1 / 51

ALTERNATIVNI VIRI ELEKTRIČNE ENERGIJE

ALTERNATIVNI VIRI ELEKTRIČNE ENERGIJE. Zakaj je v Sloveniji potrebno razmišljati o učinkovitejši rabi energije?. Energetska intenzivnost v Sloveniji. toe – tone naftnih ekvivalentov, potrebne za 1 mio € BDP. Primerjava z EU kaže, da energijo koristimo zelo neintenzivno.

harris
Download Presentation

ALTERNATIVNI VIRI ELEKTRIČNE ENERGIJE

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. ALTERNATIVNI VIRI ELEKTRIČNE ENERGIJE

  2. Zakaj je v Sloveniji potrebno razmišljati o učinkovitejši rabi energije?

  3. Energetska intenzivnost v Sloveniji toe – tone naftnih ekvivalentov, potrebne za 1 mio € BDP Primerjava z EU kaže, da energijo koristimo zelo neintenzivno. Danci ustvarijo enak učinek dobička s polovico manj vložene energije, kot ga ustvarimo Slovenci.

  4. Kyotski protokol V obdobju 2008-2012 mora Slovenija zmanjšati emisije toplogrednih plinov za 8 % v primerjavi z letom 1986 Emisije TGP so v letu 2003 znašale 20,3 mio ton, kar je 1,4 % manj kot leta 1986; za izpolnitev obveznosti bo potrebno zmanjšati emisije še za 6,6 %

  5. Poraba ves čas narašča, temu mora slediti tudi proizvodnja el. energije Trend Proizvodnja in poraba el. energije morata biti ves čas v ravnovesju

  6. Poraba električne energijev Sloveniji • 1960. smo porabili okoli 3.000 GWh letno • 1980. leta že okoli 8.000 GWh • 1995. leta smo porabili 9.850 GWh • 2002. leta smo porabili 11.450 GWh • … • Leta 2015 bomo porabiliže 16.000 GWh

  7. Alternativni viri energije so: • Male hidroelektrarne, • Sončna energija, • Geotermalna energija, • Energija vodika (Gorivne celice) • Energija biomase, • Valovanje morja, • Plima in oseka.

  8. Potenciali alternativnih virov energije Energija biomase 200 GWh Fotovoltaika 960 GWh Vetrne elektrarne 860 GWh MHE 1000 GWh

  9. Male hidroelektrarne • V Sloveniji proizvajamo 2 % vse proizvedene el. energije v mHE, • Energetski potencial nudi pribl. 10 % možne proizvodnje, • Nove razmere na trgu z električno energijo jih ne postavljajo v ospredje.

  10. Energija vetra • Veter mora pihati vsaj 4 m/s, • Izkoristek znaša (40-45) %, • Moči so od nekaj kW do nekaj MW, najpogosteje okoli 100 kW,

  11. Turbina uporovnega tipa

  12. Vertikalna Darreiusova turbina

  13. Horizontalna turbina vzgonskega tipa – trokraka elisa – lahko tudi dvokraka

  14. Veterno polje

  15. Gradnja veternice

  16. Sončna energija • Sončne celice, • Sončni kolektorji, • Fotovoltaika.

  17. Potencial sončne energije Letno sončno obsevanje predstavlja več energije kot celotne svetovne rezerve premoga, urana, nafte in zemeljskega plina skupaj. Poročilo francoske vlade predvideva po letu 2013 upad svetovne proizvodnje nafte zaradi izčrpanosti virov. Vir: BBC News

  18. Sončno obsevanje Tipično (ob)sevanje v osrednji Evropi: • Največje sevanje: 1000 W/m2 • Povprečno sevanje: 100 W/m2 • Celotno letno obsevanje: 1000 kWh/m2 Vir: European Commission – Joint Research Centre

  19. Fotovoltaika – direktna pretvorba svetlobe v el. energijo

  20. Problemi sončnih celic • Cenovne omejitve, • Slab izkoristek sončnih celic (20 % kristalne (monokristalne in polikristalne) sončne celice, 5 % amorfne), • Menjava akumulatorjev na 2 – 3 leta, • Akumulatorji so okolju neprijazni…

  21. Fotovoltaika (PV) • Združevanje elementov od celice do sončne elektrarne: • Pretvorba sončne energije v električno: PV celica PV modul PV polje Sončna elektrarna

  22. Shematski prikaz sistema Samostojni sistem Vir: Fraunhofer ISE, Freiburg, Nemčija Omrežni sistem • Primerno za: • Visokogorske kmetije • Dislocirano tehnično opremo (GSM oddajniki, ...) • Oddaljene vasi • Gorske koče Vir: Fraunhofer ISE, Freiburg, Nemčija • Primerno za: • Skoraj vsako prosto površino z dostopom do električnega priključka • Različne sončne elektrarne

  23. Izračun kapacitet potrebnih za posamezno gospodinjstvo • Povprečna poraba gospodinjstva v Sloveniji je okoli 3.500 kWh/leto. • 1 kWp sončna elektrarna proizvede povprečno približno 1.000 kWh/leto. • Iz tega sledi, da je potrebna nazivna moč sončne elektrarne za povprečno gospodinjstvo 3,5 kWp (pri 13 % izkoristku sistema je to 27 m2 površine).

  24. Zanimivost investicije Za povprečno gospodinjstvo (3,5 kWp) znese cena PV sistema približno 21.000 €. Opomba: V vseh primerih je privzeta enaka cena in izkoristek sistema. Upoštevana je različna količina sončnega obsevanja glede na zemljepisno lego države.

  25. Kumulativa inštaliranih PV sistemov po svetu Vir: http://www.iea-pvps.org

  26. Uporaba sončnih celic SESTAVA: • Sončne celice, • Akumulator, • Regulacija za preprečitev prevelikega polnjenja, • Porabniki manjših moči.

  27. Uporaba fotovoltaike HELIOS, 30 km visoko s pomočjo sončnih celic, polet 13.avgusta 2001 - Photogallery NASA Dryden Flight Research Center

  28. Geotermalna Drugi obnovljivi viri Fototermalna Fotovoltaika Veter Biomasa (napredna) Biomasa (tradicionalna) Hidroenergija Nuklearna energija Plin Premog Nafta 2090 2100 Potencial fotovoltaike Vir: SCHOTT Solar News 2005 Izjemno pomembno: solarna energija bi lahko zadostila 2/3 svetovne energije v letu 2100.

  29. Primeri fotovoltaičnih sistemov Ideje za postavitev sončnih celic vir:http://www.eurosolar.cz/arch/bazinfo.htm Solarna elektrarna vir:www.blm.gov/nhp/pubs/ rewards/2000/commercial.htm

  30. Sončni kolektorji • Novi trendi, • Novi sistemi stanejo le 20 % cene sedanjih sončnih kolektorjev, • Novi sistemi so energetski strešniki, • Za enodružinsko hišo zadošča 8 m2 energetskih strešnikov, • Energetski strešnik je patentiral Aljoša Pajk.

  31. Energija biomase • Biomasa predstavlja energetski ekvivalent organizmov, ki ga pretvorimo v koristno toplotno energijo. • Poleg najpogostejše - lesne biomase poznamo še druge možne oblike: • industrijski in komunalni odpadki, • kmetijske rastline (žita, oljnice, sladkorna pesa) in njihovi ostanki, • mokri organski odpadki (kanalizacijska voda, živinorejski odpadki) …

  32. Energija biomase • Slovenija sodi med najbolj pogozdene države v Evropi, • Koristimo le 4 % biomase v strukturi primarne energije; v Avstriji pa ta delež že presega 12 %, • Program za vzpodbujanje rabe lesne biomase v Sloveniji predvideva do leta 2010 rabo 6 %, • Sedanji trend izkoriščanja lesne mase so posodobljeni kotli in naprava za proizvodnjo lesnih sekancev.

  33. Izkoriščenost biomase • V svetovnem merilu je biomasa s 13 % deležem na četrtem mestu med energenti • V Sloveniji dosega manj kot 5,5 % delež (npr. v geografsko podobni Avstriji pa skoraj 10 %) Alternativa pri ogrevanju zgradb

  34. Gorivne celice • Uporabimo princip hladnega izgorevanja, pri čemer vodik vstopa skozi prepustno kovinsko elektrodo in pri tem oddaja elektrone – zato je elektroda negativna, • Tako ioniziran vodik prodira v kalijevo bazo kot pozitiven ion vodika,

  35. Na drugi strani dovajamo kisik, ki je potreben za oksidacijo preko nikljeve elektrode, • Od elektrode prevzame elektrone in kot negativni ion vstopa v elektrolit, • V elektrolitu se spajata neg. ion kisika in pozitivni ion vodika v vodo, • Med obema elektrodama nastane napetost 1,2 V, • Takšna energija je čista.

More Related