Ir alternatīvas fosilajiem energoresursiem, tās jāsāk aktīvāk izmantot

Attīstoties tehnoloģijām, arvien pieaug inženiertehnisko risinājumu klāsts un arī to pieejamība – ir plašākas izvēles iespējas apkuri nodrošināt videi un klimatam draudzīgākā veidā, samazinot atkarību no importētajiem energoresursiem. Šīs sezonas rekordaugstās energoresursu cenas, kas bija negaidīts šoks daudzām mājsaimniecībām un uzņēmumiem, Krievijas iebrukums Ukrainā, kas rada jaunus satricinājumus tirgos, un arvien uzstājīgākas Eiropas Zaļā kursa prasības uzskatāmi pierāda, ka ir pēdējais laiks meklēt alternatīvas fosilajiem resursiem.

Latvijas platuma grādos lielāko gada laiku siltuma nodrošināšana ēkās ir viena no pamatvajadzībām. Šajā sezonā šīs pamatvajadzības nodrošināšana daudziem izrādās grūti paceļama – piedzīvots straujš apkures tarifu kāpums, īpaši vietās, kur kā kurināmais tiek izmantota dabasgāze. Līdz ar to vēl aktuālāks kļuvis jautājums – kā mazināt atkarību no ārējiem energoresursu piegādātājiem un apstākļiem.

Primārais – energoefektivitāte

Eiropas Komisija uzsver, ka energoefektivitātes paaugstināšana ir ceļš uz ilgtspējīgu un drošu energoapgādi, emisiju samazināšanu un ES konkurētspējas paaugstināšanu. Savos ziņojumos tā energoefektivitāti dēvē par pirmo degvielu jeb first fuel – lētākā un tīrākā enerģija ir tā, kas nav patērēta. Neviena apkures sistēma, lai cik inovatīva būtu, nedos efektu, ja siltums pa pakšiem nekontrolēti izplūdīs ārā. Tāpēc jāsāk ar ēku sakārtošanu. Diemžēl energoefektivitātes pasākumu ieviešana Latvijā nevedas – ir labie piemēri, apdzīvotas vietas, kur teju visas daudzdzīvokļu dzīvojamās ēkas ir siltinātas, kamēr citviet var atrast labi ja pāris šādu ēku. Energoefektivitātes pasākumus negatīvi ietekmē vairāki iemesli – politiskās gribas trūkums, nespēja pārliecināt iedzīvotājus, kampaņveidīgais finansējums, kas noved pie būvniecības sektora uzkaršanas, kas, savukārt, negatīvi ietekmē darbu izmaksas un kvalitāti. Gadījumos, kad būvdarbu kvalitāte ir neatbilstoša, ir grūti sasniegt solīto energoefektivitāti.

Kamēr ēkas nav sakārtotas, ir neapdomīgi un neekonomiski investēt jaunu apkures risinājumu ierīkošanā. Jau šobrīd ir vērojams, ka tiek uzstādītas apkures iekārtas ar lielāku jaudu, nekā nepieciešams. Ja apkures katls nestrādā ar nominālo jaudu, tad lietderības koeficients neizbēgami ir zemāks. Un ieguvējs nav neviens.

Kādas ir alternatīvas fosilajiem resursiem?

Dabasgāze ir visplašāk izmantotais fosilais resurss enerģijas ražošanā. Nepieciešamību energobilancē samazināt fosilos resursus lielā mērā diktē cenas un vajadzība samazināt atkarību. To, ka fosilo resursu izmantošana ne tikai ietekmē klimata pārmaiņas, bet arī sit pa maciņu, rāda Latvenergo pārskats, piemēram, 2020. gadā energouzņēmuma papildus tēriņi par CO₂ kvotām bija ap 18 miljoniem eiro. Arvien lielāka loma ir arī Eiropas Zaļajam kursam. Apņemšanās sasniegt klimata neitralitāti 2050. gadā ir ļoti ambiciozs solis, kas nebūs iespējams, ja visas dalībvalstis necentīsies sasniegt noteiktos mērķus.

Samazinot fosilo resursu izmantošanu, Latvijā daudz aktīvāk ir jāizmanto saules enerģijas potenciāls siltumenerģijas ražošanā kā individuālajā, tā centrālajā siltumapgādes sistēmā. Saules kolektorus var izmantot siltumenerģijas iegūšanai, bet saules paneļus – elektroenerģijas ražošanai. Pēdējos apvienojot ar efektīvām siltumsūkņu tehnoloģijām, kas savukārt siltumu var iegūt no zemes, gaisa vai ūdenstilpnēm.Tikai te jāpievērš uzmanība transformācijas jeb pārveides koeficientam (coefficient of performance – COP), – jo tas ir lielāks, jo augstāka efektivitāte un mazākas ir izmaksas. Daudzas lietas slēpjas attīstībā. Augot pieprasījumam pēc saules paneļiem un kolektoriem, attīstās inovatīvi pārklājumi, palielinās tehnoloģiju efektivitāte, bet šodienas risinājumi kļūst pieejamāki, samazinās to atmaksāšanās laiks. Protams, ļoti būtiski ir izvēlēties atbilstošas jaudas tehnoloģijas un tās pareizi ekspluatēt.

Tāpat daudz aktīvāk nākotnē būtu jāizmanto vēja enerģija. Lai gan šobrīd politiski dota zaļā gaisma vēja enerģijas ieguvei, salīdzinot ar kaimiņvalstīm Lietuvu un Igauniju, mēs esam ļoti aizkavējušies vēja enerģijas attīstībā.

Saules un vēja enerģijas masveidīgāku izmantošanu joprojām arī bremzē jautājumi par enerģijas uzkrāšanu. Šobrīd ēku īpašnieki var izmanto iespēju lieko saražoto enerģijas apjomu nodot tīklā. Vienlaikus strauji attīstās inovatīvu akumulācijas iekārtu izstrāde, kas ļautu ērti un lēti uzkrāt enerģiju, paaugstinot iekārtu lietderību. Šobrīd šis ir ļoti aktuāls pētniecības lauks Eiropā. Scenāriju ir daudz – no mikroorganismu izmantošanas līdz ūdeņraža ražošanai. Virzībā uz klimatneitralitāti ūdeņradim tiek paredzēta nozīmīga loma Eiropas energosistēmā – tas varētu nodrošināt kā bezemisiju transportu, tā apkures un rūpnieciskos procesus un arī starpsezonu enerģijas uzkrāšanu. Saražoto, bet neiztērēto elektroenerģiju var akumulēt arī siltumenerģijā, izmantojot stratifikācijas tvertnes. RTU VASSI pētīta arī fāžu pārejas materiālu izmantošana enerģijas akumulēšanā. Katrā ziņā cieša elektroenerģijas un siltumenerģijas sektoru sasaiste nākotnē ir neizbēgama.

Mazāk emisiju

Inovācijas arvien ienāk arī cieto kurināmo katlu segmentā, kas ir ļoti iecienīts risinājums privātmāju apkurē Latvijā, – var izmantot vietējo kurināmo. Pilnīga automatizācija, vieda vadība – arvien tiek pilnveidotas lietotāju ērtības. Inovatīvi risinājumi tiek meklēti arī dūmgāzu attīrīšanai, līdz minimumam samazinot cieto daļiņu emisiju. Arī RTU VASSI attīstījis jaunu dūmgāzu attīrīšanas tehnoloģiju, kas vienlaikus palielina individuālās siltumapgādes energoefektivitāti. Proti, dūmgāzu attīrīšanas procesā tiek iegūts siltums, ko novirzīt apkurei un karstā ūdens sagatavošanai, samazinot apkures izmaksas.

Jāpiebilst gan, ka Latvija joprojām nav ieviesusi ES Ekodizaina direktīvu, kas nosaka, ka katliem, kuros dedzina cieto kurināmo, ir jābūt noteiktai pieļaujamajai cieto daļiņu koncentrācijai dūmgāzēs. Šobrīd veidojas situācija – ražotāji un lietotāji pārmaiņām ir gatavi, bet politika vēl ne.

Arī dabasgāzes apkures katli rada piesārņojumu – tie emitē CO₂ un slāpekļa oksīdus. Emisijas no centralizētās apkures sistēmas dūmeņiem, kas slienas debesīs, cilvēkus īsti neskar. Cits stāsts ir par individuālās apkures katliem – ja tajos ir nepilnīga degšana, gaisā nonāk ne tikai CO₂, bet arī citas emisijas, piemēram, aldehīdi, skābes, pārskābes un citas vielas. Ir pierādīts, ka tās var kairināt acu un elpceļu gļotādu, var izraisīt dažādas slimības. RTU jau pirms 30 gadiem pētīja slāpekļa oksīdu emisijas dabas gāzes degšanas produktos Rīgā un Milānā un izstrādāja metodi, kā tās samazināt, izmantojot ūdens iesmidzināšanu apkures iekārtās.

Inženiertehnisko risinājumu nepārtrauktā attīstība nodrošina izvēles iespējas, tikai ir jādomā, kā izvēlēties no ekonomiskā, vides un energoneatkarības viedokļa pamatotāko risinājumu. Un tas attiecas kā uz lietotājiem, tā ražotājiem un politikas veidotājiem.

 

Autore ir RTU Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūta (VASSI) direktore profesore