Velmi často se dnes setkáváme v tisku, televizi, na internetu s termínem uhlíková stopa. Uhlíková stopa je prakticky součástí jakékoliv lidské (a nejen lidské) činnosti.

Cílem lidských snah má být zanechávat po sobě co nejmenší uhlíkovou stopu. Připomeňme jen, jak je uhlíková stopa definována. Wikipedie uvádí následující:  
„Uhlíková stopa je množství oxidu uhličitého a ostatních skleníkových plynů uvolněných během životního cyklu produktu či služby, našeho života nebo jedné cesty apod. Je to nástroj k měření dopadů lidských aktivit na životní prostředí vyjadřovaný v ekvivalentech oxidu uhličitého. Jeho množství se udává v jednotkách hmotnosti: gramech, kilogramech či tunách.“

Podívejme se, jakou uhlíkovou stopu například má taková větrná turbína. Tím, že využívá k výrobě energie síly větru, vyvolává dojem, že nemá žádnou uhlíkovou stopu. To je ale pravda pouze částečně. V tomto případě se jedná o tzv. přímou stopu, která je u větrné turbíny opravdu nulová. 

Přímá stopa jsou skleníkové plyny, které se uvolňují bezprostředně z některé naší činnosti, například ze spalování benzínu, z topení a vaření (pálíme li plyn či uhlí); patří sem rovněž spotřeba elektrické energie (která se v naší zemi vyrábí především spalováním hnědého uhlí). Spotřebou energie jdou emise oxidu uhličitého uvolněného při její výrobě na náš účet (Wikipedie).

Součástí uhlíkové stopy je ale i tzv. nepřímá stopa, kterou představuje množství nepřímých emisí CO2 z celého životního cyklu výrobku, který používáme, emise spojené s jeho zpracováním, tj. ze spotřeby energie například na výrobu automobilu, na tepelné opracování jídla, které sníme například v restauraci, nebo spotřeba energie na balicí lince, kde se balí potraviny apod. Uhlíková stopa se pak vypočítá tak, že se sečte celkové množství ze všech činností vyprodukovaných skleníkových plynů skrze spotřebovanou energii (Wikipedie). 

Podívejme se, jak je tomu v případě větrné turbíny. Věž turbíny je vyrobena z oceli, lopatky turbíny mají lehká balzová jádra s vnější laminací, vyrobenou převážně z epoxidových nebo polyesterových pryskyřic, vyztužených skleněnými vlákny. Součástí jsou železobetonové základy, rotor, kovy na sloupy, dráty, transformátory pro nová vysokonapěťová přenosová připojení. Životní cyklus větrné turbíny je zhruba následující:

1) Nejdříve je třeba nalézt ložiska železné rudy potřebné k výrobě oceli. Všeobecně je známé, že ložiskový průzkum má nízkou úspěšnost a je třeba provést průzkumy více území po jednotlivých etapách (regionální, semidetailní a detailní), vedoucí ve finále k objevení ložiska. S tím je spojen provoz automobilů, vrtných souprav za velké spotřeby nafty a benzínu apod. Jak vypadají světové doly na železnou rudu, můžete vidět níže na příkladu ložiska Chichester Hub v Brazílii (druhý obrázek ukazuje pro informaci důl na kovy vzácných zemin, potřebné pro výrobu fotovoltaiky).

2) Po nalezení ložiska následuje těžba železné a úprava rudy, zahrnující opět řadu činností, produkujících skleníkové plyny.

3) Ocel se vyrábí ze získaného železa ve vysokých pecích, kde je palivem koks vyrobený z uhlí. Na turbínu o výkonu 5 MW je potřeba 150 t oceli na železobetonové základy, 250 t na kola a gondolu rotoru a 500 t na věž. Pokud by elektřina vyrobená pomocí větru měla do roku 2030 pokrývat 25 % celosvětové poptávky, pak by celková instalovaná větrná energie asi 2,5 TW vyžadovala zhruba 450 miliónů tun oceli, a to nepočítaje kovy na sloupy, dráty, transformátory pro nová vysokonapěťová přenosová připojení. Pro koks pro tavení Fe rudy, uhlí a ropný koks spalovaný v cementových pecích, ropu a zemní plyn neexistují žádné nefosilní náhražky.

4) Sklo na lopatky se vyrábí tavením oxidu křemičitého v pecích na zemní plyn (též se musí zdrojová surovina vytěžit a zpracovat).

5) Celá konstrukce musí být pokryta vodotěsnými pryskyřicemi, přičemž výroba pryskyřice začíná od etylenu získaného nejčastěji krakováním nafty, zkapalněného plynu nebo etanu v zemním plynu.

6) Pro získání 2,5 TW instalované větrné energie do roku 2030 je třeba vyrobit rotory o hmotnosti 23 miliónů tun, čemuž odpovídá ekvivalent 90 miliónů tun ropy.

7) Likvidace větrné turbíny po ukončení její činnosti. Ocelové části lze recyklovat, nikoliv však lopatky v důsledku jejich kompozitního složení. Likvidace lopatek není dosud zcela vyřešena, v USA, kde s větrnými turbínami začínali mnohem dříve než Evropa, mají dnes s likvidací lopatek značné problémy. Někteří autoři dokonce uvádí, že jsou zakopávány do země nebo jednoduše skládkovány na odlehlém místě (obdobné je to i s vysloužilými solárními panely, které se buď drtí, nebo skládkují).

Výše uvedené číselné údaje jsou převzaty z knihy Čísla nelžou, jejímž autorem je celosvětově uznávaný kanadský vědec českého původu Václav Smil. 

V závěru kapitoly sice uvádí, že větrná turbína postavená na vhodném místě (tj. dostatečná síla větru apod.) za necelý rok vygeneruje tolik energie, kolik bylo potřeba k její výrobě, jeho výpočty však nezahrnují do uhlíkové stopy geologický průzkum a ani konečnou fázi života větrné turbíny – likvidaci. 

Větrné turbíny označuje za „čisté zosobnění fosilních paliv“, protože jejich výroba je závislá na fosilních zdrojích, které jsou v tomto případě nenahraditelné. 
Řešení vidí v prioritním využití jaderné energie, plynových turbín a v rozvoji vědeckého výzkumu, který by mohl vyřešit současné nedostatky obnovitelných zdrojů energie (OZE).

Závěrem lze tedy konstatovat, že i OZE zanechávají poměrně výraznou uhlíkovou stopu, přestože produkují čistou energii, a to nemluvě o dopadu na životní prostředí.     
 

Diskuze k článku