Rwanda: energetický poklad, nebo hrátky se smrtí?

6.7.2015

NETRADIČNÍ ZDROJE - Rwanda chce ve větší míře začít využívat snad nejnebezpečnější zdroj energie na planetě. Přitom je to zdroj sám o sobě vlastně čistý a ekologický. Už víte? 

spe_2015_2_s1kivu.jpgRwanda je jednou z mnoha zemí rozvojového světa, která trpí energetickou chudobou. Rychle rostoucí ekonomika má k dispozici ani ne 200 MW elektrického výkonu. Zároveň je to ale jedna z mála zemí na světě, která má po ruce relativně snadno dostupný a velmi čistý zdroj energie: velké zásoby zemního plynu pod hladinou jezera Kivu. Energeticky chudá země ale experimentuje se zdrojem elektřiny, který by mohl v případě chyby či omylu zabíjet ve velkém. 

Plyn je tak snadno využitelný, protože díky nezvyklým geologickým podmínkách je rozpuštěný přímo ve vodě jezera. Ve hloubkách jezera je podobně jako v láhvi či plechovce se sycenou limonádou natlakováno dost plynu na to, aby po dobu několika desítek let dodával nepřetržitě kolem jednoho gigawattu výkonu. Přitom ho není zapotřebí složitě těžit, stačí ho relativně jednoduchým procesem vyčerpávat i s vodou přímo z hloubek Kivu, a poté oddělit.

Země se nyní po letech pokusů i odkladů způsobených konflikty v oblasti či soudními spory chce pustit do využití svého nezvyklého přírodního dědictví. Cíle jsou skromnější, než na kolik by množství plynu stačilo; celkem by plyn z jezera měl začít v příštích dvou letech dodávat do rwandské sítě dalších 100 MW výkonu. Pro zemi to neznamená konec energetických obtíží, to ani zdaleka, ale i tak by to pro oblast mohlo znamenat mimořádnou hospodářskou příležitost. V nejhorším případě ale možná také ohromné nebezpečí. 

Jen 165 MW - tolik mají rwandské elektrárny celkem výkon, tedy šestinu jednoho temelínského bloku

Pokud se nám v Čechách nedostává elektřiny, většinou náš problém vyřeší jen pár metrů prodlužovacího kabelu. Zásuvka a v ní v podstatě neomezený zdroj levné energie nebývá ve většině případů dále než pár metrů daleko. Už těžko si dokážeme představit energetickou chudobu, jakou prožívají obyvatelé rozvíjejícího se světa, kde elektřina prostě není k dispozici – a bez ní se vzdalují i možnosti jakéhokoliv výraznějšího rozvoje.

Některé země tento chronický problém nutí k řešením, které by optimisté nazvali inovativními a pesimisté spíše hazardem se životem. Například Rwandu, jež se po letech ověřovacích pokusů pomalu chystá přikročit k využití zdroje zásob metanu pod hladinou jezera Kivu. Projekt může několikanásobně zvýšit elektrickou produkci země, ale v krajním případě také způsobit katastrofu těžko představitelných rozměrů.

Mrtvo pod hladinou

Jezero Kivu není na pohled ani nebezpečné, ani bohaté na plyn. Mírně slané, přitom ovšem ryze vnitrozemské jezero leží v nadmořské výšce necelých 1500 metrů nad mořem v geologicky velmi aktivní oblasti africké Velké příkopové propadliny. Jeho rozloha je téměř čtyřikrát větší než rozloha Balatonu a zabírá plochu cca 2700 km², ale na rozdíl od zmiňovaného maďarského jezera je velmi hluboké – až 485 metrů.

To nejzajímavější leží v hloubkách pod 60 metrů. Do vod jezera totiž ze dna proniká ve velkém množství oxid uhličitý. Obecně platí, že v natlakované a studené vodě se plyn rozpouští výrazně lépe než za běžného tlaku a vyšších teplot, a tak se v hloubkách jezera oxid uhličitý hromadí ve velkém množství. V Kivu se stává ve velké míře potravou pro místní mikroorganismy, jež ho mění na metan, který se také ochotně rozpouští v natlakované vodě. Celkem je podle odhadů ve vodě rozpuštěno cca 60 miliard krychlových metrů metanu a 300 miliard metrů krychlových CO2.


Jezero tak je výrazně větší analogií láhve či plechovky s limonádou sycenou CO2.

Dokud se láhev neotevře a tlak tedy neklesne, plyn zůstává rozpuštěný v kapalině. Když ale láhev otevřete, tlak poklesne a plyn se začne z vody uvolňovat. Což v případě limonády není problém, v případě jezera to může být katastrofa.

Uvolněného plynu totiž může být zřejmě tolik, že prakticky vyhubí život na břehu jezera. Biologové a geologové našli na březích jezera stopy nejméně pěti masových vymírání místních organismů za posledních šest tisíc let. Z nedávné doby od Kivu žádný případ takové události nemáme, ale známe je odjinud.

21. srpna 1986 došlo ke stejnému typu katastrofy, známé jako limnická erupce, u jiného afrického jezera, Nyos v Kamerunu. Při mohutném výtrysku vody z hlubin jezera na povrch, která „vybuchla“ v gejzíru vysokém údajně několik desítek metrů, se do vzduchu kolem jezera uvolnilo takové množství CO2, že vzduch se stal nedýchatelným.

Ve dvou přilehlých údolích plyn zabil celkem 1700 lidí, nespočet hospodářských i jiných zvířat. Kivu je mnohem větší a okolí velmi hustě obydlené, a tak by se v podobné situaci mohly ocitnout v ohrožení možná až dva miliony lidí, obávají se odborníci.

Zoom gallery

Pomůže, nebo uškodí?

Na jezeře Nyos od katastrofy před 30 lety pracují pumpy, které mají zabránit hromadění plynu v hloubce jezera, a jeho „přetlakování“ a opakování situace. Na jezeře Kivu by s tímto problémem měli pomoci mimo jiné i těžaři plynu.

Už několik desítek let obě země, které leží na březích jezera (Rwanda a Kongo), uvažují o projektu, jak využít nesmírné bohatství plynu pod hladinou. Plynu je celkem dost na to, aby sloužil řádově k pohonu gigawattových zdrojů po několik desítek let. A zhruba stomegawattový zdroj by mohl u jezera fungovat nastálo jen s plynem, který v jezeře vzniká průběžně. Odhady jsou sice nepřesné, protože v rovnicích je celá řada neznámých, ale řádově se na nich geologové shodnou.

Navíc plyn by se z jezera stejně měl odčerpávat, aby jeho koncentrace nedostoupila kritické hranice (byť nikdo přesně neví, kde ta hranice leží) a nedošlo k jeho uvolnění v nějaké katastrofické události.

I proto pokusy s využitím plynu v malém probíhají už skoro 30 let. Metan využíval několik let menší pivovar, na jezeře také už osm let pracuje malý projekt KP1. Měl mít výkon cca pět megawattů, pohybuje se spíše mezi dvěma až třemi. K průlomu se schyluje ovšem až nyní s projektem nazvaným KivuWatt, který je dílem skotské společnosti ContourGlobal. Jeho první fáze by měla být po letech sporů a odkladů spuštěna během letošního léta a jednotka bude mít výkon 25 MW. V dalších letech budou následovat další tři o stejné kapacitě.

Elektřina z projektu nebude na naše poměry levná, má se prodávat zkraje za 15 centů (3,80 Kč) za kWh, později by měla cena o čtvrtinu klesnout. Ve rwandských cenách je to ovšem cena zcela konkurenceschopná.

100 MW elektřiny by se podle odhadů dalo vyrábět spalováním metanu, který v jezeře průběžně vzniká

Získávání vody z jezera by mělo být v principu bezpečné: má probíhat odsáváním vody z hlubokých vrstev (cca 350 m) několik kilometrů od břehu. Z ní se má získat větší část obsaženého metanu, a pak se voda pod tlakem znovu napumpuje pod hladinu.

Většinový vědecký názor je, že za dodržení určitých podmínek by měl být tento proces v podstatě bezpečný. Někteří, třeba italský vulkanolog Dario Tedesco, který zná tuto oblast, se ovšem obávají, že pumpovaná voda by mohla v důsledku rozvířit spodní vrstvy jezera a spustit změny, které neumíme dost dobře předvídat. Vývoj jezera se sleduje poměrně obtížně a některé procesy mohou proběhnout tak rychle, že nebude čas reagovat.

Země, kde se nedá svítit

V západní Evropě by asi takové obavy – byť riziko je v podstatě nevyčíslitelné – vedly rychle k zastavení projektu, Rwanda je ale ve zcela jiné situaci. Země, jejíž HDP v posledním desetiletí rostl v průměru přes osm procent ročně, v současné době má jen cca 156 megawattů (MW) elektrárenských bloků – a to je velký pokrok, protože ještě před pěti lety to byla méně než polovina.

Více než 80 procent obyvatel země nemá přístup k síti. Maximálně mohou využívat elektřinu z dieselagregátů, které jsou jedním z nejdražších zdrojů energie vůbec. A to platí vlastně i o velké části větších zdrojů; třetina z nich spaluje ropu a těžké topné oleje, které se na cisternách nákladních vozů dovážejí z Keni a Tanzánie, a tak je rwandská elektřina jedna z nejdražších v oblasti. Rwandské firmy proto podle Světové banky platí za kilowatthodinu elektrické energie v průměru více než šest korun za kWh, tedy za zhruba trojnásobek české ceny pro velkoodběratele.

Země se pokouší o rychlejší elektrifikaci, ale zatím se jí to příliš nedaří. V roce 2017 mělo být zapojeno do sítě dalších 560 MW výkonu, ale to se určitě nestane. Do sítě se v blízké době zapojí jen 30 MW, které dodá nová spalovna biomasy, ale větší projekty, především dvě vodní elektrárny, nabírají zpoždění. Země experimentuje s lokálními solárními zdroji, ale podniky by potřebovaly spolehlivé dodávky, a bateriové systémy jsou i přes výrazný pokles ceny v poslední době (viz s. 4–5) stále ještě příliš drahé a nepraktické. Země tak vyjednává se svými sousedy (Keňou a Etiopií) o dovozu elektřiny, ale elektřina je nedostatkové zboží v celém regionu. I proto je nebezpečné jezero tak lákavé.

(spe)

Svět plný energie > Témata > Rwanda: energetický poklad, nebo hrátky se smrtí?

Aktuality
17.12.2018 Finové se těší na jaderný odpad

AKTUALITY - Začátkem prosince 2018 uložili technici na katastrálním území obce Eurajoki dvě nádoby z mědi a oceli s falešným jaderným odpadem. Uvnitř na míru vyrobených kontejnerů je tepelný článek, který napodobuje chování materiálu z vyhořelých jaderných článků. celý článek

3.10.2018 Pět set korun za připojení

100 LET - Stejně jako dnes platilo také samozřejmě i tehdy - za první republiky, že připojení do elektrické sítě nebylo zcela zadarmo. celý článek

17.9.2018 Přeceněná „chytrost“

AKTUALITY - Chytré sítě jsou dnes velkým trendem, ale jejich zavádění do praxe začíná ukazovat, že skutečnost se od slibů může někdy dosti lišit. celý článek

15.6.2018 Americký plyn zatím Evropě "nevoní"

AKTUALITY - Evropský trh, který se měl dle očekávání stát hlavním odbytištěm zkapalněného zemního plynu (LNG), zatím neprošel žádnou změnou. celý článek

1.6.2018 V květnu stoupla cena ropy na 80 dolarů

AKTUALITY - Poprvé zhruba od konce roku 2014 se ceny ropy na světových spotových trzích dostaly zhruba na 80 dolarů za barel ropy Brent. celý článek

  

Chcete dostávat své osobní vydání tištěného magazínu Svět plný energie?

Ano, chci

Podporujeme:

SVĚT PLNÝ ENERGIE

Webový magazín a tištěný
čtvrtletník přináší témata,
zajímavosti, rozhovory
a důležité informace nejen
ze světa plného energie.

Pro Lumius, spol. s r.o.
vydává Business Media CZ

Redakce:
Josef Janků,
Jakub Merta, Jan Gregor

Grafické zpracování:
Michael Ehrlich

Texty:
neoznačené materiály jsou redakční

Foto:
archiv firem a autorů, redakce,
Thinkstock

Kontakt:

Aktuality
17.12.2018 Finové se těší na jaderný odpad

AKTUALITY - Začátkem prosince 2018 uložili technici na katastrálním území obce Eurajoki dvě nádoby z mědi a oceli s falešným jaderným odpadem. Uvnitř na míru vyrobených kontejnerů je tepelný článek, který napodobuje chování materiálu z vyhořelých jaderných článků. celý článek

3.10.2018 Pět set korun za připojení

100 LET - Stejně jako dnes platilo také samozřejmě i tehdy - za první republiky, že připojení do elektrické sítě nebylo zcela zadarmo. celý článek

17.9.2018 Přeceněná „chytrost“

AKTUALITY - Chytré sítě jsou dnes velkým trendem, ale jejich zavádění do praxe začíná ukazovat, že skutečnost se od slibů může někdy dosti lišit. celý článek

15.6.2018 Americký plyn zatím Evropě "nevoní"

AKTUALITY - Evropský trh, který se měl dle očekávání stát hlavním odbytištěm zkapalněného zemního plynu (LNG), zatím neprošel žádnou změnou. celý článek

1.6.2018 V květnu stoupla cena ropy na 80 dolarů

AKTUALITY - Poprvé zhruba od konce roku 2014 se ceny ropy na světových spotových trzích dostaly zhruba na 80 dolarů za barel ropy Brent. celý článek

  

Chcete dostávat své osobní vydání tištěného magazínu Svět plný energie?

Ano, chci

Podporujeme:

SVĚT PLNÝ ENERGIE

Webový magazín a tištěný
čtvrtletník přináší témata,
zajímavosti, rozhovory
a důležité informace nejen
ze světa plného energie.

Pro Lumius, spol. s r.o.
vydává Business Media CZ

Redakce:
Josef Janků,
Jakub Merta, Jan Gregor

Grafické zpracování:
Michael Ehrlich

Texty:
neoznačené materiály jsou redakční

Foto:
archiv firem a autorů, redakce,
Thinkstock

Kontakt: