shema je pumpno akumulacijska elektrana u Snowdonia, Walesu koja se nalazi na podru?ju starog kamenoloma, a zove se Dinorwig. Ona je izgra?ena davne 1984., a jo� uvijek je jedna od najve?ih svoje vrste u Europi, ima �est proizvodnih jedinica u najve?oj ljudski izgra?enoj spilji u Europi. Voda se crpi iz planinskog jezera kroz 16 km podzemnih tunela a maksimalnu proizvodnju posti�e nakon samo 16 sekundi.

Sustavi komprimiranog spremanja energije vjetra (CAES) pak mogu koristiti jeftinu elektri?nu energiju za spremanje zraka pod tlakom kao potencijalnu energiju. Taj zrak se onda mo�e kombinirati s gorivom za rad turbina kada je potrebna vr�na elektri?na energija. Prva CAES elektrana je pu�tena u pogon jo� 1978. u Huntorfu, Njema?koj gdje se komprimirani zrak sprema u slanim spiljama koja su nastala kopanjem soli u rudnicima. Sli?na elektrana postoji i u McIntoshu u Alabami, SAD-u koja radi od 1991. U Ohio je pak predlo�ena CAES elektrana snage 2.700 MW (koristi plin ali uz puno manje emisija) koja bi komprimirani zrak ubacivala u� vapnena?ku spilju.

Energetski urod

Iskoristiva povr�ina zemlje nakon rudarenja mogla bi se iskoristiti kao odr�iviji model za proizvodnju energetskih uroda od prenamjene agrikulturnih povr�ina. Mogla bi se uzgajati biomasa odnosno brzo rastu?e drvo, ili urod za biogoriva. Vi�e zemalja prou?ava razli?ite metodologije za uzgajanje uroda, uklju?uju?i i kombinacije sa manje intenzivnim urodom.

Pozitivni primjeri razvoja

SAD-ova Agencija za za�titu okoli�a (EPA) ima program pod nazivom Re-powering Americas Land: Renewable Energy on Contaminated Lands and Mining Sites ?iji je cilj poticanje razvoja ovakvih tehnologija na podru?jima starih rudnika, kako bi se ve?i dio potrebe za OIE tokom idu?ih 25 godina pokrio ovakvim razvojem. EPA je identificirala ?ak 480.000 lokacija na preko 6 milijuna hektara za takav razvoj, pri ?emu je 345.000 ve? po?i�?eno i spremno za razvoj. EPA je zajedno sa NREL-om (Dr�avni laboratorij za OIE) predstavila on-line karte koje pokazuju potencijal OIE-a na tim lokacijama.

Vidi se da interes za ovakve projekte raste, ali jo� uvijek na relativno maloj razini. Dr�avne administracije ?e morati dodatno poduprijeti razvoj i implementaciju OIE-a na ovakvim lokacijama ako se �eli posti?i ve?i i br�i razvoj. Dodatni problem je �to dio tehnologija jo� nije komercijalno isplativ, ali se sve ubrzano razvijaju tako da bi uskoro trebale postati ekonomi?nije i komercijalno isplativije.

Izvor: www.renewableenergyworld.com