Mostecko 2050: Turistický průvodce po energiích

VYSOKÁ ŠKOLA UMĚLECKOPRŮMYSLOVÁ Architektura 4

DIPLOMOVÁ PRÁCE Kristýna Mocová

Mostecko 2050: Turistický průvodce po energiích

Praha 2022 Vedoucí diplomové práce: prof. Mgr. akad. arch. Roman Brychta Konzultant diplomové práce: Mgr. Cyril Říha, Ph.D.

ACADEMY OF ARTS, ARCHITECTURE AND DESIGN IN PRAGUE Architektura 4

MASTER THESIS Kristýna Mocová

Most District 2050: Energy Guidebook

Prague 2022 Master Thesis Supervisor: prof. Mgr. akad. arch. Roman Brychta Master Thesis Consultant: Mgr. Cyril Říha, Ph.D.

Prohlášení: Prohlašuji, že jsem byla v souladu se Směrnicí o nakládání s výsledky činnosti ve výzkumu, vývoji a inovacích na Vysoké škole uměleckoprůmyslové v Praze seznámena s povinností uvést při jakémkoli nakládání s mou diplomovou prací (prezentace, výstava, či jiná forma) název nebo logo UMPRUM. Zároveň prohlašuji, že jsem diplomovou práci vypracovala samostatně s vyznačením všech použitých pramenů a spoluautorství.

...............................................................

V Praze dne 15. 5. 2022 Kristýna Mocová 4

ANOTACE

Diplomová práce zkoumá vztah energie, jejího získávání a hmotného, lidmi utvářeného světa.

Definuje, co všechno energie je a jaké jsou její podoby, zabývá se důvody a výzvami energetické transformace, které jako společnost čelíme.

V praktické části mapuje Mostecko jako centrum energie, které projde rozsáhlou transformací.

Analyzuje jeho postfosilní struktury a hledá energetický a krajinný potenciál.

Výstupem je mapa energetických vrstev, která si klade za cíl provést člověka jeho energetickými potřebami.

ABSTRACT

This thesis investigates energy and the ways we obtain it. Further, it focuses on the relationship between these ways and a man-made physical world. This work looks at how we define energy, what energy is and what are all its forms. All these questions are then tied to concerns around energy transformation towards the future, we all face.

The practical part is dedicated to the mapping of the Most region, which is awaiting its energy transformation. We look at the post-fossil structures in search of their energy and landscape potential.

The outcome of this thesis is a map of the energy layer, which gives us an outlook on our energy needs as humankind.

5

PODĚKOVÁNÍ Děkuji rodičům za plnou podporu v průběhu celého studia.

Děkuji Romanovi, Báře a Markétě za prostředí, které podněcuje zkoumání přesahů architektury Vždy budu vděčná za to, že jsem mohla být součástí kolektuvu ateliíru A4.

Děkuji Cyrilovi Říhovi za konzultace obohacující přednášky, které motivují otevírat aktuální témata.

Děkuji všem, se kterými jsem mohla diskutovat a konzultovat.

6

OBSAH Teoretická část

Úvod

Důvody energetické transformace

Globální perspektiva

Redukce nároků

Stopy v krajině a možnosti sklizně

Neudržitelné zdroje energie

Přechodně udržitelné zdroje

Udržitelné zdroje energie

Akumulace energie

Zachytávání CO2 Praktická část – Mostecko

Širší vztahy

Energetické souvislosti

Dopady těžby

Mapování energetického ptenciálu krajiny

Metody rekultivace

Vrstvy návrhu

Torza po těžbě – architektura

Torza po těžbě – rekultivace

Geothermalia – rekultivace lomu Bílina

Solaria – rekultivace lomu Vršany

Agualis – rekultivce lomu ČSA

důlní věže – gravitační baterie torza po těžbě – infrastruktura

energie co přetrvá nebo se tranformuje

Unihydrogen

Solarmodernismus

Energetické bilance

Závěr Zdroje

9 9 11 15 17 19 21 23 25 31 33 35 39 41 43 45 47 49 53 55 57 61 63 65 67 69 71 73 74 77 78

7

8

teoretická část

Úvod Energie – něco nehmotného, zrakem neviditelného, co pohání svět, co pohání lidskou existenci k vývoji a fungování. Fyzikální veličina energie popisuje schopnost hmoty (látky nebo pole) konat práci, z řeckého energeia tedy vůle, síla či schopnost k činům.1 Kde se bere elektřina v zásuvce a kolik lidí si uvědomuje dopady svého každodenního životní stylu na prostředí kolem nich?

Důvodem, proč jsem si toto téma vybrala, je potřeba dívat se na architekturu jako na interdisciplinární obor, jež se pohybuje na rozhraní mnoha dalších oborů a prozkoumat ji perspektivou energetiky. Rozhodnutí, která architekt*ka činí každý den, mají dalekosáhlejší vliv na prostředí, než si je člověk schopen na první pohled uvědomit, a to i v neviděné formě jako je energie.

Energie se do hmotného prostředí propisuje ve všech měřítcích – od žárovky po tvar domu, přes urbanismus až po krajinu. Schopnost člověka získávat elektrickou a tepelnou energii a používat ji, je přímo úměrná s vývojem společnosti a společnost je na ní existenčně závislá. Všichni potřebujeme svítit, napájet domácí spotřebiče, topit a přesouvat se z místa na místo. Její získávání se nutně dostává do vztahu s prostorem a krajinou: těžba, ať už povrchová nebo hlubinná, organizování infrastruktury přeměny energie a infrastruktury jejího přesunu do místa spotřeby.

Je důležité si uvědomit, že jakákoli forma získávání energie zanechává stopu a deformuje krajinu. Nejdříve to bylo kácení stromů jako biomasy, v pozdějších dobách rozvrtání krajiny pro získání fosilních paliv a uranu, zahrazování vodních toků k získávání vodní energie a nyní to znamená umisťování větrných turbín a začleňování fotovoltaiky do volné nebo urbánní krajiny.

1 Energie, Wikipedie, dostupné online na: https://cs.wikipedia.org/wiki/Energie

9

(1.1.a) Srovnání emisí skleníkových plynů na obyvatele (dostupné online na: faktaoklimatu.cz)

(1.1.b) Emise skleníkových plynů v ČR podle sektorů na osobu za rok 2018 (dostupné online na: faktaoklimatu.cz)

hydro

(1.2.a) primární energetické zdroje ČR, 2018:

uhlí

NEUDRŽITELNÉ ZDROJE

10

plyn

jádro

PŘECHODNĚ UDRŽITELNÉ ZDROJE

vítr

solar

biomasa a jiné

UDRŽITELNÉ ZDROJE

1 Důvody energetické transformace Éra fosilních paliv se blíží svému konci a jako společnost se snažíme směřovat k takzvanému energetickému mixu, kterému budou dominovat obnovitelné zdroje, jako je vítr, voda, solární energie, geotermální zdroje, zbytkové teplo a biomasa.

1.1 NEUDRŽITELNÝ RŮST – SMĚŘOVÁNÍ K CIRKULÁRNÍ EKONOMICE Touha člověka po nekonečném růstu (tedy lineární ekonomice), který je v dnešní společnosti přepočítáván na HDP, má přímý vliv na exponenciální nárust energie, kterou lidstvo ke své existenci spotřebovává. V posledních letech se začíná hovořit o přehodnocování tohoto společenského konstruktu směrem k udržitelnému nerůstu – cirkulární ekonomice a směřování k postfordismu.2 Koncept cirkulární ekomomiky je založen na principu reuse, reduce, recycle.

Evropská unie v rámci tohoto přechodu závádí systém taxonomie udržitelnosti3, který má za úkol klasifikovat míru udržitelnosti, jeho součástí je také metoda Posuzování životního cyklu4 .

Předpoklad, že se lidstvo vydá tímto směrem, by mohlo mít za následek snížení energetických potřeb, méně energie potřebné na transport a na výrobu a zpomalení, nebo dokonce snížení vzestupné křivky spotřeby.

Oproti tomu jiné predikce hovoří, že v budoucnu exponenciálně poroste spotřeba elektřiny nutné k výpočetním operacím pro umělou inteligenci a související technologie.5

1.2 UHLÍKOVÁ NEUTRALITA Lineární ekonomika má přímý vliv na objem antropogenních skleníkových plynů, tedy plynů, které souvisí s lidskou činností – metan (CH4) a oxid uhličitý (CO2) – a tedy na oteplování planety. Téměř všechny státy světa se Pařížskou dohodou (2015) zavázaly ke směřování ke karbonové neutralitě k roku 2050.

Uchopitelnost tohoto problému je nesnadná, zvláště proto, že žijeme v provázaném světě a vyspělejší státy mají daleko větší nároky na kvalitu života, a tedy produkci CO2. Ke všemu delegují své problémy do těch méně vyspělých, a tak není snadné si ukázat na větší nebo menší viníky problému. Nicméně existují čísla, se kterými operuje Konference o změně klimatu (COP).

Velkými světovými emitenty jsou USA, Čína a Rusko, ale co se týče přepočtu emisí na obyvatele, Česká republika je na tom hůř než například Čína, přibližně stejně jako Rusko a v Evropě je jedním z nejhroších emitentů vůbec. Naším dominantním emitentem je přeměna energie z fosilních paliv v elektrárnách, která je zodpovědná za 39,5 % CO2. Spalování fosilních paliv v automobilové dopravě je zodpovědné za 9,2 % CO2 a v nákladní a autobusové dopravě 5,2 % pro srovnání.

V tomto kontextu často zmiňovaná letecká doprava má na svědomí 1 % CO2.

Z těchto čísel vyplývá, že nejvýznamnějším faktorem v problému dekarbonizace je výroba energie z fosilních paliv.

Nástrojem, jakým EU bojuje s uhlíkovou stopou je zvyšování cen emisních povolenek, což lze nadneseně připodobnit ke katolickým odpustkům, jedná se totiž o vykoupení ze své viny.

2 postfordismus = systém ekonomické výroby, spotřeby a souvisejících socioekonomických jevů ve většině průmyslových zemí od konce 20. století, ACEBILLO, J.: Distruptive Urbanism, Glocal Urbanity, 2020, str. 11 3 taxonomie udržitelnosti = systém klasifikace udržitelnosti, jehož aplikace má napomoci zvýšení objemu udržitelných investic.

Díky komplexnosti úpravy může evropský systém do budoucna posloužit i jako vzor globálních standardů pro udržitelné ekonomické činnosti.

4 posuzování životního cyklu (Life Cycle Assesment) = posuzuje procesy od těžby nerostných surovin přes dopravu, výrobu, užití až ke konečnému zpracování jako odpadu a zohledňuje energetické a surovinové náklady a dopad na životní prostředí pro každý z nich. Důležité jsou zejména emise do ovzduší, vody i půdy a spotřeba energie a materiálů.

5 ROKŮSEK, Petr ze sploečnosti Nanoenergies, podcast Budoucnost R: Stanou se z elektráren datová centra?, (1. 10. 2020)

11

(1.3.a) Pro srovnání při Heyday of Texan oil v roce 1930 poměr EROI6 činil 100 : 1 (tj. 100krát více energie získáme, než vložíme) stačilo jen vyvrtat díru a ropa byla na světě, dnes tento poměr poklesl na 20 : 1

(1.5.a) Vývoj světových cen elektřiny podle zdrojů (dostupné online na: faktaoklimatu.cz)

12

1.3 NEOBNOVITELNOST Neobnovitelné zdroje, tedy fosilní paliva, jsou neobnovitelné proto, že trvá miliony let je obnovit.

Znamená to tedy, že zkrátka dojdou nehledě na jejich uhlíkovou stopu. Čím déle je těžíme, tím se poměr efektivity získávání energie EROI6 zmenšuje.

1.4 ENERGETICKÁ BEZPEČNOST Dalším významným důvodem k transformaci je zlepšit energetickou bezpečnost. V tuhle chvíli je Evropská unie z více než z 50 % závislá na dovozu energie ze států, které často porušují základní lidská práva a s nimiž není v politickém konsenzu, a to zejména z Ruska. Válka na Ukrajině obavy o bezpečnost dodávek energie z Ruska vystupňovala natolik, že nyní stojíme na pokraji energetické krize. Dokonce i u jaderné energie jsme ze 100 % závislí na dovozu palivových tyčí z Ruska.7 Domnívám se, že válka není důvodem pokračovat v těžbě uhlí, ale podnětem, který jsme potřebovali, abychom začali důsledně prozkoumávat možnosti udržitelných zdrojů energie.

1.5 NÁRŮST CEN Nárůst cen energií, který v posledních měsících registrujeme, není příčina nezbytné transformace, ale následek výše zmíněných důvodů. Tento trend ukazuje to, jak jsme v tomto místě zranitelní. Nicméně jedním z pozitivních dopadů může být to, že vystupňované ceny nás nutí se zamyslet nad našimi potřebami a pokusit se je redukovat8 A může být významným motorem pro další výzkum a aktivizovaní transformace.

Hrozby klimatických změn nebo geopolitických vztahů jsou pro jednotlivce příliš abstraktní, ale zásah do rodinného rozpočtu ne.

Například vývoj technologií solárních panelů šel natolik dopředu, že cena elektrické energie vyrobené ze Slunce za posledních deset let klesla až 10 ×. (viz obr. 1.5.a)

6 EROI = energy return on (energy) investment je vyjádřen jako poměr energie, kterou získáme oproti energii, kterou do výroby vložíme.

7 přednáška Principy nZEB ověřené v praxi od neziskové asociace Centrum pasivního domu 8 Domácnosti šetří na energiích, dostupné online na: ct24.ceskatelevize.cz

13

(2.3.a) Roadmap 2050: Map of Eneropa (dostupné online na: roadmap2050.eu)

(2.3.b) Roadmap 2050: EUROGRID: Energy network for Eneropa (dostupné online na: roadmap2050.eu)

14

2 Globální perspektiva Zákon zachování energie říká, že energie se může měnit z jednoho druhu na jiný, nelze ji vytvořit ani zničit, v izolované soustavě však její celkové množství zůstává stejné. Proto součet velikosti práce, které těleso nebo pole vykoná, a vydaného tepla se rovná úbytku jeho energie, která se přemění v jinou formu. To znamená, že spotřebovaná energie, která nám proudí do zásuvky, nikam nemizí, jen se transformuje v energii jinou.

2.1 FORMY ENERGIE A JEJICH PŘEMĚNA Existuje několik forem energie, které od sebe nejsou oddělené, ale přeměňují se z jedné formy do druhé, čímž vznikají tzv. energetické řetězce9. Vytvořením takového energetického řetězce ji člověk „těží“, to znamená přetváří ostatní formy na tepelnou nebo elektrickou energii.

Spalování biomasy a fosilních paliv, v jejichž struktuře je chemická energie, uvolňuje energii tepelnou. Toto teplo se přeměňuje na pohyb (kinetická energie) a následně se pomocí generátoru přeměňuje na elektrickou energii.

Turbíny mohou přímo přeměňovat proudění vzduchu nebo vody (kinetická energie) na energii elektrickou. Voda, která stoupá v hydrologickém cyklu v důsledku odpařování, se nakonec vrátí dolů ve formě srážek. Když pak srážky dopadnou na vyšší místo, potenciální energie vody se přemění na kinetickou energii, která se prožene turbínou a přemění se na energii elektrickou.

Pomocí fotovoltaických článků lze sluneční záření přeměnit přímo na elektřinu buď rozdílem elektrického náboje (fotovoltaika) a nepřímo tepelnou energií (koncentrace slunečních paprsků).

A v neposlední řadě štěpením atomových jader (jaderná energie) vzniká tepelná a elektromagnetická energie.

2.2 UTOPICKÝ POTENCIÁL Základní jednotkou energie je joule (J), lze ji vyjádřit rovností 1 J = 1 × kg × m2 × s−2. Joule je definován jako práce, kterou vykoná síla 1 N působící po dráze 1 m. Ekvivalentem jednotky joule je wattsekunda (Ws), používaná v energetice pro elektrickou práci či elektrickou energii.

Když odstoupíme a podíváme se, co všechno může naše galaxie nabídnout, pohybujeme se v neuvěřitelných číslech, která samozřejmě lidská entita nemůže plně vytěžit. Slunce každý rok ozáří Zemi energií o hodnotě 5 514 ZJ. Horké zemské jádro navíc poskytuje značné množství geotermální energie, asi 1 ZJ ročně. Rotace Měsíce kolem Země také produkuje energii, protože Měsíc přitahuje zemskou vodu a každý rok tím vyprodukuje 0,1 ZJ přílivové energie (gravitace).

V současné době veškeré lidské podnikání vyžaduje méně než 0,5 ZJ ročně. 10 Množství energie, kterou lidé v tuto chvíli potřebují, je obrovské, pokud toto číslo srovnáme s naší vlastní historií. Nicméně ve srovnání s celkovým přirozeným energetickým příkonem, je to množství nepatrné, což neznamená, že bychom měli čerpat energetický planetární potenciál na maximum; znamená to, že lidstvo ke své existenci fosilní paliva nepotřebuje.

Během posledních dvou století byla lidská civilizace vystavěna na čerpání energie z fosilních paliv a ostatní zdroje energie jako slunce, vítr, voda se zdály být minoritní.

Ale nyní když jsme tlačeni okolnostmi začínáme se na udržitelné zdroje energie dívat pečlivěji a novýma 9 energetický řetězec: Rostlina procesem fotosyntézy přeměňuje energii slunce na chemickou energii, načež zvíře nebo člověk tuto rostlinu sní, a přeměňuje energii uloženou v této rostlině na svalovou sílu (kinetickou energii) a teplo.

10 SIJMONS, Dirk: Energy and Landscape: Energy Transition, 2014, str. 63

očima. V posledních dvou dekádách lidstvo investovalo mnoho prostředků do rozvoje technologií na poli „vytěžování“ energie z obnovitelných zdrojů díky čemuž ceny této energie rapidně klesly.

To, že zjevně nejsme tak horliví ve využívání obnovitelných zdrojů energie, ukazuje energetická bilance Evropy – v roce 2018 se energie z obnovitelných zdrojů podílela pouze 18,9 % na energii spotřebované v EU (toto číslo zahrnuje i spekulativní jadernou energii).

2.3 INFRASTRUKTURA Zdroje jako jsou slunce a vítr jsou nestabilní a ne vždy odpovídají poptávce. Aby Evropa pokryla tyto rozdíly, potřebuje síť, která dokáže přenášet energii na velké vzdálenosti bez větších ztrát. Dále také bude nezbytné zapojit umělou inteligenci a pomocí algoritmů tuto energii elegantně distribuovat a vyrovnávat výkyvy nabídky a poptávky – tzv. flexibilní energetika.11 Evropa potenciálně disponuje hojností obnovitelné energie, většina těchto forem energie však neposkytuje konstantní výkon a ne všechny formy energie lze přenášet na velké vzdálenosti. Tepelné sítě mají maximální dosah 60 km, a jsou tedy hlavně regionálního významu. Naproti tomu elektřina je přenositelná na velké vzdálenosti, což se obecně provádí ve formě střídavého proudu. Dále pak plyn je přenosný na dlouhé vzdálenosti, takže drobnými úpravami by stávající plynová síť mohla být použita k přepravě zeleného plynu, vodíku a metanu.12 Lze také využít uhelné elektrárny a transformovat je na datová centra, protože jsou napojeny na tepelné obvody a centrální síť a tím také bude řešen problém nárustu potřeby dat. Datové centrum tak bude mít možnost vyrovnávat přebytek v síti. Zbytkové teplo z datových center lze využívat na vytápění nebo pro hydroponické pěstování.13 Kromě elektrických a plynnových sítí bude třeba zřídit síť na přesun CO2, aby bylo dosaženo navrhovaného 80% snížení emisí skleníkových plynů, a přesouvat CO2 od hlavních producentů do míst, kde jej lze ukládat nebo recyklovat.

Na úkol restrukturalizace energetické sítě a vytvoření energetického mixu Evropy se snažilo najít odpověď studio OMA již v roce 2010 v projektu Roadmap 2050, kde za pomoci dalších energetických odborníků zmapovali potenciál Evropy a vytvořili mapu Eneropa (obr. 2.3.a), kde redefinovali státní hranice a pojmenovali státy dle jejich energetického potenciálu a Eurogrid, mapu energetické infrastruktury (obr. 2.3.b).

11 ROKŮSEK, Petr ze sploečnosti Nanoenergies, podcast Budoucnost R: Stanou se z elektráren datová centra?, (1. 10. 2020) 12 SIJMONS, Dirk: Energy and Landscape: Energy Transition, 2014, str. 102 13 ROKŮSEK, Petr ze sploečnosti Nanoenergies, podcast Budoucnost R: Stanou se z elektráren datová centra?, (1. 10. 2020)

15

(3.2.a) Lacaton & Vassal, rekonstrukce Bordeaux: hodnoty součinitele prostupu tepla před a po rekonstrukci

16

3 Redukce nároků

„Z výsledku Global Status Report 2018 vyplývá, že stavebnictví se na globálních emisích podílí téměř 40 %, přičemž 28 % spadá na emise z provozu budov a 11% na samotnou výstavbu a materiály; pro srovnání tolik veřejně diskutovaná letecká doprava se na globálních emisích podílí (před covidovým útlumem) 2,8 %.

Pro udržení kritéria Pařížské deklarace (2015) bude pak zapotřebí do roku 2050 snížit energetickou náročnost stavebního sektoru o 80 %.“ 14 14 Bulletin 3/21 Udržitelná architektura, str. 51

3.1 SNIŽOVÁNÍ ENERGIE SPOTŘEBOVÁVANÉ BUDOVAMI Z výše uvedených čísel vyplývá snaha redukovat energetickou náročnost zejména provozu budov. Nicméně tento úkol je značně nesnadný. Jak tuto redukci definovat a uchopit? Za tímto účelem Evropská unie zavádí termín nearly Zero Energy Buildings (nZEB)15, kde ale nejsou definovány konkrétní číselné hodnoty a rozsahy, takže tyto požadavky ponechávají velký prostor pro subjektivní interpretaci. Umožňují tak členským státům definovat své budovy s téměř nulovou spotřebou energie velmi flexibilním způsobem s přihlédnutím ke své zemi, specifickým klimatickým podmínkám, jejich ambicím, metodikám výpočtu a stavebním tradicím; což je hlavní důvod, proč se stávající definice budov s téměř nulovou spotřebou energie v jednotlivých zemích výrazně liší.16

3.2 SNIŽOVÁNÍ ENERGIE ZABUDOVANÉ DO STAVEB K posuzování udržitelnosti zabudovaných materiálů slouží metodika Life Cycle Assessment.19 Naneštěstí tato problematika není českou legislativou nijak upravována,20 nicméně energetickou nenáročnost budov nelze oddělovat od původu materiálů, které k její realizaci používáme.

V českém kontextu je idea taková, že s novým zákonem se neposuzují pouze technické požadavky, ale i koncepce návrhu. Zákon by měl zohledňovat orientace budovy vůči světovým stranám (delší strana objektu orientovaná jižně absorbuje více tepla), umístění v kontextu (např. objekt na kopci, kde fouká vítr, bude náchylnější ke ztrátě tepla), kompaktnost obálky (menší povrch = menší ztrátovost tepla) a zónování dispozice.

Pak tedy již standardně tepelná prostupnost obvododových stěn budovy a otvorů a v neposlední řadě rekuperace a zdroje energie. K vyhodnocení se používá tzv. referenční budova.17

V poslední dekádě výzkum možností recyklace stavebních materiálů a rozložitelných materiálů šel značně dopředu.

Nicméně ve školství, v legislativě a ve stavebním sektoru se tento trend propisuje jen velmi sporadicky.

Vyhodnotit kvalitu tohoto zákona si netroufám, na to je třeba je porovnat s legislativami dalších zemí EU a lépe proniknout do metodiky vyhodnocování energetických štítků. Jsem přesvědčena, že má obrovský smysl se energetickou náročností zabývat, ale dům jako vždy specifická entita v dané morfologii, urbánním a krajinném kontextu si zaslouží individuální zkoumání energetických možností a nejsem si jista, zda jí srovnávání s „referencí“ prospívá.

Dalším faktorem jsou materiály použité např. ke snížení součinitele prostupu tepla18 a jejich udržitelnost.

15 nZEB = budovy s téměř nulovou spotřebou energie.

Podle zprávy Concerted Action asi 40 % členských států zatím nemá podrobnou definici budov nZEB a přibližně 60 % členských států stanovilo svou podrobnou definici těchto budov v právním dokumentu, ale zároveň několik z nich zdůraznilo, že tato definice může být aktualizována. (https://ec.europa.eu)

Právě v důsledku absence citlivého propojení české stavební legislativy a zákona o nZEB se dá odhadovat, že se zvedne objem materiálů zabudovaných do staveb, které mají pouze za cíl přiblížit sledované cifry k referenční stavbě. Tyto materiály mají původ v neudržitelných zdrojích (nejčastějším materiálem, kterým se u nás zatepluje, je z ropy vyráběný polystyren), navíc jsou to mnohdy materiály, které po dožití staveb neumíme recyklovat.

Na fakultě stavební ČVUT v současnosti vzniká databáze www.envimat.cz , která by měla pomoci orientovat se v oblasti environmentálních dopadů stavebních materiálů.

Nicméně tato databáze srovnává materiály v jejich objemu a nezohledňuje součinitel prostupu tepla. Takže například co se týče izolací není příliš dobrým ukazatelem.

Zjednodušeně řečeno například metr kubický dřevěné vlny může mít lepší životní cyklus než sláma, ale potřebujeme jej větší objem, abychom splnili požadavky na součinitel prostupu tepla, takže v reálném měřítku daná čísla nejsou nosná.

Německá či rakouská databáze je v tomto ohledu komplexnější než ta naše, ale musíme si uvědomit, že jsme v jiném kontextu, takže jejich čísla jsou pro český kontext přenositelná jen částečně.

Příkladem energeticky zdařilé rekonstrukce je projekt tří panelových domů v Bordeaux od studia Lacaton & Vassal, kde zimní zahrady zlepšují součinitel prostupu tepla tím, že fungují jako tepelný nárazník a významně přispívají ke snížení spotřeby primární energie ze 190 na 61,6 kWh/ rok, ukazují, že není nutné zateplovat fasády škodlivými izolačními materiály. Pokud jde o polykarbonátový obklad zimních zahrad, architekti tvrdí, že má životnost minimálně 20 let a je z 98 % recyklovatelný.21

16 O této problematice pojednává článek od Juana Fernando Garcii and Lukase Kranzla: Ambition Levels of Nearly Zero Energy Buildings (nZEB) Definitions: An Approach for Cross-Country Comparison, (srovnání legislativy nZEB Rakouska, Německa, Španělska a Anglie) 17 referenční budova = budova o stejné geometrii a orientaci, ale s legislativně standardizovanými vstupními parametry (např. tepelněizolační standard obálky, účinnost systému vytápění apod.). Hodnocená budova tak nesmí mít spotřebu energie vyšší než budova referenční. (https://stavba.tzb-info.cz) 18 součinitel prostupu tepla (značka U, jednotka W/(m2K)) charakterizuje tepelně izolační schopnost stavební konstrukce, čím je tato hodnota vyšší, tím horší tepelně izolační vlatsnosti budova má S nástupem nZEB zateplování fasád polystyrenem zvedá jeho tloušťku ze současných 15/16 cm na 20 cm.

19 Life Cycle Assessment (posuzování životního cyklu) = hodnocení všech fází života daného výrobku: výroba, doprava na stavbu, zabudování do stavby, údržba, likvidace po dožití a recyklace.

Tedy hodnocení celkové spotřebované energie a vzniklého objemu antropogenních skleníkových plynů (CO2, SO2, ...)

20 časopis Bulletin 3/21 Udržitelná architektura 21 Architects Journal, vydáno 20. 07. 2019

17

(4.a) Fasáda Centre Pompidou

(4.b) Solární fasáda vyvinutá v ETH Zurich, která kombinuje výrobu elektřiny s inteligentním stíněním umožňující pozitivní energetickou bilanci

18

4 Stopy v krajině a možnosti sklizně V roce 2000 došlo k vyhlášení antropocénu, globálnímu věku člověka, ve kterém vliv lidstva na planetu údajně dosáhl úrovně řádově srovnatelné s většinou přirozených činitelů22 a krajina energetiky na tom má dominantní podíl. Jak již bylo řečeno, jakákoli forma „těžby“ energie se do krajiny nějak vepisuje.

Je tedy nutné si položit otázku, v jaké technokrajině chceme žít. Nové formy energie umožňují tyto potřeby uvést do symbiózy s městem a nevyčleňovat je v takové míře do krajiny, ale více je vepsat do struktur domů a měst. Vytvářet tak architekturu, která možná podobně jako Centre Pompidou – ukazující technologie na své fasádě – může na své obálce fyzicky demonstrovat nehmatatelnou sílu, která budovu pohání – energii.

V následující části popisuji vlastnosti jednotlivých zdrojů energie, jejich vliv na krajinu a životní prostředí, rozděluji je do kapitol dle taxonomie udržitelnosti EU na neudržitelné, přechodně udržitelné, udržitelné a možnosti elektrické akumulace.

Závěrem kapitoly ještě představuji možnosti zachytávání CO2.

DŮLEŽITÉ POJMY: INSTALOVANÝ VÝKON (W) = maximální výkon elektrárny, ke kterému je technicky způsobilá VÝROBA (Wh)

= kolik elektrárna za daných vnějších podmínek reálně vyprodukuje

KOEFICIENT VYUŽITÍ (%) = poměr mezi skutečnou výrobou elektřiny a elektřinou, která by byla vyrobena při nepřetržitém využití instalovaného výkonu

22 POKORNÝ, Petr; STORCH, David (eds.) a kolektiv: Antropocén, 2020

19

20

Neudržitelné zdroje energie 4.1 UHLÍ Uhlí vzniklo ze dřeva, které bylo uloženo v anaerobních vodních prostředích, kde nízké hladiny kyslíku bránily jeho kompletnímu rozkladu.

Výroba uhelné elektrické energie má obrovský dopad na životní prostředí. Spalování uhlí uvolňuje tak velké množství CO2, že větším emitentem je pouze ropa.

Dalším výrazným negativem je obrovská prostorová stopa hnědouhelných dolů: zajistit elektřinu asi milionu domácností každý rok vyžaduje plochu 400 hektarů.24 Uhelné elektrárny jsou obvykle umístěny v blízkosti šachet, takže přeprava hnědého uhlí zabírá relativně málo místa. Nicméně místa, kde se těží, jsou těžbou zatíženy dvojnásob jak deformací krajiny, tak velkou mírou znečištění ovzduší v důsledku spalování.

4.2 ROPA Ropa je fosilní palivo, které vzniklo ze zbytků pohřbených na mořském dně vrstvami sedimentálních usazenin. Používá se především v petrochemickém průmyslu, kde se zpracovává na dopravní paliva a plasty.

Její zásoby nejsou rovnoměrně rozloženy, z těch, o kterých víme, je 62 % na Blízkém východě25. Dalšími oblastmi jsou Rusko, Venezuela a Nigérie. V Evropě jsou zásoby v Severním moři a jeho okolí.

Těžba jako taková povrchově zabírá velmi málo místa, nicméně úniky ropy během jejího extrahování mohou způsobovat značné ekologické katastrofy, které vedou k rozsáhlé kontaminaci pobřeží.

Při spalování ropných produktů vzniká CO2.

Povrchová těžba je se svou šachtovou konstrukcí jednodušší než hlubinná, ale má mnohem větší důsledky pro životní prostředí a krajinu. Města byla přesunuta nebo zanikla, aby uvolnila místo těžbě, a bylo narušeno vodní hospodářství, aby se udržely těžní jámy suché.

Odčerpání vody potažmo vedlo i k odčerpání podzemních vod v okolních zemědělských a přírodních oblastech.

24 Tento údaj vychází z rozměrů německých hnědouhelných dolů a elektráren v Garzweileru. – SIJMONS, Dirk: Energy and Landscape: Energy Transition, 2014, str.125

25 Největší zásoby má Saudská Arábie, následuje Írák, Írán, Kuvajt a Spojené arabské emiráty.

21

(4.3.a) Zařízení určená k výzkumu jaderné fúze se nazývají tokamaky a nacházejí se i na území ČR. V Česku je těžiště výzkumu na Ústavu fyziky plazmatu AV ČR.

22

Přechodně udržitelné zdroje 4.3 JADERNÁ ENERGIE Jaderná energie vzniká řízenými jadernými reakcemi.

Obrovské množství energie uložené ve hmotě na atomové úrovni může být uvolněno dvěma různými způsoby: štěpením těžkých jader a fúzí lehkých atomů.

Fúze, která napodobuje procesy, které se vyskytují na slunci, má zatím daleko k tomu, aby byla komerčně proveditelná (obr.4.3.a).

Suroviny pro jaderné štěpení jsou uran a thorium.

Protože jsme schopni generovat hodně energie na jednotku uranu, prostor, který zabírají doly, je o dost menší, než připadne na stejný objem energie u uhelných dolů. Teplo vzniklé štěpením se v elektrárně přeměňuje na elektřinu pomocí páry, turbín a generátorů.

Samotná jaderná energie je čistým zdrojem energie, ale problémem jsou suroviny a odpadní produkty. Při těžbě je vyluhování uranu z rudy potenciálním zdrojem vážného znečištění životního prostředí. Odpadní materiály vznikající v jaderných elektrárnách zůstávají kvůli jejich dlouhému poločasu rozpadu radioaktivní po extrémně dlouhou dobu. Musí být bezpečně skladovány až tisíce le a přesvědčivé řešení tohoto problému zatím nebylo nalezeno. Přesto se Evropská unie rozhodla tento zdroj prozatím klasifikovat jako udržitelný.23

4.4 ZEMNÍ PLYN Přírodní procesy, které vedou k výrobě ropy zároveň produkují i zemní plyn, proto se často zemní plyn nachází společně s ropou. V minulosti byl zemní plyn považován za odpadní produkt, takže nebyl vůbec využíván, k čemuž dochází i dnes v těch případech, kdy těžba není zisková. Jeho únik do ovzduší zároveň uvolňuje metan (který má 25krát horší dopady na skleníkový efekt než CO2).

Jeho spalování je nejčistším z fosilních paliv a nevytváří popel, takže je prozatím klasifikován jako udržitelný zdroj energie.24 V Evropě se zemní plyn nachází hlavně v blízkosti Severního moře.

Dalším negativem je nebezpečí výbuchu, po jaderné katastrofě ve Fukušimě se například Německo rozhodlo uzavřít všechny své jaderné elektrárny a odklonit se od tohoto typu energie.

23 Jaderná energie a zemní plyn se v EU přechodně staly udržitelnými zdroji, 2022 08.05, dostupné online na spolecne-udrzitelne.cz

23

(4.5.a) Nejčistší spalovna odpadu na světě, CopenHill, Dánsko, BIG, 2017

(4.6.a) Biomasa řepka olejná, s níž se můžeme setkat v podobě pelet.

(4.7.a) Krafla Geothermal Power Plant, Island (kapacita 60 MW – dvě 30 MW turbíny), 33 vrtů

(4.8.a) Snøhetta, Power City – udržitelný koncept datového centra

24

Udržitelné zdroje energie 4.5 SPALOVÁNÍ ODPADU Odpad musí být tak jako tak zničen a prostřednictvím spalování je přinejmenším využíván k poskytování energie. Během procesu spalování uniká velké množství CO2, které je srovnatelné s emisemi z uhelné elektrárny.

Rozmanité formy odpadu navíc vytvářejí koktejl dalších škodlivých látek. Spalovny je proto nutné vybavit rozsáhlými systémy čištění plynů a k odstranění kyselin.

Další věcí je, že existují udržitelnější alternativy nakládání s odpady, a to přechod na cirkulární model (reuse, reduce, recycle).

Protože „těžba“ domácího odpadu ve skutečnosti spočívá ve sbírání odpadků z domácností produkujících odpad, lze to považovat za druh decentralizované těžby, který nezatěžuje krajinu. Vlastní odpad domácnosti může prostřednictvím spalovny zajistit asi 65 % její vlastní spotřeby.26

4.7 GEOTERMÁLNÍ ENERGIE Geotermální energie má různou kvalitu. Ta z mělkého podpovrchu je vhodná především pro vytápění a chlazení, zatímco geotermální energie z hlubšího podpovrchu je teplejší a lze ji přeměnit na elektřinu.

Vysokoteplotní geotermální energie v mělkých hloubkách se vyskytuje pouze ve vulkanických oblastech.

Největší tepelné toky využitelné i na výrobu elektřiny se nacházejí v geologických zlomech. Místa s použitelnými parametry pro geotermální elektrárnu v ČR jsou oblasti oháreckého riftu (kde se plánuje výstavba geotermální teplárny a elektrárny v Liroměřicích), Doupovské vrchy, Železné hory, Ústí nad Labem, Děčín (kde se v současné chvíli nachází teplárna vytápějící polovinu města), České středohoří, ...27 Jediný uvažovaný systém v našich podmínkách je HDR (Hot Dry Rock – teplo suchých hornin) z hloubek kolem 5 km, kde lze v příznivých lokalitách očekávat teplotu 140–160°C. Jejich hlavní výhodou je nezávislost na povětrnostních podmínkách a roční době a nevelká prostorová náročnost.

4.6 BIOMASA Biomasa je souhrnné označení pro rostlinný materiál, který je vhodný jako palivo, protože v podobě zeleného barviva má v sobě uloženou sluneční energii. Zejména dřeviny, jako jsou stromy a trávy, mají dostatečnou výhřevnost. Nejatraktivnějším zdrojem jsou rychle rostoucí plodiny, jako je vrba, rákos a sloní tráva.

Využívá se jako přímá náhrada fosilních paliv, ale není z energetického hlediska optimální z důvodu nízké účinnosti. Je potřeba mnohem větší objem materiálu než u fosilních paliv, takže má obrovské prostorové nároky na zemědělskou půdu. V tropech se kvůli plantážím kácí tropické pralesy, což uvolňuje metan, který má na klima pětkrát větší dopad než CO2.

Dalším problémem je, že neustálé pěstováni a následné sklízení rostlin neumožňuje přirozený cyklus krajin a lesů. Ta je podmíněna tlením opadaného listí a jehličí, které vyživuje půdu. Biomasa také konkuruje produkci potravin.

Formálně je považována za zdroj obnovitelné energie, protože je obnovitelná a CO2 uvolněný během spalování se během procesu růstu prostřednictvím fotosyntézy předem přemění na kyslík. Její spalování v elektrárnách je v současnosti nejrozšířenější formou obnovitelné energie. Nicméně z výše uvedených důvodů se její udržitelnost jeví problematicky.

4.8 ZBYTKOVÉ TEPLO Pokud jde o naše zásobování energií, jsme velmi neefektivní, pouze 10 % veškeré primární energie se přemění na pohyb, osvětlení a užitečné teplo. Zbytek se přemění na teplo, které necháme jen tak zmizet do atmosféry a povrchových vod.

Při využívání zbytkového tepla je potřeba správně sladit nabídku a poptávku, a to nejen z hlediska množství, ale také z hlediska teploty. Protože k tomu v praxi dochází jen zřídka, je nutné dodatečné vytápění. Další komplikací je, že zdroj tepla nebývá umístěn tam, kde je velká poptávka po teple, takže transport tepla je většinou nutný.

Dostupnost zbytkového tepla může stále hrát roli v územním plánování. Blízkost zdrojů tepla a tepelných transportních sítí může být důležitým lokalizačním faktorem pro funkce s vysokou poptávkou po teple, jako jsou skleníky a nemocnice.

Velkým generátorem zbytkového tepla jsou datová centra, která spotřebovávají obrovské množství energie na své fungování a také paradoxně používají elektřinu na následné ochlazování. V současnosti již vznikají projekty, které objevují tento potenciál. Například studio Snøhetta přichází s projektem Power City (obr. 4.8.a), kde energie generovaná z datového centra prochází budovami a infrastrukturou a postupně vydává stále více svého tepla, než se vrátí do datového centra a účinně jej ochladí.28

27 BLAŽKOVÁ, Miroslava. Metodika k hodnocení geotermálního potenciálu v modelovém území Podkrušnohoří. Ústí nad Labem: UJEP, Fakulta životního prostředí, 2010.

26 SIJMONS, Dirk. Energy and Landscape: Energy Transition, 2014, str. 129

28 studio SNØHETTA The Spark, k dispozici online na: https:// snohetta.com/project/388-the-spark

25

4.9 VÍTR Větrné elektrárny vyvolávají velké kontroverze z důvodu jejich viditelnosti v krajině čímž uvádějí člověka jakožto spotřebitele do přímé konfrontace s jeho energetickými potřebami. Historické holandské větrné mlýny mají rozpětí méně než 30 m, zatímco průměr rotorů na mnoha moderních větrných turbínách je 100 m i více.

(4.9.a) London Array, do 2018 největší offshorová větrná elektrárna

Kdybychom srovnali největší turbínu světa o výšce 250 m zásobující 20 000 domácností a největší větrnou elektrárnu v ČR o 21 turbínách výšky 119 m zásobující 30 000 domácností, můžeme si položit otázku, zda a za jakých okolností je lepší instalovat jednu velkou turbínu než několik menších a obráceně.

Turbíny na vyšším stožáru jsou méně závislé na místním větrném klimatu a vzhledem k jejich nízkým otáčkám rotoru jsou vizuálně méně dráždivé než malé, rychle se točící turbíny. Přesto je nepřímé využití prostoru větší. Aby správně fungovaly, musí být umístěny ve vzdálenosti čtyř až pětinásobku průměru rotoru.

Velkokapacitní větrná elektrárna proto vyžaduje hodně místa, i když tento prostor lze ještě využít pro jiné funkce.

(4.1.c) Potenciál větrné energie v ČR. Podle studie Akademie věd by v Česku větrné turbíny pokryly až 28,1 % spotřeby elektřiny. (k dispozici online na: www.faktaoklimatu.cz):

(4.9.b) Největší větrná turbína sahá do výšky čtvrt kilometru a zásobuje až 20 000 domácností. kde je potenciál větrných elektráren:

(4.9.c) Největší větrná elektrárna v ČR, Kryštofovy Hamry, instalovaný výkon: 42 MW, zásobuje až 30 000 domácností. průmerný koeficient využití 20 %:

standardní větrná elektrárna:

(4.9.d) Větrné elektrárny integrované do staveb.

26

4.10 PRŮTOČNÉ VODNÍ ELEKTRÁRNY Kinetickou energii tekoucí nebo padající vody lze využít na generování elektřiny. Vodní elektrárny se obecně používají v horských oblastech v kombinaci s přehradou, v místech, kde jsou velké rozdíly v nadmořské výšce (Norsko, Švýcarsko, Rakousko a Francie). Budování nových je obtížné, protože nejjednodušší možnosti se již používají.

Na celém světě je asi pětina spotřeby elektřiny vyrobena z vodní energie, ale v celkové bilanci spotřeby energie (elektřina, topení, palivo) vodní energie tvoří 5 %.30 Vodní energie je obecně považována za udržitelný a čistý zdroj energie. Vybudování nádrže však znamená zablokování cesty pro vodní organismy a při plnění nádrže se uvolňuje velké množství metanu v důsledku rozkladu a hniloby těchto organismů. Dále je blokován transport sedimentu směrem k ústím řek, což znamená, že tento sediment bude chybět pro přirozené budování delt.

(4.10.a) Itaipú, Brazílie/Paraguay (2. nejvýkonnější vodní el. na světě – 10 500 MW)

(4.10.b) Průtočná vodní elektrárna Kamýk na Vltavě, ČR, instalovaný výkon: 40 MW.

4.11 ENERGIE VLN Kinetická energie vln může být přeměněna na elektřinu, její největší potenciál je v oceánech, kde jsou vlny vysoké. Nicméně náklady na výstavbu a údržbu elektráren jsou v takových lokalitách neúnosné.

Teoretický potenciál energie vln v Evropě se rovná přibližně 95 % současné spotřeby elektřiny v Evropě, ale praktický potenciál (z ekonomického a technologického hlediska) je méně než 10 % současné evropské spotřeby elektřiny.

(4.11.a) Agucadoura Wave Farm, Portugalsko

4.12 PŘÍLIVOVÁ ENERGIE Každodenní střídání přílivu a odlivu lze pomocí vodních turbín přeměnit na elektřinu. Podél pobřeží s velkými trychtýřovitými zátokami může být výškový rozdíl vln až 10 m, ale tyto turbíny způsobují vysokou úmrtnost ryb. V současné době probíhají experimenty s cílem vymyslet méně škodlivé metody získávání energie.

Nejlepší příležitost pro těžbu přílivové energie je podél členitých pobřeží severozápadní Evropy: na Britských ostrovech, ve Francii a Norsku. Teoretický potenciál přílivové energie odpovídá 85 % spotřeby elektřiny.

V praxi by se v severozápadní Evropě dalo vytěžit 5 % současné spotřeby energie v Evropě.

30 SIJMONS, Dirk. Energy and Landscape: Energy Transition, 2014, str. 133

(4.12.a) La Rance přilivová elektrárnsa, Francie

27

4.13 KONCENTROVANÁ SLUNEČNÍ ENERGIE Koncentované solární elektrárny (KSE) jsou založeny na zrcadlech, které koncentrují sluneční paprsky.

Zrcátka nebo čočky soustředí sluneční světlo na kolektory, v jejichž ohnisku mohou teploty dosáhnout 10 000 °C. Když se toto teplo předá vodě, produkuje páru, která se používá k pohonu turbíny.

(4.13.a) Centrálně umístěný absorbér energie

Používají se tyto typy: centrálně umístěný absorbér energie (4.13.a), parabolické žlaby (4.13.b) a parabolické disky (4.13.c).

Velkým negativem je, že tato technologie má nejvyšší spotřebu vody ze všech konvenčních typů elektráren, která se používá na chlazení a čištění zrcadel.

Zkoumají se alternativy využití nepřilnavých povrchů a dalších technologií. Dalším negativem je, že intenzita slunečního záření přitahuje velké množství hmyzu, v důsledku toho ptáky, kteří ho loví, což má za následek jejich vysokou úmrtnost.

(4.13.b) Parabolické žlaby

Tento princip má až dvakrát větší účinnost (34 %) než fotovoltaika (12,5 %), ale vyžaduje vysokou intenzitu slunečního záření, proto není pro Českou republiku příliš vhodný.

(4.13.c) Parabolické disky, které se natáčí ke slunci

(4.14.a) Solární komínová elektrárna

4.14 SOLÁRNÍ KOMÍNOVÁ ELEKTRÁRNA Solární komínová elektrárna pracuje na principu ohřevu vzduchu skleníkovým jevem v kruhovém kolektoru, v jehož centru je umístěn komín s turbínou. Vzduch v kolektoru má následkem ohřevu nižší hustotu než vzduch za jeho výstupem, a proto uvnitř kolektoru proudí směrem do jeho centra, načež komínem uniká.

Na základně komínu je umístěna buď jedna nebo více turbín pohánějících jeden nebo více generátorů. Tah komínu je způsoben rozdílem teplot uvnitř kolektoru a na výstupu z komínu (přibližně 1 °C na každých 100 výškových metrů), tj. efektivita elektrárny stoupá s jejími rozměry a ideální je ji umisťovat do pouštních oblastí.

Vedlejším produktem výroby energie solární komínovou elektrárnou je využití periferní části plochy uvnitř kolektoru pro pěstování vhodných skleníkových plodin.

4.15 MĚLKÁ SOLÁRNÍ TERMÁLNÍ ENERGIE Horních 10 až 15 m země je ohříváno slunečním zářením a nikoli (až na vzácné výjimky) geotermální energií.

V hloubce asi 15 m nejsou přízemní teploty ovlivněny sezónními změnami teploty vzduchu a mají tendenci zůstat stabilní po celý rok na přibližně průměrné roční teplotě vzduchu 9–13 °C. Půda v této hloubce je tedy v létě chladnější než vzduch a v zimě teplejší než vzduch.

28

4.16 FOTOVOLTAIKA Dalším způsobem jak získávat energii ze slunce je fotovoltaika (FVE), ty nejvýkonnější mohou dosáhnout účinnosti 10 až 20 % (např. fotosyntéza rostlin přeměňuje pouze 0,5 až 1 % sluneční energie na biomasu).29 Její výhodou je, že nemusí prostorově „vytěžovat“ krajinu, ale může být umisťována na střechy nebo fasády staveb, popřípadě jako zastřešení parkovišť (obr. 4.16.a) nebo ve formě tzv. agrivoltaiky (obr. 4.16.b).

průměrný koeficient využití: 12,5 %:

(agrivoltaika a plovoucí elektrárna o 5–15 % více)

Dle výzkumu EGÚ Brno by fotovoltaické panely na střechách a fasádach byly schopny pokrýt až 27 % spotřeby, nicméně při takové aplikaci je třeba zvážit formu její integrace do architektury.

Agrivoltaika je instalování FVE panelů nad zemědělské plodiny nebo pastvy pro dobytek, což má hned několik výhod: dvojí využití půdy, další finanční zdroj zemědělců, ochrana rostlin před kroupami, popřípadě velkým suchem a vlhkost z plodin zvyšuje účinnost FVE článků až o 10–15 %. Částečné stínění má pozitivní vliv na pěstování například malin a vinné révy, neutrální na ovocné stromy (jobloně, hrušně apod. mají méně plodů, ale jsou větších rozměrů) a negativní vliv na obiloviny.

Standardní solární panel 1 × 2 m:

Dalším z trendů je plovoucí fotovoltaika umisťovaná na vodní plochy, její výhodou je, že odpařená vlhkost (podobně jako v případě agrivoltaiky) zvyšuje účinnost článků. Jako nevýhodu ale vnímám fakt, že instalované panely zneprostupní vodní plochu.

(4.16.c) Potenciál solární energie v ČR, střechy a fasády. Podle studie EGÚ Brno by v Česku solární elektrárny na všech technicky vhodných střechách a fasádách pokryly až 27 % spotřeby elektřiny:

(4.16.a) Solární panely nad parkovištěm

(4.16.b) Agrivoltaika: využití jedné plochy jak pro fotovoltaickou elektrárnu, tak pro pěstování zemědělských plodin či chov hospodářských zvířat.

29 SIJMONS, Dirk. Energy and Landscape: Energy Transition, 2014, str. 137

29

(4.17.a) Vež, do které jeřáb ukládá betonové bloky, které později spustí a vytvoří tak energii.

(4.17.b) Pístový systém gravitační baterie

Smědavský vrch 620 MW

Šumný důl 880 MW

Spálená Dlouhé stráně 880 MW 650 MW

Červená jáma 674 MW

Velká Morava 536 MW

Štěchovice 22,5 MW Černé jezero 1,5 MW

Slavič 1124 MW Dalešice 480 MW

stávající přečerpávací elektrárny na území ČR plánované přečerpávací elektrárny na území ČR

(4.18.a) Nejvýkonnější vodní elektrárna v ČR, Dlouhé stráně, rozdíl mezi nádržemi: 535 m, instalovaný výkon: 6504 MW

30

(4.19.b) Stávající a plánované přečerpávací elektrárny, ČR

Akumulace energie Nárůst dynamiky elektroenergetické přenosové soustavy v souvislosti s nestabilitou udržitelných energetických zdrojů, které do ní dostáváme, vede k potřebě akumulovat přebytečnou elektrickou energii. Tato nestabilita je klíčovou výzvou pro energetickou transformaci. Proto je důležité nesoustředit se jen na jednu formu energie, ale vytvářet energetický mix, jehož jednotlivé zdroje mají různou dynamiku. Součástí tohoto mixu je skladování v době přebytku. Elektrická energie totiž v síti nezůstane, ale přemění v námi nevyužitelnou tepelnou energii.

Existuje několik způsobůt, jak energii skladovat. Poměrně omezeně pomocí akumulátorových baterií, galvanických článků, kondezátorů a palivových článků. Dalším, efektivnějším způsobem je přeměnit elektrickou energii na energii potenciální (gravitační)– přečerpat vodu nebo vytáhnout těžké závaží – a v době jejího nedostaku využít gravitace a přeměnit ji zpátky na elektřinu.

A v neposlední řadě lze přebytečnou energii použít na elektrolýzu vody a vyrobit vodík.

4.17 GRAVITAČNÍ BATERIE Gravitační baterie je druh skladování elektrické energie používaný k vyrovnání náporů na eletrickou síť.

Přebytečná energie vytáhne těžké závaží do výšky, čímž vytvoří potenciální energii, které pak v případě potřeby spustí a přemění kinetickou energii na elektřinu.

4.19 VODÍK Vodík je z energetického hlediska nejčistší palivo s nejvyšším energetickým obsahem. Při spalování neprodukuje žádné škodlivé látky, při reakci s kyslíkem vzniká kromě energie jen čistá voda. Spálením 1 kg vodíku se uvolní více než dvojnásobek použitelné tepelné energie, v porovnání se spálením 1 kg libovolného dnes používaného paliva (dřevo, uhlí, plyn, nafta, benzín).

Vodík je ve směsi se vzduchem vysoce výbušný, a proto musí být při manipulacích s vodíkem dodržována specifická bezpečnostní pravidla. K nedostatkům tohoto skoro dokonalého paliva patří i jeho vysoká výrobní cena, vysoká spotřeba energie na jeho stlačení a dále velikost molekuly, díky níž proniká do krystalové mřížky běžných ocelí a způsobuje vodíkové křehnutí.

Nádoby proto musí být z poměrně kvalitních a drahých materiálů.

4.18 AKUMULAČNÍ VODNÍ ELEKTRÁRNA Jedná se o druh gravitační baterie, ale v tomto případě je nosným médiem voda.

Dvě různě výškově položené vodní nádrže akumulují energii v podobě potenciální energie vody. Ta je čerpána do výše položené nádrže a v době, kdy je v síti energie nedostatek voda proudí zpátky do dolní nádrže skrz turbínu a generátor, který dodává energii do elektrizační soustavy.

Akumulace může být řešena uměle, tzn. veškerá voda je čerpána z dolní nádrže, nebo smíšeně, kdy část vody proudí do horní nádrže přirozeným způsobem z říčních toků.

(4.19.a) Jedna z možných kategorizací tohoto paliva je dle jeho způsobu výroby, potažmo tedy dopadu na životní prostředí.

CCS = Carbon Capture and Storage (dostupné online na: esg-investice.cz)

31

Dokud strom roste váže na sebe CO2, funguje tedy jako dočasný „zachytávač“. Po jeho smrti je v průběhu rozkladu oxid uhličitý pomalu uvolňován zpět do ovzduší (v našich podmínkách tento rozklad trvá v řádech desítek až stovek let).

32

Zachytávání CO2 CCS (Carbon Capture and Storage) je soubor technologií snižující objem CO2 v atmosféře. Zachytávat ho můžeme před spalováním nebo po spalování. Při zachytávání před spalováním se palivo nejprve přemění na plynnou směs vodíku a CO2. Vodík se následně oddělí a lze jej spálit, aniž by vznikal další CO2. Separovaný oxid uhličitý se naopak stlačí do formy vhodné k přepravě a ukládání. Kroky nutné k přípravě (konverzi) paliva jsou v případě zachytávání před spalováním obtížnější nežli u zachytávání po spalování.

Při zachytávání po spalování se CO2 odlučuje z plynů vznikajících jako zplodiny hoření. Lze jej zachytávat pomocí kapalných rozpouštědel nebo jiných metod separace.

Při použití absorpčního principu se CO2 zachycený v rozpouštědle následným zahřátím opět uvolní, čímž vzniká vysoce čistý CO2. Tato technologie se běžně používá pro potřeby potravinářského průmyslu (včetně výroby nápojů).31

(4.20.a) CCS, Island. Při provozu na plný výkon odčerpá ze vzduchu každý rok 4 000 tun oxidu uhličitého, což odpovídá emisím asi 870 automobilů. CO2 se po zachycení smísí s vodou a poté vstříkne v hloubce 1 000 metrů do nedaleké čedičové skály, kde zkamení.

(4.20.b) Podoba navrhovaného projektu firmy Carbon Engineering, který by měl z atmosféry odstraňovat zhruba milion tun CO2 ročně.

31 Zachytávání CO2, dostupné online na: www.geology.cz/ccs/ technologie-ccs/zachytavani

33

Proti čemu se vymezuji: Oblast podkrušnohoří je místem, kde krajina projde nejrozsáhlejší transformací. Potřeba zachovat energetické zdroje v oblasti je pochopitelná, jak proto, že místo má nejhustší energetické zasíťování tak proto, že zde na energetiku navázaná zaměstnanost. Neztotožňuji se však se způsobem jakým k tomu má dojít – kompletní zaplavení všch lomů a plošné velkoformátové instalování fotovolaických parků bez ohledu na vztahy v území.

Návrh také nezohledňuje energeticky zajímavé geologické vlastnosti území.

(5.a) Vizualizace plánované rekultivace mosteckých lomů, které mají být zaplaveny a umístěna na ně rozsáhlá fotovoltaika. (zdroj: Miliardář Pavel Tykač chystá první solární elektrárnu na vodě, dostupné online na: seznamzpravy.cz)

34

praktická část

5 lokalita: Mostecko

Zadání: ENERGIE JAKO IDENTITA MÍSTA V návrhové části hledám dialog mezi energetikou a krajinou, způsob, jak člověka konfrontovat s jeho vlastními potřebami a zárověň rekultivovat území přirozeně s ohledem na urbánní a krajinný kontext.

Analyzuji energetický potenciál v území specifické antropogenní krajiny plné fosilních/postfosilních struktur a navrhuji znovupropojení obcí v dialogu s novými energiemi.

Jako formát volím mapu, kde zobrazuji všechny energetické vrstvy – jak postfosilní, tak nově navrhované. Tato mapa má pomoci pochopit specifickou identitu krajiny energie.

35

(5.b) Mostecké veduty (zdroj: seriál Pustina, 2016)

36

(5.c) Ortofoto území

(5.d) Topografie území

37

POLOHA Oblast se nachází v severních Čechách v Ústeckém kraji a těsné blízkosti Krušných hor. Byla součástí sudet.

(5.1.a) Poloha v rámci sudet.

Krušné hory

(5.1.b) Česká pohoří

38

širší vztahy

PODKRUŠNOHORSKÁ PÁNEVNÍ KONURBARCE Území je součástí souměstí Ústí nad Labem – Teplice – Litvínov – Duchcov – Bílina – Most – Jirkov, ve kterém chybí přirozené centrum. U Mostu a Litvínova je reciproční vazba, podpořená jejich tramvajovým propojením (z Mostu do Litvínova vyjíždí 50 % obyvatel, opačným směrem 60 %)

Litvínov

Jirkov

Chomutov

Most

Teplice

Duchcov Bílina

Ústí n. Labem

(5.1.c) Schéma podkrušnohorské konurbace

39

OHESRKÝ RIFT

o

ift

ýr

sk

r he

(5.2.a) Geologické zlomy ČR

Zdrojem uhlí jsou poklesy vzniklé rozsáhlým tektonickým příkopem, který náleží k největšímu tektonicko-sedimentálnímu systému centrální Evropy.

Je vymezen krušnohorským a litoměřickým zlomem a jeho celková délka je přibližne 280 km.

Oherským riftem se dostalo na povrch magma, které umožnilo vznik vulkanických těles v oblasti dnešních Doupovských hor a Českého středohoří. Přitom došlo k poklesům a vzniku podkrušnohorských pánví, kde se ukládaly organické hmoty, ze kterých později vznikly UHLÍ V ČR Mostecko je bohaté na hnědouhelné sloje, ve kterých by měla být ukončena těžba k roku 2035.

sloje hnědého uhlí a zároveň došlo k vyzdvižení Krušných hor.

S vulkanickou aktivitou souvisí i vznik termálních pramenů v Karlových Varech a chladných pramenů v Mariánských a Františkových Lázních. V této oblasti je zvýšená radioaktivita, jejímž důsledkem je tvorba tepla, tedy zvýšený tepelný tok, zdroj geotermální energie.

Tento geologický jev vytvořil z dané lokality významné energetické centrum České republiky.

Tušimice Prunéřov

Tisová

Ledvice

Prunéřov

Tušimice

Tušimice

Tušimice

Počerady

Prunéřov PPC Vřesová

Tisová

Tisová

Ledvice

Tisová

Prunéřov

Tušimice

Tisová

Tisová

Prunéřov

Prunéřov

Komořany Ledvice

Počerady Tušimice Komořany Ledvice Počerady

Komořany

Komořany

Počerady

uhelné teplárny a elektrárny černé uhlí hnědé uhlí (5.2.b) Uhelné sloje ČR

40

lignit

Ledvice

Komořany

Počerady

Ledvice

Počerady

energetické souvislosti ELETROENERGETICKÁ PŘENOSOVÁ SOUSTAVA (ČEPS)

V návaznosti na těžbu jsou severozápadní Čechy Ledvice Ledvice Ledvice oblastí s nejvyšší četností elektráren a na ně navázanou Ledvice Počerady elektroenergetickou přenosovou soustavou.

Počerady Počerady

Ledvice

Prunéřov PPC Vřesová

Tušimice

Počerady

Tisová

Tušimice Počerady Tušimice Tušimice Prunéřov Tušimice PPC Vřesová Prunéřov Prunéřov Prunéřov PPC PPC Vřesová Vřesová PPC Vřesová Tisová Tisová Tisová Tisová

Dlouhé Stráně Chvaletice

Orlík Temelín Dalešice

elektrárny

Dukovany

rozvodny (5.2.c) Elektroenergetická přenosová soustava ČEPS (dostupné online na: energetika.tzb-info.cz, upraveno)

vedení 400 kV vedení 200 kV

Ledvice

Tisová Tisová Tisová

Tisová

Tisová

Prunéřov Prunéřov Prunéřov

Prunéřov

Prunéřov

Tušimice Tušimice Tušimice

Tušimice

Tušimice

Komořany

Ledvice Počerady

Komořany Ledvice Počerady Komořany Ledvice Počerady Komořany Ledvice Počerady Komořany

ENERGETICKÁ ZÁVISLOST NA TĚŽBĚ UHLÍ

Počerady

Tyto elektrárny jsou z velké většiny uhelné a je na ně navázána spotřeba sousedních krajů, které jsou na uhlí závislé ze 75–100 %.

75–100 % uhlí

Ledvice

Prunéřov PPC Vřesová

Tušimice

Počerady

50–75 % uhlí

Tisová

Dlouhé Stráně Chvaletice

25–50 % uhlí 0–25 % uhlí 0 % uhlí

Orlík Temelín Dalešice

Dukovany

(5.2.d) Regiony poháněné uhelnou energií (zdroj: Czech Republic: Progress in the Net Zero Transition, OECD Statistics 2021, upraveno)

41

Ledvice

Prunéřov

Tušimice Tušimice

Komořany

Počerady Ledvice

MÍRA ZNEČIŠTĚNÍ

Komořany

Na počátku osmdesátých let severní Čechy představovaly Prunéřov Komořany místo s největší mírou znečištění ovzduší v celé Evropě.

Tušimice Tisová Počerady Ledvice Mostecko drží Komořany prvenství v množství jedovatých látek na Prunéřov 1 litr vzduchu.

Siřičitany nevratně poškozují půdu.

Tušimice Tisová Počerady Tisová

Ledvice

Tisová

Prunéřov

Tušimice

Tisová

Počerady Ledvice

Prunéřov

Komořany

Počerady

50+ t CO2 30–50 t CO2 10–30 t CO2 0–10 t CO2

(5.3.a) Regiony dle míry znečištění CO2 (zdroj: Czech Republic: Progress in the Net Zero Transition, OECD Statistics 2021, upraveno)

(5.3.b) SUDEK, Josef – Smutná krajina, Severozápadní Čechy 1957–1962

42

dopady těžby

ANTROPOGENNÍ KRAJINA

Území bylo ještě v 19. století úrodnou zemědělskou krajinou po obou březích řeky Bíliny. Nález hnědého uhlí a jeho intenzivní dobývání vedlo na konci 19. století k velkým investicím do těžby částečně hlubinné, později povrchové.

Krajina podhůří Krušných hor prošla v posledních 150 letech totální proměnou. Těžba hnědého uhlí a následná rekultivace proměnila tento prostor k nepoznání – zmizely obce, krajinné artefakty, lesy i kopce.

Litvínov Teplice

Bílina

Chomutov Most

dobývací prostor

(5.3.c) Rozsah důlní těžby – dobývací prostory (zdroj: BLAŽKOVÁ, Miroslava. Metodika k hodnocení geotermálního potenciálu v modelovém území Podkrušnohoří)

ZMIZELÉ URBÁNNÍ STRUKTURY A VELKÉ POHYBY OBYVATEL Nabídka pracovních příležitostí v oblasti těžby vedla k silné imigraci obyvatel do podkrušnohoří.

Rozhodnutí o velkoplošné těžbě uhlí z povrchových dolů vedlo po druhé světové válce (a hlavně pak po roce 1970) k zániku desítek obcí a také k likvidaci starého Mostu a výstavbě nového Mostu mimo ložiska velkých zásob uhlí.

Zmizelé obce: historické jádro Mostu, Albrechtice, Bylany, Čepirohy, Dolní Jiřetín, Dolní Litvínov, Dřínov, Ervěnice, Fláje, Holešice, Hořany, Jezeří, Kamenná Voda, Komořany, Konobrže, Kopisty, Libkovice, Lipětín, Pařidla, Rudolice nad Bílinou, Růžodol, Skyřice, Slatinice, Souš, Stránce, Střimice, Třebušice, Velebudice, Vršany, Záluží, Židovice

Lipětín † 1959

Liptice Libkovice † 1993 Břešťany

Dolní Jiřetín Jenišův Újezd

Jezeří

Albrechtice † 1983

Dřínov † 1976

Ervěnice † 1960 Komořany † 1990

Břežánky

Kopisty Souš Most † 1982 Třebušice † 1980

Roudnice n. Bílinou

Nové Sedlo n. Bílinou † 1975 Holešice

(5.3.d) Mapa zaniklých obcí

43

VÍTR SLUNCE

(5.4.a) Potenciál větrné energie (zdroj: Global Wind Atlas)

44

(5.4.c) Geotermální mapa Evropy (zdroj: piensageotermia.com)

(5.4.d) Mapa tepelného toku (zdroj: BLAŽKOVÁ, Miroslava. Metodika k hodnocení geotermálního potenciálu v Podkrušnohoří, 2010)

Červená jáma (Krušné hory)

760 m

GRAVITAČNÍ ENERGIE

GEOTERMÁLNÍ ENERGIE

(5.4.b) Potenciál solární energie (zdroj: Global Solar Atlas)

lom ČSA

(5.4.e) Schéma gravitačního potenciálu Krušných hor – převýšení 760 m (zdroj: výkres autorky)

mapování energetického ptenciálu krajiny

Krušné hory

jižní lom Vršany

RIA

LA SO

+ střešní krajina Mostu

oblast lomu Bílina

HE

T EO

G

LIA

A RM

převýšení Krušných hor a lomu ČSA

IS

L UA Q A

(5.4.f) Schéma typické těžní jámy – hloubka cca 170 m (zdroj: výkres autorky)

+ těžební jámy 45

HYDRICKÁ REKULTIVACE

LESNICKÁ REKULTIVACE

Nejčastější dnes užívanou metodou rekultivace je tzv. hydrická rekultivace. Nákladná a složitá úprava dna a budoucích břehů a následně několik let trvající napouštění jezera.

Výsledkem je vznik nových lesů.

Měly by se vysazovat různé druhy původních dřevin, nicméně v praxi se často jedná o výsadbu monokultur, a dokonce jsou někdy vysazovány i invazní druhy, tímto postupem se zničí stanoviště vzácných druhů organismů vázaných na podmínky vzniklé těžbou.34

Aktuálně zpracované studie ukázaly, že při uvažování přítoku z vlastního povodí je obtížné nalézt dlouhodobě stabilizovanou hladinu jezer.33

46

2003 jezero Most

2006 jezero Most

2012 jezero Most

2015 jezero Most

(5.5.a) Slatinická výsypka (zdroj: Hnědouhelné výsypky, časopis Ochrana přírody, 10/2012)

metody rekultivace

ZEMĚDĚLSKÁ REKULTIVACE

DALŠÍ ENERGETICKÁ TĚŽBA

PŘIROZENÁ SUKCESE

Dalším typem technické rekultivace je zarovnání a odvodnění povrchu výsypky, takže původně pestré prostředí zaniká a je nahrazeno urovnanou plání a namísto četných drobných tůní jsou zakládány nebo ponechávány větší nádrže.34

Na lomy s ukončenou těžbou je navázaná energetická infrastruktura a zároveň zaměstnanost v energetickém sektoru v regionech.

Naproti složitým a nákladným technickým rekultivacím je tzv. přirozená sukcese – ponechání lomu po ukončení těžby přírodě.

Lomy jsou z velké části vlastněné uhelnými magnáty, kteří chtějí dále podnikat v energetickém sektoru, takže uhelnou krajinu chtějí nadále vytěžovat v co největší míře.

V takto zdánlivě nehostinných místech vznikají unikátní ekosystémy, které řízená rekultivace může zahubit. Samovolně vzrostlé bodláky nebo plevel mohou být pastvou pro chráněné druhy včel. Vědci v lomu ČSA objevili druh žahadlového hmyzu, který byl v České republice sedmdesát let považovaný za vyhynulý.35 Členitá skalnatá krajina je příznivá pro hnízdění méně obvyklých druhů ptáků.

U povrchové těžby uhlí je nadložní zemina sypána zakladači do vertikálně členitých tvarů. Členitá morfologie podmiňuje heterogenitu a v terénních sníženinách se vytvářejí jezírka rozmanitých tvarů a velikostí.36

(5.5.b) Radovesická výsypka.

Při zemědělské rekultivaci vznikají zpravidla jednotlivé větší nádrže s retenční funkcí, namísto četných a tvarem i rozlohou rozmanitých vodních tůní (zdroj: Hnědouhelné výsypky, časopis Ochrana přírody, 10/2012)

(5.5.c) Návrh Sev.en energies, plánovaná rekultivace lomů v severočeské pánvi (zdroj: Miliardář Pavel Tykač chystá první solární elektrárnu na vodě, k dispozici online na: seznamzpravy.cz)

(5.5.d) Pokročilá sukcese (zdroj: časopis Ochrana přírody, 2/2021)

33 Ekologická obnova hnědouhelných velkolomů, časopis Ochrana Přírody (2/2022), str 16–21 34 Rekultivace. Wikipedie, dostupné online na: https://cs.wikipedia.org/wiki/Rekultivace 35 Ochranáři chtějí zastavit rekultivaci po těžbě. U Dolu ČSA totiž vznikl jedinečný ekosystém.(23/8/2021), čt24, dostupné online na ct24.ceksatelevize.cz 36 Hnědouhelné výsypky, časopis Ochrana Přírody (3/2012)

47

(5.6.a) VRSTVA 1: MAPA ZTRACENÝCH PROPOJENÍ Plochy velkolomů jsou nahrazeny historickými mapami z roku 1952. zmizelá propojení

(5.6.b) VRSTVA 2:

Lahošť

lomy (převážně sukcesní plochy)

MAPA TĚŽEBNÍCH STRUKTUR A CYKLOSTEZEK Fialová znázorňuje stávající struktury zahrnuté do návrhu. les Zabrušany STÁVAJÍCÍ INFRASTRUKTURA ZAHRNUTÁ DO NÁVRHU stávající cyklotrasy

Želénky

A

torza po těžbě – architektura

R

torza po těžbě – rekultivace

objekty související s těžbou uhlí relikvie těžby v podobě kolesových rypadel STÁVAJÍCÍ ELEKTRICKÁ INFRASTRUKTURA

Ledvice

X

E

elektrárny, co přetrvají

X

rozvaděč

elektrické vedení vysokého napětí

Chotějovice fotovolatika

5

LI

A

48

T

větrná elektrárna objekty elektráren a energetických zařízení

N Ě ČE ME SK C K O O

vrstvy návrhu

Lahošť

lomy (převáž

Loučná

les Zabrušany

Litvínov

NĚM ČES ECKO KO

torza po těžb

Duchcov Želénky

torza po těžb

stávající cykl

objekty souv

Nová Ves v Horách

relikvie těžby

Lom

Louka u Litvínova

elektrárny, c rozvaděč

Ledvice

elektrické ve Chotějovice

fotovolatika Horní Jiřetín

5

Mariánské Radčice

větrná elektr

objekty elekt

transformac

nové elektrár 1

ploché střech

navrhovaná F

Propadlina

nová větrná e

navrhované c Jiřetín II

vodní plochy

Venuše Bílina NPR Jezerka 6 Brňany PP Kopitská výsypka Most Komořany

Vysoká Pec

NPR Zlatník

Želenice

ina

Bíl in a

Bíl

Matylda

2

Chouč

Hrobčice

Obrnice

Jirkov

Mirošovice

PP Lužické šipáky

Svinčice Újezd

Most

Lužice

Zaječice

Vrskmáň

Sedlec Otvice

Korozluky

Okořín Strupčice

N ĚM SK ECK O O

Malé Březno

Lahošť

ČE

lomy (převáž

Loučná

les Zabrušany

STÁVAJÍCÍ INFRASTRUKT Litvínov

NĚM ČES ECKO KO

stávající cyk

Duchcov

A

Želénky

A

torza po těžb

R

torza po těžb

objekty souv

Nová Ves v Horách

relikvie těžby

Lom

Louka u Litvínova

elektrárny, c

GEOTHER M Mariánské Radčice

elektrické ve Chotějovice fotovolatika

AL

Horní Jiřetín

rozvaděč

Ledvice

5

větrná elektr

IA

objekty elekt

transformac

nové elektrá 1

ploché střech

navrhovaná F

Propadlina

nová větrná e

A

navrhované c Jiřetín II

S

vodní plochy

R

Venuše

I

Bílina

A

L

6 Brňany

R

R

Most

Komořany

Želenice

ina

Bíl

a

R

in

Vysoká Pec

Bíl

A Q U

Matylda

X

2

A Chouč

Hrobčice

Obrnice

R I A

Jirkov

R

Zaječice

S O

Vrskmáň

Mirošovice

Svinčice Most

A

Újezd

L

Lužice

Sedlec Otvice

Korozluky

Okořín

X

Strupčice

Malé Březno

49

les

Zabrušany STÁVAJÍCÍ INFRASTRUKTURA ZAHRNUTÁ DO NÁVRHU stávající cyklotrasy

Želénky

A

torza po těžbě – architektura

R

torza po těžbě – rekultivace

(5.6.c) VRSTVA 3:

související s těžbou uhlí MAPA STÁVAJICÍCHobjekty ENERGETICKÝCH STRUKTUR Žlutá znázorňuje stávající energetické struktury. relikvie těžby v podobě kolesových rypadel lomy (převážně sukcesní plochy)

Lahošť

STÁVAJÍCÍ ELEKTRICKÁ INFRASTRUKTURA

E

Zabrušany

les elektrárny, co přetrvají

rozvaděč STÁVAJÍCÍ INFRASTRUKTURA ZAHRNUTÁ DO NÁVRHU X

Ledvice Želénky 5

X

stávající cyklotrasy elektrické vedení vysokého napětí

Chotějovice

A R

T

torza po těžbě – architektura fotovolatika torza po těžbě – rekultivace větrná elektrárna

IA

objekty elektráren související sa těžbou uhlí objekty energetických zařízení relikvie těžby v podobě kolesových rypadel NÁVRHOVANÉ ZÁSAHY A TRANSFORMACE

T E E

STÁVAJÍCÍ ELEKTRICKÁ INFRASTRUKTURA transformace

X Ledvice

X 5

elektrárny, co přetrvají nové elektrárny rozvaděč ploché střechy vhodné k instalci FVE elektrické vedení vysokého napětí navrhovaná FVE ve formě agrivoltaiky

Chotějovice

fotovolatika nová větrná elektrárna, dle ÚP

(5.6.d) VRSTVA 4:

T

větrná elektrárna navrhované cyklotrasy

IA

MAPA NÁVRHŮ Červenáobjekty znázorňuje navrhované zásahy. elektráren a energetických zařízení vodní plochy

NÁVRHOVANÉ ZÁSAHY A TRANSFORMACE odtrubněný tok Bíliny s meandrovitým korytem

Bílina

T

transformace

E

nové elektrárny

ploché střechy vhodné k instalci FVE navrhovaná FVE ve formě agrivoltaiky nová větrná elektrárna, dle ÚP navrhované cyklotrasy vodní plochy

NPR Zlatník Bí

lin

a

odtrubněný tok Bíliny s meandrovitým korytem

Bílina

50

Chouč

Hrobčice

X

ZMAPOVANÁ STÁVAJÍC

E X

X

X

FVE

E

N ĚM SK ECK O O

X

Lahošť

ČE

lomy (převážně suk

Loučná

les Zabrušany

Litvínov

NĚM ČES ECKO KO

stávající cyklotrasy

Duchcov Želénky

torza po těžbě – arc

torza po těžbě – rek

objekty související s

Nová Ves v Horách

relikvie těžby v pod

Lom

Louka u Litvínova

E

elektrárny, co přetr

GEOTHER M

Chotějovice

fotovolatika

AL

Horní Jiřetín

rozvaděč

Mariánské Radčice

elektrické vedení vy

Ledvice

5

T

větrná elektrárna

IA

objekty elektráren a

NÁVRHOVANÉ ZÁSAHY A TRANS

T E

transformace nové elektrárny

stanice Vodíková

1

ploché střechy vhod

T

navrhovaná FVE ve

Propadlina

T

nová větrná elektrár

T

navrhované cyklotra

Jiřetín II

S

vodní plochy

E

odtrubněný tok Bílin

Venuše

I

Bílina

A Q U

A

L

6 Brňany Most Komořany

Vysoká Pec

Želenice

ina

Bíl

in

a

Bíl

Matylda

T 2

T

Chouč

Hrobčice

Obrnice

R I A

Jirkov

A

Újezd

Zaječice

S O

Vrskmáň

L

Mirošovice

Svinčice Most

E

Lužice

Sedlec Otvice

Korozluky

Okořín Strupčice

Malé Březno

51

R

R

A

Most

FVE

R

Matylda

N Ě ČE ME SK CK O O

mořany

PP Kopitská výsypka

T X A NĚ ME CK ČE O SK O

Nová Ves v Horách X

(5.7.a)

(5.7.b) Přesun kostela (zdroj: archiv NPÚ)

R

La Most

Duchcov

A

Lom

(5.7.c) Pavilon (5.7.d) Skládání fresky (zdroj: Pavilon pro Reinerovu fresku u zámku Duchcov, archiweb.cz)

E X

GEOTHERX M AL A

Mariánské Radčice Malé Březno

IA

E NPR Jezerka

(5.7.e) (zdroj: serál Pustina)

52

(5.7.f) Zámek Jezeří, 1882 (zdroj: fotohistorie.cz)

A Q

torza po těžbě – architektura

KOSTEL NANEBEVZETÍ PANNY MARIE, MOST Pozdně gotický chrám (1550) byl v roce 1975 přesunut po kolejích o 841 metrů ze starého Mostu do nového Mostu. Na jeho záchranu bylo vypracováno celkem 11 variant mezi nimiž byly i varianty jako ponechat kostel na původním místě na pilotách (technicky neproveditelné), rozebrat objekt po blocích a následně složit, rozebrat jej na jednotlivé stavební kameny a opět postavit nebo ponechat kostel na železobetonovém rámu.

Místo nového umístění se nachází na území bývalého dolu Richard.

PAVILON PRO REINEROVU FRESKU, DUCHCOV V prostoru zámecké zahrady duchcovského zámku stával špitál, který byl v roce 1728 vyzdoben freskou Nejsvětejší Trojice od Václava Vavřince Reinera.

Roku 1959 komunistický režim kvůli těžebním plánům rozhodl o zbourání budovy, ale zásluhou památkářů a nadšenců se podařilo prosadit sejmutí fresky o rozměrech 270 m2 a její přemístění do zatímto účelem vybudovaného pavilonu. Výstavba pavilonu proběhla až v letech 1973–82, proto 549 zakonzervovaných kusů fresky bylo provizorně umístěno v dřevěných bednách.

Podmínky, ve kterých se dnes freska nachází, jsou nevyhovující, protože vlhkost v objektu má dlouhodobý degradující vliv na její stav.

ZÁMEK JEZEŘÍ Zámek Jezeří stojí necelých 500 m od hrany lomu ČSA. Při rozšiřování těžby zaniklo arboretum. Ještě v 80. letech se počítalo s demolicí zámku, protože původně bylo rozhodnuto o vytěžení zásob hnědého uhlí až na na svahy Krušných hor. Nicméně v roce 1985 bylo rozhodnuto o zachování zámku na ochranném pilíři.

V roce 1991 byl zámek navrácen v restitucích rodu Lobkoviců, kteří ho ale pro vysoké náklady na rekonstrukci věnovali zpět státu. V roce 2020 byl zámek jako první česká památka zapsán na seznam nejohroženějších památek Evropy.

53

Mariánsk

stanice Vodíková

T

R

T

JEZERO MOST Těžba zde probíhala od 70. let do roku 1999 a jezero vzniklo jako výsledek hydrické rekultivace. Bylo pojmenováno k uctění památky R starého Mostu.

Loučná

1

stanice Vodíková

T

Venuše

Propadlina

X

T

T

Jiřetín II

PP Kopitská výsypka

R

R

Most

R

X

FVE

A

Mariánské Radčice

JEZERO MATYLDA Vodní nádrž Matylda vznikla při hydrické rekultivaci lomu Vrbenský (původně lom Matylda). Stavba vodní nádrže byla zahájena v roce 1986, kdy byly upraveny těsnící vrstvy na dně budoucí nádrže, a v roce 1992 se začala napouštět vodou z Nechranického převaděče, kterým je každý rok voda dopouštěna.

Nádrž slouží k rekreaci, rekreačním A sportům (vodní lyžování, windsurfing) a rybaření. Okolo jezera se nachází 4kilometrová in-line dráha.

R

Matylda

T X R

anice Vodíková

Most

R

Venuše

R

Brňany

R

Most

X 37 HORKÝ, Petr. Nejluxusnější jezero v zemi. Respekt. 3. - 9. 8. 2020, roč. XXXI, čís. 32, s. 30–35

54

Obrnice

ODKALIŠTĚ VENUŠE Hnědé uhlí se z dolu Venuše začalo získávat roku 1899 a roku 1961 byl důl definitivně uzavřen. Na jeho místě vznikla hydrickou rekultivací vodní plocha, k níž je přidruženo odkaliště, místo pro trvalé uložení sypkých odpadů. Usazování těchto sypkých odpadů napomáhá právě vodní Most plocha jezera, která tedy není určená ke koupání.

Uložený popílek a směs pro hydrickou rekultivaci vykresluje na hladině specifické obrazce.

X

X

E

GEOTHE

PP Kopitská výsypka

R Matylda

mořany

Napouštění bylo zahájeno v roce 2008 a zastaveno v roce 2012, do roku 2019 bylo vodní dílo v režimu ověřovacího provozu. V roce 2016 se vzhledem k X teplému počasí odpařilo více vody než stačilo přijmout přirozenou cestou a tak muselo být opět doplňováno z povodí Ohře. Každoročně je R přes na provoz vynakládána částka Most 20 mil. korun, z čehož téměř polovinu činí náklady na zabezpečení přívodu z Ohře.37

Lom

Louka u Litvínova

FVE

Původní záměr počítal s napouštěním řeky Bíliny, ale po přezkoumání byla tato varianta zamítnuta z důvodu vysokého znečištění vody, jako vhodnější zdroj byla vybrána řeka Ohře, a to prostřednictvím průmyslového vodovodu Nechranice.

Zdrojem byla také důlní voda z asi 5 km vzdáleného hlubinného dolu Kohinoor.

S

6

Louka u Litvínova Louka u Litvínova

E

R

na

L

torza po těžbě – rekultivace R

Most Matylda

T

2

AUTODROM Závodní okruh bul vybudován roku 1983 rekultivací bývalé důlní výsypky povrchového dolu Vrbenský (původně Matylda). Popud k jeho vzniku daly úspěchy města Most v pořádání automobilových závodů, původně se závodilo na trati kolem bývalého pivovaru ve starém Mostě.

R A

Mariánské R

(5.8.a) (zdroj: seriál Pustina, 2016)

HIPODROM Areál hipodromu vznikl rekultivací Velebudické výsypky.

1 1

R

stanice Vodíková

X

T R

Propadlina

T

stanice Vodíková

Most

Propadlina

T

T

E

T

T

Jiřetín II

S

Jiřetín II

KOPITSKÁ VÝSYPKA Na území dnešní kopitské výsypky se rozkládala obec Souš, protékala tudy Bílina a byly zde zemědělsky obhospodářovaná území.

Komořany

řany

Výsypka vznikla odvozem skrývky z povrchového lomu. Na ploše 295 ha vznikl největší lesní porost v Mostecké pánvi. Jejím specifikem je velké množství bezodtokových ploch různé velikosti, které vznikly hromaděním dešťových srážek. Nejvíce se jich nacházelo v jižní části, která však byla později zarovnána pro zemědělskou rekultivaci.

FVE

PP Kopitská výsypka PP Kopitská výsypka

R

R

R

X

R

Most

Most

R

FVE

V roce 1978 byl přes výsypku postaven horkovod komořanské teplárny, pro kterýMalé bylBřezno vykácen pruh 3 km dlouhý a 50 m široký.

R

R

Matylda

Matylda

Byla vyhlášena evropsky významnou Tpamátkou. lokalitou a přírodní 2

X

X

T

X

X A

A

VINICE Réva vinná se od 80. let minulého století stala novou rekultivační plodinou vzhledem ke své relativní nenáročnosti na půdní podmínky a svojí schopností kořenit do hloubky několika metrů. Na upravenou výsypku byla navezena ornice ve výši 30–50 cm.

R

R Most Most

55

GEOTHERMALIA

(5.9.a) Ortofoto

56

(5.9.b) Výškopis

(5.9.c) Historická mapa 1952 (zdroj: ČÚZK)

E

(5.9.f) Axonometrie geotermální elektrárny

REKULTIVACE Území celého lomu nechávám přírodě (obr. 5.9.d), pouze vytyčuji trasy, které navrací lomu průchodnost. Navrhovaná propojení vedou téměř výhradně po terásách a nesnaží se násilně propojovat území skrze težbou vzniklou rokli (nejhlubší místo lomu Bílina je zároveň nejhlubším místem na území ČR). Součástí lomu jsou relikvie v podobě kolesových rypadel.

(5.9.d) výsypkové struktury podléhající přirozené sukcesi

GEOTERMÁLNÍ ELEKTRÁRNA (E) V místě zlomu terasy lomu, kudy vede cesta z Duchcova, umisťuji geotermální elektrárnu. Elektrárna se stává tvarosloví chladící věže ddobjektem, po kterém můžeme projít, zažít páru z chladící veže v těsné blízkosti a pod nohama vidět technologii. Schodiště a rampa ve tvarosloví chladící věže nám usnadňuje cestu z vyšších teras do teras nižších.

Objem elektrárny vychází z francouzské elektrárny Soultz-sous-Forêts stejnho typu – Hot Dry Rock – a stejné velikosti (obr. 5.9.e).

elektrický výkon: tepelný výkon:

5 MWe 50 MWt

(5.9.e) referenční geotermální elektrárna na principu suchých hornin(Hot Dry Rock) Soultz-sous-Forêts, Francie, 1 injektážní vrt, 2 produkční vrty

57

0m

15 m

30 m

0m

15 m

30 m

(5.9.g) Pohled na elektrárnu 0m

(5.9.h) Půdorys elektrárny

58

30 m

E

(5.9.i) Vizualizace z cesty

(5.9.j) Vizualizace ze střechy / lávky

59

SOLARIA

(5.10.a) Ortofoto

60

(5.10.b) výškopis

(5.10.c) historická mapa 1952 (zdroj: ČÚZK)

E

(5.10.f) Bližší axonometrie

REKULTIVACE Identitou lomu Vršany je Slunce, protože v doné lokalilitě má dle sluneční mapy největší potenciál. Většinu lomu ponechávám přirozené sukcesi, ale přímé jižní svahy rekultivuji částečně zemědělsky a nad plodiny instaluji fotovoltaiku – agrivoltaiku.

Pěstované plodiny: jabloně, hrušně, vinná réva

(5.10.d) Výsypkové struktury podléhající sukcesi.

SOLÁRNÍ ELEKTRÁRNA (E) celková plocha agrivoltaiky: Z toho 80 % čistě FVE: roční výroba: zásobených domácností:

90 ha 72 ha

122 GWh /rok1 cca 48 7002

1 přepočet dle čísel uvedených v: SIJMONS, Dirk. Energy and Landscape: Energy Transition, 2014, str. 137

(5.10.e) Refernční projekt: Bierbeek, Belgie, agrivoltaický pilotní projekt.

Solární panely s průhlednými zadními vrstvami v hrušňovém sadu. (dostupné online na: iiw.kuleuven.be)

2 peůměrná spotřeba domácnosti: 2,5 MWh/rok

61

AQUALIS

(5.11.b) Výškopis

(5.11.a) ortofoto

(5.11.c) Historická mapa 1952 (zdroj: ČÚZK)

E strojovna dolní nádrž

62

760 m

E

E

REKULTIVACE Vyhloubená jáma bude fungovat jako dolní nádrž přečerpávací elektrárny, bude tedy z velké části hydricky rekultivována. Kolem zaplaveného jezera vede cesta k odtrženému zámku Jezeří, která se napojuje na stávající cyklotrasu.

PŘEČERPÁVACÍ ELEKTRÁR NA (E) Velký rozdíl výšek na malé ploše (760 m) využívám k vybudování přečerpávací elektrárny, která bude sloužit k akumulaci přebytečné energie z okolních zdrojů.

Nutné technologie umisťuji podzem, nicméně část hlavní strojovny vyhřezne na povrch a bude vizuálně přiznána světlíkem. Strojovnu umisťuji v blízkosti stávající cyklotrasy.

0m 0m

akumulovaná energie: 674 MWe

15 m 15 m

(5.11.d) Schéma strojovny

horní nádrž horní nádrž

(5.11.e) Celkový řez elektrárnou

63 0m

0

T

Litvínov

1

Louka u Litvínova

Propadlina

T

A

I

S

Jiřetín II

U Q A

(5.12.a) Věž těžní jámy C1

A

L

PP Kopitská výsypka

(5.12.b) Věž těžý jámy C2

R

Komořany

FVE stanice Vodíková

1

T

a lin Bí Propadlina

R

Matylda

T

T

T X

2 Jiřetín II

S

E

I

T

Komořany

a

lin

Bí

S O 2

E

64

(5.12.d) Věž vodní jámy

R I A

(5.12.c) Věž těžní jámy

L

PP Kopitská výsypka

R

FVE

E

A

A

L

X

R

Matylda

T X

R

M

důlní věže – gravitační baterie HLUBINNÝ DŮL CENTRUM

GRAVITAČNÍ BATERIE 2050

Provoz hlubinného dolu Centrum byl ukončen v roce 2016.

Z pozůstalých důlních jam vytvářím dvě gravitační baterie s několikatunovým závažím, které akumulují přebytečnou elektřinu ze sítě.

Jeho čtyři provozní budovy jsou chráněné jako kulturní památka včetně těžních věží a těžních strojů.

K těžbě sloužily kolmé jámy C1 a C2, které byly poslední provozované hnědouhelné šachty v ČR. Jáma Centrum 1 dosáhla hloubky 170 m s průměrem 3,8 m a jáma Centrum 2 hloubky 173 m s průměrem 5,5 m.

HLUBINNÝ DŮL JULIUS III V areálu bývalého dolu uzavřeného v 90. letech se dnes nachází Podkrušnohorské technické muzeum.

Jeho součástí jsou dvě jámy – jedna těžní (hloubky 130 m) a jedna vodní (hloubky 137 m), která byla vybudována k odčerpání důlních vod.

Součástí souboru jsou památkově chráněné objekty: jámové budovy, těžní vež, oběh vozů, těžní věž vodní jámy, strojovny, kotelna, torzo komína, dva objekty kolonie, Thomsonovy zdvojené pomocné výtahy.

0m

5m

10 m

15 m

(5.12.e) Schéma gravitační baterie umistěné v bývalé težní jámě, M 1 : 500

65

Horní Jiřetín

KOLESOVÁ RYPADLA Kolesové rypadlo je stroj určený k povrchové těžbě velkých objemů zeminy a nerostných surovin, především skrývky a hnědého uhlí.

Vzhledem k jeho tíze je nutná montáž přímo na místě, které může trvat i několik let. Rypadla jsou vyráběna na zakázku podle jejich specifického použití. Do roku 1989 se v ČR vyráběly1 základní typy rypadel pod označením K 300, KU 300, KU 300B, K 80, ....

(5.12. a) Kolesová rypadla v lomu Bílina(zdroj: seriál Pustina, 2016)

Propadlina

A

S

Jiřetín II

E

I

DŮLNÍ DRÁHY Systém průmyslových drah je používán k obsluze lomů ČSA a Vršany. Specifikem důlních tratí je překládání a úpravy kolejové sítě v závislosti na postupu těžby.

K tomuto úkonu se používají mostové překladače kolejí, které jednotivé pásy posunují. Napájení je řešeno pomocí jednoduchého trakčního vedení.

NPR Jezerka

U Q A

A

L

Komořany

a

lin

Bí

T

E

T

ERVĚNICKÝ KORIDOR 2 Ervěnický korydor je mohutný násep, který se zvedá až do výšky 170 m. Jeho součástí je zatrubněná řeka Bílina, železnice a silnice. Na jeho konci se nachází Malá vodní elektrárna Ervěnice.

zd

66

R I A

Řeka byla umístěna do potrubí dlouhého 3 km z důvodu postupného sedání náspu.

E

torza po těžbě – infrastruktura

BODOVÉ RELIKVIE Smontovaná kolesová rypadla zanechávám v místech těžby v roli artefaktů, kterými prostupně proroste nová divočina .

0m

15 m

30 m

(5.13.a) Kolesové rypadlo KU-800, M 1 : 1 500

LINIOVÉ RELIKVIE Důlní dráhy, které po transformaci již nepudou potřeba ponechávám zdivočelé přírode, popřípadě jich koleje používám jako hranu profilu nových cest.

(5.13. b) Přírodní park Südgelände na místě bývalého berlínského nádraží

OTEVŘENÉ KORYTO ŘEKY V rámci rekultivací se Bílina přemění v běžnou řeku, která poteče krajinou.

(5.13.c) Referenční meadr řeky Ploučnice

67

T

relikvie těžby v podobě koles

Jiřetín II

STÁVAJÍCÍ ELEKTRICKÁ INFRASTRUKTUR Loučná

S

E, T

E

T

objekty související s těžbou u

I

THE RM L A U Q A

E

elektrárny, co přetrvají

X

rozvaděč

Litvínov Ledvice

X

elektrické vedení vysokého n

X

Horní Jiřetín

UHELNÁChotějovice ELEKTRÁRNA LEDVICE

AL

fotovolatika PP Kopitská výsypka

instalovaný el. výkon: 770 MWe

Rvětrná elektrárna

T

5

IA

Komořany

objekty elektráren a energeti

FVE

a ílin

NÁVRHOVANÉ ZÁSAHY A TRANSFORMAC Louka u Litvínova

1

B

E

nové elektrárny

X

2

ĚM SK ECK O O ČE

T

R

navrhovaná FVE ve formě agr

nová větrná elektrárna, dle Ú Jiřetín II

N

A

transformace

Matylda UHELNÁ ELEKTRÁRNA A TEPLÁRNA KOMOŘANY střechy vhodné k inst instalovaný el.výkon: 239 MWeplochéPropadlina instalovaný tep výkon: 550 MWt

T E

T

S

navrhované cyklotrasy

NĚ

ČE

ME

CK

R I A

R Jezerka

SK

O

O

Bílina

A

počet zásobených domácností: 9 630 T Komořany

Propadlina

T

T a

lin

Bí

S

S O

MALÁ VODNÍ ELEKTRÁRNA ERVĚNICE Umístěna na konci zatrubněnéT řeky Bíliny.

NPR Zlatník

a lin Bí

I

2

E

L

instalovaný výkon:X630 kWe Horní počet tásobených domácností: 800 Jiřetín

T

PP Kopitská výsypka

R

Chouč Komořany

Hrobčice

Strupčice

FVE MOST-SOUŠ instalovaný výkon: 2,1 MWe

R I A

FVE

Malé Březno

a

lin

Bí

Svinčice

68 2

PP Lužické šipáky

T

R

stanice Vodíková

Jiřetín II

Želenice

odtrubněný tok Bíliny s mean

instalovaný výkon: 13 MWe roční výroba:

Nová Ves v Horách X

E

L

L

A

U Q A

1

6

vodní plochy

VĚTRNÁ ELEKTRÁRNA NOVÁ VES V HORÁCH počet turbín: 6 (1 turbína výkon 2,1 MWe)

I

E

Mirošovice

X

R

Matylda

X

R

Most

energie co přetrvá nebo se tranformuje

DATOVÉ CENTRUM LEDVICE 2050 DATOVÉ CENTRUM KOMOŘANY 2050 S rozvojem technologií naroste nutná výpočetní síla a s tím potřeba po elektřině. Je tedy vhodné umisťovat datová centra v blízkosti energetických zdrojů.

Uhelné elektrárny jsou napojené na tepelné odvody a centrální síť, mají tedy vodné podmínky pro přechod na datová centra. Jsou také vhodným médiem k vyrovnávání elektrické sítě v době přebytků elektřiny38 a navíc se jejich zbytkové teplo dá používat k vytápění.

VĚTRNÉ ELEKTRÁRNY 2050 Dle územního plánu39 bude v území Nové Vsi v Horách, Malého Pekla a Mníšku celkem 21 větrných turbín. instalovaný výkon: roční výroba: zásobených domácností:

50,8 MWe 93 GWh 37 200

38 ROKŮSEK, Petr ze sploečnosti Nanoenergies, podcast Budoucnost R: Stanou se z elektráren datová centra?, (1. 10. 2020) 39 Územní plán obce Nová Ves v Horách, dostupné online na: www.novavesvhorach.cz

69

Horní Jiřetín

T

stanice Vodíková

1

T Propadlina

T

T

I

S

Jiřetín II

U

A

L

X

PP Kopitská výsypka

R Komořany

FVE

a

lin

Bí

R

Matylda

T 2

R I A

E

A

(5.15. a) (zdroj: seriál Pustina, 2016)

L

70

E

X

R

Unihydrogen UNIPETROL LITVÍNOV-ZÁLUŽÍ Unipetrol je jediným zpracovatelem ropy v České republice, celková kapacita zpracování činí 5,4 milionů tun ropy ročně. Do rafinérie je dodávána sirná ropa ropovody Družba nebo IKL. Součástí koncernu jsou i automobilové benzíny, motorová nafta, LPG a suroviny pro petrochemickou výrobu (zejména plasty a hnojiva).

Nově také vyrábí „hnědý vodík“ z ropy a instaluje první veřejné vodíkové stanice.

UNIHYDROGEN LITVÍNOV-ZÁLUŽÍ 2050 Společnost skončila se zpracováním ropy v roce 2024, protože byly uzavřeny ropovody z Ruska v důsledku války na Ukrajině. Začala se věnovat výrobě vodíku, tentokrát již zeleného z nově vznikajích větrných a fotovoltaických elektráren.

Dále začala se zpracováním nevyužitých plastových odpadů a pneumatik, jehož výzkumu se věnovala již od roku 2020. Její další doménou je zpracování kuchyňských olejů, dále pak v menší míře vyrábí nizkoemisní biopaliva.

Součástí infrastruktury komplexu jsou železnice, které jsou využity k distrubici vyprodukovaného vodíku.

71

X

Most

PP Kopitská výsypka

R

R

Most

FVE

R

Matylda

X A

Ob

R Most

X

X

(5.16.a) Stávající panoráma modernistického města s plochými střechami

72

solarmodernismus

STARÝ MOST Původní město Most se nacházelo na území dnešního jezera Most. Přibližně kolem roku 1850 byly v okolí města objeveny obrovské zásoby uhlí, což předznamenalo zánik města.

MODERNISTICKÝ NOVÝ MOST Přesný rok zkázy města lze těžce definovat, protože vědomí, že se tato surovina pod městem nalézá, postupně snižovalo ochotu do města investovat. Movití občasné postupně začali stavět své vily mimo původní oblast města na svazích Hněvína.

Jedním z milníků by mohl být rok 1948, kdy začal být kladen důraz na těžký průmysl a od 50. let bylo město záměrně neudržované a chátralo. Plány na jeho lividaci se začaly vypracovávat počátkem 60. let, následovalo dlouhé a chaotické rozhodování a konečný verdikt o likvidaci padl až v roce 1964.

Utopická vize nového města vzbuzovala naděje na racionální řešení, zlepšení hygieny a vyřešení tíživé sociální situace. Tyto vize zásadně přispěly k ospravedlnění likvidace starého města. Takové myšlení nebylo specifikem socialismu, ale bylo zakořeněno v moderním evropském myšlení o společnosti, bydlení a architektuře. Nicméně byla to právě ideologie Sovětského svazu, která k jejich realizaci skýtala nejvhodnější podmínky.

První obyvatelé se nového města stěhovali již v roce 1965 a tentýž rok byl zřízen Útvar hlavního architekta, jenž měl za úkol koordinovat výstavbu teď již nového města ve stylu modernistické architektury a také se rozhodlo o přesunu kostela Nanebevzetí Panny Marie.

V roce 1970 hlavní architekt Václav Krejčí předložil plán na dostavbu centra a podobu nových sídlišť. Demolice ve starém Mostě skončily k prvnímu dubnu 1987, kdy z původního města s výjimkou přesunutého kostela a původní městské čtvrti Zahražany, nezůstalo nic.

SOLARMODERNISMUS 2050

Pro modernistická města jsou signifikatní účelné ploché střechy (jako jeden z pilířů Corbusierovy „Nové architektury“). Ploché střechy nabízejí příležitost k jednoduchému plošnému instalování solárních panelů.

Nevyžadují totiž hlubší zamyšlení nad integrací fotovoltaiky do architektury narozdíl od šikmých střech, které se podílejí na výrazu města a které vnímáme z perspektivy ulice. Perspektiva ploché střechy je totiž chodci skryta.

V rámci transformační studie, jsem zakreslila a spočítala obsah plochých střech, které se nalézají na území města a vyvodila z toho jejich energetický potenciál:

plocha rovných střech: roční výroba: zásobených domácností:

88,7 ha 150 GWh /rok1 cca 60 0002

1 přepočet dle čísel uvedených v: SIJMONS, Dirk Energy and Landscape: Energy Transition, 2014, str.137 2 průměrnávspotřeba domácnosti 2,5 MWh/rok

(5.16.b) FVE, která je na střechách již instalována

73

spotřeba 1 domácnosti: v průměru 2,5 MWh / rok

stávající energetické bilance instalovaný el. výkon

roční výroba elektřiny

zádobených domácností

instalovaný roční výroba tepelný výkon tepla

UHELNÁ EL. LEDVICE

770 MWe

1 617 GWh

646 800

380 MWt

UHELNÁ EL. A TEPLÁRNA KOMOŘANY

239 MWe

558 GWh

223 200

550 MWt

0,63 MWe

2 GWh

800

–

–

FVE MOST-SOUŠ

2,1 MWe

1,9 GWh

760

–

–

VĚTRNÁ ELEKTRÁRNA NOVÁ VES V HORÁCH

13 MWe

23,4 GWh

9 360

–

–

1087 MWe 2 202 GWh

880 920

MALÁ VODNÍ ELEKTRÁRNA ERVĚNICE

∑

74

278 GWt

navrhované energetické bilance instalovaný el. výkon

roční výroba elektřiny

zásobených domácností

instalovaný roční výroba tepelný výkon tepla

DATOVÉ CENTRUM LEDVICE

–

–

?

DATOVÉ CENTRUM KOMOŘANY

–

–

?

MALÁ VODNÍ ELEKTRÁRNA ERVĚNICE

0,63 MWe

2 GWh

800

2,1 MWe

1,9 GWh

760

50,8 MWe

93 GWh

37 200

FVE SOLARIA

140 MWe

122 GWh

48 700

FVE STŘEŠNÍ KRAJINA MOST

180 MWe

150 GWh

60 000

GEOTERMÁLNÍ ELEKTRÁRNA GEOTHERMALIA

5 MWe

18 GWh

7 200

387 GWh

196 000

FVE MOST-SOUŠ VĚTRNÉ ELEKTRÁRNY CELKEM

∑

378,5 MWe

50 MWt

75

76

Závěr: Navrhovaná koncepce nedosahuje stejného objemu elektřiny jako ta současná. Přechod na udržitelné zdroje totiž vnímám jako příležitost rehabilitovat krajinu, která byla v důsledku těžby významně formována a enviromentálně poškozena. Domnívám se, že s přechodem na udržitelné zdroje není nutné ji vytěžovat ve stejné míře jako tomu bylo doposud. Transformace umožňuje rovnoměrnější rozložení těchto potřeb a hledání nových specifik jak v krajinném tak urbánním prostoru.

Nové formy energie, a to zejména energie z fotovoltaických článků, totižumožňují značnou decentralizaci těžby a její integrování do stávajících nebo nových struktur. Tedy redukci nároků na krajinný prostor. A to ve formě integrování do architektury nebo kombinování s jiným funkcemi jako je zemědělství.

Region svými geologickými souvislostmi zůstává i nadále energeticky zajímavý, hlavně ve formě větru, geotermální energie (která však nemá stejnou intezitu jako vulkanických oblastech) a gravitační energie (převýšení Krušných hor). Vytvářím z něj tedy spíše energetické centrum lokálního významu s zachovalými stopami po těžbě uhlí.

77

SEZNAM LITERATURY: Dirk Sijmons (2014): Energy and Landscape: Designing Transition Václav Cílek (2007): Krajiny vnitřní a vnější (dlouhé doplněné vydání) Petr Pokorný, David Storch (eds.) a kolektiv (2020): Antropocén Josep Acebillo (2020): Distruptive Urbanism, Glocal Urbanity Vaclav Smil (2018): Energie pro začátečníky Matěj Spurný (2018): Most do budoucnosti Juan Fernando Garcia, Lukas Kranzl (2018): Ambition Levels of Nearly Zero Energy Buildings (nZEB) Definitions: An Approach for Cross-Country Comparison Gabriela Sládečková (2020): DP Současný archiv Progress in the net Zero Transition, Czech Republic (2021) ČASOPISY: Bulletin 3/21 Udržitelná architektura ERA21 #05 2017 Městská infrastruktura ERA21 #03 2016 Udržitelný nerůst ERA21 #115 2020 Krajiny logistiky Architects Journal 2019/10 Ochrana Přírody (2/2022) Ochrana Přírody (3/2012) PŘEDNÁŠKY Rethink Architecture: Cirkulární města Rethink Architecture: Odolná města pasivnidomy.cz: Principy nZEB ověřeně v praxi PODCASTY: 2050 Budoucnost R Za Humny VÝSTAVY: Biennale Architettura 2021: How will we live together?

V–A–C Foundation Venice: Non-Extractive Architecture: On Designing Without Depletion WEBOVÉ ZDROJE: What is Biomass Energy https://www.archdaily.com/933023/what-is-biomass-energy World’s Biggest Hydroelectric Power Plants https://www.power-technology.com/features/worlds-biggest-hydroelectric-power-plants/ Roadmap 2050 https://www.roadmap2050.eu/ Nearly Zero Energy Buildings and Their Performance https://ec.europa.eu/energy/eu-buildings-factsheets-topics-tree/nearly-zero-energy-buildings-and-theirenergy-performance_en DVTV: Vzniká klimaticky neutrální čtvrť, ušetříme polovinu pitné vody a solární energie bude nadbytek https://www.dvtv.cz/video/vznika-klimaticky-neutralni-ctvrt-usetrime-polovinu-pitne-vody-a-solarni-energiebude-nadbytek-rika-barta?f bclid=IwAR0QZ1RiVzNuE3psFNDmFlA5AR_f2zXAoqW1s3n5ZKohFcwMTLDX4H7kyiM Která tepelná izolace je nejvíce eko https://ekolist.cz/cz/publicistika/nazory-a-komentare/julie-hodkova-ktera-tepelna-izolace-je-nejvice-eko?add_ disc=1&parent_id=f4085cb17dec40d77b36721662882499 Mapa hlubinných a povrchových dolů v ČR https://www.zdarbuh.cz/hornictvi-v-obrazech/interaktivne/mapa-hlubinnych-a-povrchovych-dolu-v-cr/ Concetrated Solar Power https://en.wikipedia.org/wiki/Concentrated_solar_power A Good Anthropocene https://www.edwardburtynsky.com/news-hub/2018/9/5/a-good-anthropocene 8 Examples of Wind Powered Architecture https://www.archdaily.com/956556/8-examples-of-wind-powered-architecture Energetické standarsy budov nZEB https://stavba.tzb-info.cz/budovy-s-temer-nulovou-spotrebou-energie/350-energeticke-standardy-budov-nzeb Thames Tidal Powered School https://www.dezeen.com/2017/06/14/thames-tidal-powered-school-vision-london-curl-la-tourelle-headarchitecture/ Ochranáři chtějí zastavit rekultivaci po těžbě. U Dolu ČSA totiž vznikl jedinečný ekosystém https://ct24.ceskatelevize.cz/usteckykraj/3359046-ochranari-chteji-zastavit-rekultivaci-po-tezbe-u-dolu-csatotiz-vznikl-jedinecny Uhlí https://cs.wikipedia.org/wiki/Uhl%C3%AD#cite_note-1 Energie https://cs.wikipedia.org/wiki/Energie Přenosové ztráty https://cs.wikipedia.org/wiki/P%C5%99enosov%C3%A9_ztr%C3%A1ty Konec uhlí v Česku https://zpravy.aktualne.cz/ekonomika/promeny-ceskych-regionu/regio-videografika-ceske-uhelne-regiony/ r~9ef5e29264a911eb95caac1f6b220ee8/ 78

Galerie fotografií s důlní tématikou https://www.nebeske.cz/gallery/hnedouhelne-doly/ OBRAZOVÝ MATERIÁL: (1.1.a), (1.1.b), (1.5.a), (2.2.a), (4.16.c), (4.17.a) faktaoklimatu.cz (1.3.a) https://texascooppower.com/texas-opec/ (2.3.a), (2.3.b) https://www.roadmap2050.eu/ (4.a) https://englshtfen.blogspot.com/2021/05/betekenis-kleuren-buizen-centre-pompidou.html (4.b) https://www.blick.ch/news/energie-eth-zuerich-mit-solarpanels-strom-erzeugen-und-schatten-spendenid15479933.html (4.3.a) https://www.thinkgeoenergy.com/tag/climeworks/ (4.5.a) https://www.dezeen.com/2019/10/08/big-copenhill-power-plant-ski-slope-copenhagen/ (4.6.a) https://www.seznamzpravy.cz/clanek/pac-mana-do-repky-patrici-afgrofertu-vysekala-skupinaztohoven-155926 (4.7.a) https://www.sciencephoto.com/media/705219/view/krafla-geothermal-power-plant (4.8.a) https://snohetta.com/project/388-the-spark (4.9.a), (4.9.b) https://earthsky.org/earth/view-from-space-worlds-largest-offshore-wind-farm/ (4.9.c) https://mapy.cz/zakladni?x=13.1473249&y=50.4432734&z=14&source=base&id=2223445&gallery=1 (4.9.d) https://theprakritistory.com/green-technology-is-essential-for-future-construction/ (4.10.a) https://www.anvtravel.com.br/produto/transporte-itaipu-regular/ (4.10.b) https://www.svetenergie.cz/cz/energetika-zblizka/obnovitelne-zdroje-energie-pro-deti/vodni-energiepro-deti/prutocne-a-akumulacni-vodni-elektrarny/jak-funguji (4.11.a) https://www.spiegel.de/fotostrecke/energie-aus-dem-meer-die-urkraft-wird-angezapftfotostrecke-33548.html (4.12.a) https://www.appropedia.org/Rance_Tidal_Power_Station (4.13.a) https://www.edwardburtynsky.com/projects/photographs/anthropocene (4.13.b) https://www.n-tv.de/wirtschaft/Afrika-treibt-Wuestenstromprojekt-allein-voran-article11643046.html (4.13.c) https://www.solarfeeds.com/mag/cpv-call-comeback/ (4.14.a) https://half blog.net/2012/02/12/solar-updraft-tower/ (4.16.a) https://www.flickr.com/photos/pagedooley/3272423901 (4.16.b) https://www.greenunivers.com/2021/10/soper-avance-dans-lagrivoltaisme-se-projette-dans-les-ecarburants-270792/ (4.19.a) https://www.elecfans.com/d/1359615.html (4.19.b) https://e.dennikn.sk/1604917/predstavme-si-sklad-elektriny-ktory-vyrobime-zo-stavebnehoodpadu/1648380 (4.20.a) https://www.thechemicalengineer.com/news/climeworks-opens-direct-air-capture-plant-in-iceland/ (4.20.b) https://ct24.ceskatelevize.cz/veda/2504086-firma-billa-gatese-predstavila-zarizeni-ktere-umi-odsavatco2-ze-vzduchu-dela-z-nej (4.5.a) https://www.tagesspiegel.de/wissen/energie-in-der-welle-liegt-die-kraft/1132318.html (4.8.a) https://snohetta.com/project/388-the-spark (4.9.a) https://www.dezeen.com/2019/10/08/big-copenhill-power-plant-ski-slope-copenhagen/ (4.10.b) https://www.oneearth.org/air-carbon-capture-a-false-climate-solution-promoted-by-the-fossil-fuelindustry/ (4.11.a) http://www.protrotechniky.cz/vzdelavani/55.php (4.11.b) autor: Jiří Jiroušek, www.nebesky.cz (5.1.a) autorem graficky zpracovaná mapa (5.2.b) 1. Google Earth, 2. autor: Jiří Jiroušek, www.nebesky.cz , 3. https://www.casopis.ochranaprirody.cz/pece-oprirodu-a-krajinu/hnedouhelne-vysypky/ (5.3.a) 1. http://hornictvi.kladnominule.cz/ ,2. ortofoto: mapy.cz (5.3.b) https://www.moma.org/collection/works/136060

79