Teplo, které nepřijde nazmar

Z hlediska historie lidstva je doba uhelná a ropná jen krátkou etapou. To u ohně, který spaloval přírodní látky, především dřevní hmotu, se naši předkové hřáli po celá tisíciletí. K tomu se samozřejmě nikdo vracet nechce, nicméně dnes je možné i při získávání tepelné energie z přírodních zdrojů počítat s komfortem. Navíc jde o proces ekologický.

Biomasa má mnoho tváří

Může být účelově vypěstovaná a zpracovávaná pro potřeby vytápění, případně jde o zbytkovou hmotu například z lesa, kde se po těžbě původně spalovala, nebo prostě zůstávala ležet. Původ biomasy bývá také vyloženě odpadní, kdy vlastně její topné využití pomáhá řešit problém "kam s ním", tedy s odpadem např. z dřevo­zpracujících provozů. Biomasu ovšem netvoří jen dřevní hmota, ale i jiné rostliny, některé jsou pro tento účel i cíleně pěstované. Všechny zmíněné zdroje lze zahrnout pod obnovitelné zdroje energie (OZE).

Z hlediska ochrany ovzduší má biomasa při spalování tu výhodu, že nevznikají emise oxidu siřičitého a síra není vázaná ani na popel. Nižší jsou také oxidy dusíku a energie z biomasy se nepodílí ani na zhoršování skleníkového efektu. Palivo z dřevní hmoty, které biomasu pro vytápění reprezentuje nejčastěji, lze navíc vysušit natolik, že moderní kotle s nimi dosahují účinnosti až kolem devadesáti procent. Na výrobě tepla z OZE se biomasa podílí zásadní měrou.

Přírodní teplo

Teplo ze slunce je využíváno hlavně v elektroenergetice v rámci fotovoltaických elektráren, nicméně využívány jsou také solár­ní termické systémy využívané například pro ohřev vody a topné systémy. Větší měrou je ovšem přírodní teplo získáváno ze země, podzemních vod a vzduchu prostřednictvím tepelných čerpadel. Jejich výhodou je, že proces lze i obrátit, takže v létě mohou dům chladit, případně současně ohřívat vodu v bazénu.

Teplo akumulované v zemi, ve vodě či vzduchu je získáváno prostřednictvím zemních kolektorů nebo geotermálních sond, přičemž kompresor tepelného čerpadla zvýší jeho koncentraci na úroveň potřebnou k účinnému využití. Některé zdroje uvádějí, že v tepelném čerpadle lze z jedné kilowathodiny (kWh) elektřiny, která je potřebná k pohonu kompresoru, vytvořit až šest kWh tepelné energie. Bezprostředně pod povrchem země se udržují stavilní teploty mezi 7−13 stupni. Rozdíl mezi touto a venkovní teplotou plně dostačuje k využití v rodinném domě či jiném objektu. Horizontální zemní kolektory ovšem zabírají dost místa, takže je úspornější navrtat sondu až do hloubky sto metrů, odkud lze vytápět i velké budovy.

Ilustrace: Shutterstock

Teplo z přírody lze odebírat také z vody. I v zimě má totiž spodní voda poměrně vysokou trvalou teplotu − minimálně sedm stupňů Celsia. Tepelné čerpadlo typu voda/voda z ní tedy odebírá teplo a vychlazenou vodu zase do spodní vody vrací. Využít lze také vodu povrchovou, ze dna toků a vodních nádrží. Voda si i pod ledem udržuje teplotu kolem čtyř stupňů Celsia, což je v tepelných čerpadlech stále ještě dobře využitelné.

Zajímavým a čím dál více využívaným zdrojem tepla jsou také odpadní vody, zejména z akvaparků, průmyslových procesů apod., kde jinak přichází zcela nazmar. Dá se přitom znovu zužitkovat například na další technické procesy ve výrobě či na vytápění kancelářských a obchodních budov.

Článek byl publikován v komerční příloze Hospodářských novin a týdeníku Ekonom.