Vyhrává ten, kdo uspoří litry paliva

V posledních letech začíná využití solárních panelů nebo větrných turbín pronikat také do vojenských nebo humanitárních misí. Důvod je prostý: snižují závislost na dovozu nafty, bez které se neobejde provoz základen, polních nemocnic nebo evakuačních táborů.

Článek vyšel v časopise Energie 21 č. 5/2015.

S myšlenkou, jak by šlo nahradit hlučné dieselagregáty využívané armádou v polních leženích, přišla na konci roku 2014 pětice českých firem. Jejich projekt Alfons Mobile Energy Container spojuje výhody fotovoltaických modulů, větrné elektrárny, baterií a diesel využít až jako záložní zdroj.

Mobilní energetická centra

Projekt klade důraz na mobilitu výsledného produktu. Energetické zdroje jsou tak umístěny v kontejneru, který lze na místo dopravit pomocí nákladního vozu, letadlem nebo v podvěsu pod vrtulníkem. Proškolený tým pak během tří hodin sestaví energetické zdroje: instaluje solární elektrárnu a vztyčí větrnou turbínu. Ovšem díky nabitým bateriím může „kontejner“ dodávat elektřinu od samotného usazení na zem. Klíčovým prvkem je pak unikátní řídicí systém, který spojuje elektřinu ze slunce, větru s bateriemi a v případě nutnosti také s dieselagregátem.

Energeticky soběstačné mobilní centrum Alfons Mobile Energy Container se úspěšně představilo poprvé v Česku letos v září na Dnech NATO a Dnech Vzdušných sil AČR v Ostravě. Tři mobilní jednotky Alfons zde sloužily jako oficiální energetická podpora. Kontejnery Alfons zde pomohly pokrýt spotřebu polní nemocnice, ukázky leteckých trenažerů ve stanu vzdušných sil AČR a další součásti zázemí jedné z největších bezpečnostní akcí v Evropě. V průběhu Dnů NATO byl také projekt Alfons slavnostně pokřtěn brigádním generálem Liborem Štefánikem, velitelem vzdušných sil AČR. Zařízení si prohlédl také armádní generál Petr Pavel, předseda vojenského výboru NATO a generálporučík Josef Bečvář, náčelník Generálního štábu Armády České republiky.

„Na Dnech NATO jsme úspěšně otestovali dvě verze mobilní elektrárny Alfons vybavené různými výkony obnovitelných zdrojů. Jde vlastně o stavebnici, kterou můžeme upravit podle konkrétního zadání pro daný způsob využití. Mobilní elektrárny Alfons jsou vhodné nejen pro vojenské operace, ale lze je využít také během řešení následků přírodních katastrof. Potřebnou energii dodají polním nemocnicím nebo táborům pro evakuované osoby. Alfons vyrobí elektřinu všude tam, kam nevedou sítě a sníží tak potřebu zásobování naftou,“ uvedl při představení energeticky soběstačného mobilního centra Alfons Pavel Patřičný, hlavní koordinátor projektů připraveného pěticí českých firem.

Využití mobilních energetických zdrojů se tak nemusí omezovat pouze na vojenské operace. Využití mohou kontejnery nalézt také v operacích Integrovaného záchranného systému, kdy lze jednotku Alfons využít jako zdroj energie pro štáb nebo centrum první pomoci pro postižené. Smysl dává také využití během humanitárních operací v oblastech postižených přírodními katastrofami.

Parametry mobilní jednotky v základním modelu:

  • rozložitelná solární elektrárna o výkonu 5,2 nebo 9,2 kW,
  • rozložitelná větrná elektrárna o výšce 4,5 metru a výkonu 5 kW,
  • baterie o výkonu 80 kWh,
  • diesel generátor s výkonem 11,2 kW,
  • vše je umístěno v klimatizovaném, odhlučněném a zatepleném kontejneru ISO 1C splňujícím požadavky normy ČSN ISO 1496-1 (CSC štítek).

Ochrana prostředků i životů

Využití polní fotovoltaiky nebo mobilních energetických kontejnerů Alfons může snížit spotřebu paliva z 20 galonů na pouhých 2,5 galonu za den. Instalace obnovitelných zdrojů byla již vyzkoušena během operací v Afghánistánu. Jen využití solárních panelů pomohlo americké armádě uspořit asi 20 milionů galonů paliva, což znamená, že nemuselo vyjet sedm tisíc kamionů.

Využití obnovitelných zdrojů v nestabilních oblastech má, mimo úsporu prostředků za dovoz, ještě jeden zásadní rozměr: ochranu životů. Například zkušenosti z bojových misí americké armády ukázaly, že na každých 29 zásobovacích cest připadá smrt jednoho vojáka. Také v oblastech zničených povodněmi, hurikány nebo zemětřesením dochází často k přerušení energetických sítí a konvenční zdroje energie jako uhelné nebo jaderné elektrárny tak nejsou schopny dodat potřebnou elektřinu. Naopak decentralizované obnovitelné zdroje v takové situaci těží ze své jednoduché konstrukce a nezávislosti na dodávkách paliva. Klíčové prvky systému, jako jsou nemocnice, čističky odpadních vod nebo místa, na která lze evakuovat postižené obyvatele, by měly být vybaveny inteligentními sítěmi, instalacemi nezávisle fungujících obnovitelných zdrojů a baterií. Pokud je nemají, lze tu opět využít mobilních aplikací obnovitelných zdrojů.

Pokrokové armády

Průkopníkem ve využití šetrné energetiky pro armádní účely se již před lety stala armáda Spojených států amerických. Aktuální cíl počítá s dosažením 25% podílu energie z obnovitelných zdrojů do roku 2025. Zájem redukovat spotřebu paliv nebo je nahradit levnějšími, obnovitelnými zdroji není náhodný. Fosilní paliva podléhají změnám ceny na globálním trhu a je jasné, že jejich zásoby nejsou nekonečné.

Americká armáda je největším vládním spotřebitelem energie v USA. Pentagon utratí za energie miliardy dolarů ročně. Závislost na dodávkách nafty nebo benzínu však představuje také bezpečnostní riziko – přímé ohrožení životů vojáků například během zásobovacích konvojů. Ministerstvo obrany USA se snaží změnit způsob využívání energie při vojenských operacích a zásobování svých základen směrem k větší udržitelnosti i soběstačnosti.

Pentagon však nezůstává ve svých šetrných snahách osamocený. Německé spolkové ministerstvo obrany usiluje o zvýšení podílu obnovitelných zdrojů energie v oblasti vytápění a spotřeby energie v armádě do roku 2020 o 20 % a zároveň o snížení emisí oxidu uhličitého o 40 %. V minulosti již Bundeswehr realizoval program, který snížil energetickou spotřebu armádních objektů více než o polovinu.

Základny s obnovitelnými zdroji

Již dnes můžeme nalézt obnovitelné zdroje na řadě vojenských základen. Jde například o leteckou základu Davis-Monthan ve státě Tucson, kde solární elektrárna s výkonem 16,4 MW pokryje 35 % celkové spotřeby elektřiny a ušetří až půl milionu dolarů ročně. Další základna vojenského letectva Cape Cod je pak první stanicí, která se dostala ve spotřebě energie bilančně na nulu. Díky větrným turbínám uspoří ročně milion dolarů za elektřinu. V kasárnách Schoefiled na Havaji pak plánuje armáda vybudovat bioplynovou elektrárnu, která bude zásobovat elektřinou nejen tamní vojenské letiště a zázemí, ale také místní obyvatele.

Ministerstvo obrany USA chce rovněž rekonstruovat armádní budovy na soběstačné objekty s nulovou energetickou bilancí. Nově tak mají být schopny samy vyprodukovat veškerou elektřinu, kterou spotřebují. Budovy jsou sice připojeny do sítě, ta však funguje pouze jako záloha pro případy, že by výkon obnovitelných zdrojů nestačil pokrývat spotřebu. Výhledově se však počítá se zapojením systémů na ukládání energie, jež posílí energetickou soběstačnost armádních objektů.

Pentagon využívá k realizaci projektů tzv. financování třetí stranou (third-party financing). Instalace obnovitelných zdrojů tedy financuje dodavatel technologie a veškeré vložené investice jsou splaceny až prostřednictvím energetických úspor, tedy částek za elektřinu nebo teplo, které dané projekty ušetří. Armádní zakázky v hodnotě miliard dolarů v těchto výběrových řízeních zaměřených na fotovoltaiku, větrnou energetiku, geotermální instalace a využití biomasy nebo bioplynu umožňují zvýšit podíl energie z obnovitelných zdrojů.

Chytré lokální sítě

Armáda USA se podílí i na vývoji chytrých sítí, schopných spojit obnovitelné zdroje a baterii. Ministerstvo obrany Spojených států pracuje na řadě řešení vhodných pro nouzové situace. Například v květnu 2013 představilo projekt ostrovního systému, který kombinuje 120kW solární elektrárnu s 300kilowattovou baterií, jež jsou řízeny systémem společnosti Lockheed Martin. Na základně Fort Riley v Kansasu lze najít také 510kW solární elektrárnu, doplněnou o pět vertikálních větrných turbín a baterie. Tento systém přibližuje armádní velitelství základny k nezávislosti na dodávkách elektřiny ze sítě. Celkově má armáda USA v plánu vybudovat až 60 MW zdrojů propojených chytrými mikrosítěmi. Obnovitelné zdroje fungující v těchto systémech by měly redukovat závislost na spotřebě nafty v dieselových generátorech. Stejně důležitým cílem je zvýšit bezpečnost a energetickou nezávislost armádních základen, ohrožovaných rostoucím počtem přírodních katastrof.

Příležitost pro českou armádu

Také české ministerstvo obrany by mělo přijmout podobnou výzvu jako jeho americký protějšek. Snížení závislosti armády na spotřebě fosilních zdrojů může být receptem, jak zefektivnit veřejné výdaje plynoucí do armádního rozpočtu, ale také receptem na odpovědné chování vůči planetě. Obdobný model, jaký realizuje US Army, doporučila evropským armádám již v roce 2012 oficiální Evropská obranná agentura. Ta navrhuje například využít střechy armádních objektů pro instalaci solárních panelů. Příležitost představuje také možnost zvýšit energetickou účinnosti budov – kvalitní energetická renovace armádních objektů může srazit potřebu tepla na minimum. Další potřebnou energii pak mohou dodat právě obnovitelné zdroje – stále levnější fotovoltaické moduly nebo výkonné bioplynové stanice. Mobilní solární systémy mohou pomoci zvýšit energetickou soběstačnost na zahraničních vojenských i mírových misích, čímž posílí bezpečnost zásobování.

Martin Sedlák, Aliance pro energetickou soběstačnost (AliES je partnerem projektu Alfons Mobile Energy Container)

Obrázky:

Představení mobilní elektrárny Alfons na Dnech NATO pod záštitou brigádního generála Libora Štefánika (vlevo). Hlavní koordinátor projektu Pavel Patřičný (vpravo) při představení uvedl: „Naším cílem je vytvořit projekt s minimálními nároky na obsluhu a snadnou údržbou, který si poradí s podmínkami provozu po celém světě.“ Foto archiv/alfons-container.com

Mobilní elektrárna Alfons u polní nemocnice na Dnech NATO. Foto archiv/alfons-container.com

Vojenská základnaBoldak, provincieHelmand, Afghánistán: také zde pomohlysolární panelysnížit početzásobovacíchkonvojůpohonných hmot. Foto Gayle Von Eckartsberg, energy.defense.gov

Armádní stan s našitými solárními panely, které pohání ventilátory nebo světla. Panely navíc snižují přehřátí stanu. Foto archiv/commons.wikimedia.org

 

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *