Využívanie veternej energie • Výroba elektrickej energie, • Zdroj mechanickej práce (erpanie vody)
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Využívanie veternej energie
• Výroba elektrickej energie,
• Zdroj mechanickej práce ( erpanie vody)
Veterné elektrárne
Veterné elektrárne
Množstvo veternej energie zachytenej VE závisí od:
• rýchlosti prúdenia vetra,
• hustoty vzduchu,
• plochy rotora,
• energetickej ú innosti konverzie.
Rýchlos! vetra vs. výkon VE
• Optimum 15 m.s-1,
• Nebezpe né >25 m.s.-1.
Mapa priemernej ro nej rýchlosti vetra na
území SR
Estetické h"adisko
Estetické h"adisko
Estetické h"adisko
Estetické h"adisko
Estetické h"adisko
Environmentálne aspekty
Environmentálne aspekty
Environmentálne aspekty
Pripojenie do siete
Pripojenie do siete
• Vzdialenos! VE od trasy vedenia distribu nej siete,
• Nepredikovate"ný zdroj elektrickej energie !!!
Malé a stredne ve"ké individuálne zdroje (až do 75 kW)
Vodná energia
Vodná energia
Vodná energia
• Prietok,
• Spád.
Využitie vodnej energie
• Ve"ké vodnéelektrárne,
• Malé vodnéelektrárne (do 10 MW)
Schéma vodnej elektrárne
Usporiadanie astí MVE
Vzdutie hladiny vody
Vzdutie hladiny vody
Beztlakový privádza – náhon
Tlakový privádza
Vodné turbíny
• ak né (Pelton, Banki - Mitchel),
• reak né (Kaplan, Francis).
Vodné turbíny - Pelton
Vodné turbíny – Banki-Mitchel
Vodné turbíny – Kaplan
Vodné turbíny – Francis
MVE – ideálny decentralizovaný zdroj elektrickej energie
Biomasa
• dendromasa,
• fytomasa,
• zoomasa,
• organické odpady.
Dendromasa - zalesnenie územia SR7
1,9
66
54
,5
49
,9
48
,1
46
,5
46
,4
43
,1
40
,9
38
,8
37
,3
37
,2
35
,8
34
33
,5
33
,3
32
,9
31
,7
31
,6
31
30
29
,4
29
,3
28
,6
28
,4
28
27
,5
27
26
,5
25
,7
23
,7
21
,3
20
,6
19
,9
16
,3
13
12
,8
10
,5
10
,2
10
,2
9,8
8,6
0,3
66
,8
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Fin
lan
d
Sw
ed
en
Ja
pa
n
Slo
ven
ia
Ru
ssia
Est
on
ia
Au
stria
Bo
snia
a H
erceg
.
Lic
hte
nst
ein
Slo
va
kia
Belo
ru
ssia
Alb
an
ia
Po
rtu
ga
l
Ma
ced
on
ia
Czech
Rep
.
Ita
ly
Lu
xem
bu
rg
Bu
lga
ria
Cro
ati
a
Lit
hu
an
ia
Germ
an
y
Sw
itzerla
nd
Po
lan
d
New
Zea
lan
d
Yu
go
sla
via
No
rw
ay
Fra
nce
Ro
ma
nia
Sp
ain
Ca
na
da
Greece
US
A
Belg
ium
Au
stra
lia
Hu
ng
ary
Uk
ra
ine
Tu
rk
ey
Cy
pru
s
Den
ma
rk
Ho
lan
d
UK
Mo
lda
via
Irela
nd
Isla
nd
%
Pevné biopalivá
Odpad z !ažby dreva
Drevná štiepka
Drevné pelety
#alšie pevné biopalivá
• Slama a odpad z po"nohospodárskej výroby,
• Energetické rastliny,
• Rýchlorastúce dreviny.
Kvapalné biopalivá
• MERO,
• Bioetanol,
• Metanol.
Plynné biopalivá - bioplyn
• kogenera né
jednotky
Geotermálna energia
Perspektívne oblasti zdrojov GE
Hydrogeotermálne zdroje
V$tanie
Geotermálnydublet
Využitie geotermálnej energie
Energia prostredia – tepelné erpadlo
Tradi né zdroje vs. alternatívne
Nutné posudzova! z poh"adu jednotlivých odvetví hospodárstva, resp. priemyslu!
Energia v odvetviach
• výroba elektrickej energie,
• výroba tepla,
• doprava.
Výroba elektrickej energie
Elektrárenské výrobné kapacity
Zdroj: Slovenské elektrárne a.s.
Východiská - na úrovni W – kW(znižovanie dopytu / závislosti na
strane spotreby):
Využívanie mikrozdrojov priamo na mieste spotreby:
– inštalácia mikro MVE,
– inštalácia malých veterných zariadení pre špecifické aplikácie,
– inštalácia grid-off FV zariadení pre špecifické koncové aplikácie.
– využívanie kogenera nýchjednotiek (nefosílny metán !!!),
– nahrádzanie elektrických zariadení neelektrickými nízkopotenciálovými (ohrev vody, kúrenie),
– zmena režimu prevádzky el. zariadení (nahradenie elektrického akumula ného ohrevu prietokovým doohrevom).
Substitúcia elektrických zariadení neelektrickými/ šetrenie
Výroba tepla
Výroba tepla v sektoroch
• domácnosti,
• komunálna sféra,
• priemysel (zvláš! výroba železa, neželezných kovov, cementu, skla ...).
Teplo – domácnosti (TÚV, ÚK, varenie)
• Sú asný stav: – zemný plyn,
– elektrina,
– uhlie,
– ropa,
– ?drevo?
Domácnosti + komunál - všeobecne - východisko :
• Využívanie tech. zariadení a režimov prevádzky vedúcich k energetickým úsporám.
Domácnosti – individuálne - TÚV - východisko :
• prioritné využívanie zdrojov nízkopotenciálováho tepla pre akumula ný ohrev a predohrev (napr. solárne termálne systémy),
• doohrev spôsobom s o najnižšou mierou akumulácie tepla napr. prietokovéohrievanie (napr. palivo CH4, elektrina),
Domácnosti – individuálne - ÚKvýchodisko (priority) :
• maximalizácia podielu bezpalivovýchspôsobov ohrevu ako sú prostriedky slne nej architektúry a vzduchové solárne systémy,
• využívanie palív získaných z odpadov (bioplyn, pevné palivá z po". a drevárskych odpadov s najnižšou mierou energetickej náro nosti ich výroby),
• tepelné erpadlá,
Domácnosti – centrálne - TÚV + ÚK - východisko :
• využívanie bezpalivovýchzdrojov nízkopotenciálováhotepla pre akumula ný ohrev a predohrev (napr. geotermálne systémy),
• využívanie palív získaných z odpadov (bioplyn, pevné palivá),
• kogenerácia,
Domácnosti - varenievýchodisko (priority):
• Zabezpe enie dodávky nefosílneho CH4 (bioplyn).
Teplo – komunálna sféra
• zemný plyn,
• elektrina.
Teplo – komunálna sféravýchodisko:
• substitúcia elektriny a plynu obdobnými prostriedkami ako pri bývaní,
• prioritné využívanie odpadového tepla,
Teplo – komunálna sféra - východisko:
• zemedzenie! používania konven ných klimatiza ných
systémov využívajúcich ako zdroj energie elektrinu, resp. zemný plyn.(okrem polygenerácie) a ich nahradenie bezpalivovými systémami (pasívne a aktívne solárne termálne systémy, fotovoltaika a pod.)!!!
Teplo – priemysel (zvláš! výroba železa,
neželezných kovov, cementu, skla ...)
• uhlie!!!!!, plyn, elektrina, ropa.
(USS Košice - 4 vlakyuhlia denne)
Teplo – priemyselvýchodisko
• Redukcia objemu energetických procesov, ktoré nie sú nevyhnutné:
Príklad: obalové sklo
– druhotná surovina (nutnépretavi! pri teplotách nad 1000°C),
– vratné obaly (nutné umy! pri teplotách do 100°C).
Doprava = ropa
Doprava – východisko:
• redukcia nákladnej automobilovej dopravy –využívanie iných systémov (rie na lodná, železnica a pod.),
• zefektívnenie toku tovarov (logistika),
• zníženie potreby dochádzania za prácou prostredníctvom efektívneho využívania informa ných technológií,
Doprava – východisko:
• etanol / MERO,
• podpora výroby uš"achtilých biopalív v rezorte po"nohospodárstva smerom zdola a ich miestne využívanie.
OZE
Dôvody uplat%ovania OZE
Primárne energetické zdroje v SR
Dovoz primárnych energetických zdrojov do SR
- nukleárne palivo 100%,
- ropa 99%,
- zemný plyn 97%,
- uhlie 80%.
Fosílne palivá – životnos! zdrojov
Zdroj: BP 2006.
Technicky využite"ný potenciál OZE v SR
Resumé
• OZE sú nástrojom reštrukturizácie a diverzifikácieenergetických zdrojov a to predovšetkým smerom zdola nahor!
• je potrebné pristúpi! k výrazným úsporám energiía znižovaniu energetickej náro nosti,
• potreba zosúladenia asu ponuky a dopytu energií.
Pod"a použitej literatúry citova! ako:
• Rybár, Radim - Tauš, Peter - Cehlár, Michal: Solárna energia a heliotechnika. 1. vyd. - Košice : FBERG TU, 2009. - 147 s. - ISBN 978-80-553-0216-4.
• Kudelas, D., Rybár, R., Cehlár, M.: Energia vetra : prírodné, technické a ekonomické podmienky jej využitia. 1. vyd. - Košice : FBERG TU, 2009. -215 s. – ISBN 978-80-553-0169-3.
• Rybár, R., Kudelas, D.: Tradi né zdroje energie 1. vyd. Košice: FBERG TU, 2007, ISBN 978-80-8073-799-3.
• Rybár, Radim et al. : Úloha obnovite"ných zdrojov energie v procese diverzifikácie energetických zdrojov SR s dôrazom na región Východného Slovenska. In: Acta Montanistica Slovaca. ro . 13, . 3 (2008), s. 338-342. Internet: <http://actamont.tuke.sk/pdf/2008/n3/8radim.pdf>. ISSN 1335-1788.
• Rybár, Radim - Kudelas, Dušan: Energetické zdroje - klasifikácia a výklad pojmov v súvislostiach. In: Acta Montanistica Slovaca. ro . 12, mimoriadne . 2 (2007), s. 269-273. Internet: <http://actamont.tuke.sk/pdf/2007/s2/6rybar.pdf>. ISSN 1335-1788.
Related Documents
