Przyszłość energetyki odnawialnej

1. Przyszłość energetyki odnawialnej

2. Energia wodna Energia wiatru Biomasa Energia słoneczna Energia geotermalna Biopaliwo Biogaz

3. ENERGIA WODNA • Elektrownie wodne wykorzystują potencjał energetyczny rzek, jezior i mórz. Hydroelektrownie powstają głównie na rzekach górskich o dużym spadku i rzeźbie doliny i zamieniają energię spadku na elektryczną. Ok. 43% zasobów hydroenergetycznych Polski przypada na Wisłę, ok. 10% na Odrę i ok. 2% na rzeki Pomorza. Obecnie Polska wykorzystuje swoje zasoby hydroenergetyczne jedynie w 12%. • Pod pojęciem energii wodnej można wyróżnić trzy typy źródeł pozyskiwania energii: • Energia spadku wody • Energia prądów morskich • Energia pływów

4. Dalszy wzrost zapotrzebowania na energię zarówno w Polsce, jak i na całym świecie jest zjawiskiem nieuniknionym. W Polsce istnieją dogodne warunki do funkcjonowania co najmniej 1000 małych elektrowni wodnych, które mogą wytworzyć rocznie ponad 1 milion MWh energii elektrycznej. W ten sposób można zaoszczędzić ok. 650 tys. ton węgla w skali roku, a także poważnie ograniczyć emisję substancji szkodliwych do atmosfery. Energetyka wodna w Polsce, wobec obecnie niewielkiego stopnia wykorzystania istniejącego potencjału technicznego ma szansę w przyszłości na dalszy rozwój. Wykaz największych hydroelektrowni w Polsce.

5. WADY • Budowa elektrociepłowni prowadzi do zakłóceń naturalnej równowagi środowiska przyrodniczego • Duże koszty budowy • Konieczność zalania znacznych obszarów użytkowania społecznego • Zaburzenia struktury hydrologicznej • Hydroelektrownie nie przyczyniają się do emisji szkodliwych gazów cieplarnianych • Produkcja nie pociąga za sobą wytwarzania odpadów • Koszty użytkowania elektrowni są niskie • Energia wodna jest dostępna niezależnie od pogody • Możliwość gromadzenia zapasów • Rosnąca efektywność technologii ZALETY

6. ENERGIA SŁONECZNA • Energia słoneczna to największe i niewyczerpywane źródło pozyskiwania energii na świecie. Energia solarna stanowi ok. 5% całkowitej energii cieplnej pochodzącej z systemów wykorzystujących odnawialne źródła energii. • Wyróżniono dwa główne modele pozyskiwania energii solarnej: • Konwersja fototermiczna, polega na wykorzystaniu energii do celów komunalnych • Konwersja fotowoltaiczna, polega na bezpośrednim przetworzeniu energii solarnej na energię elektryczną Kolektor słoneczny, konwersuje energię słoneczną na ciepło.

7. W Polsce sektor energii solarnej dopiero się rozwija, a trudności z jego rozwojem są związane z brakiem dostępu do programów prognostycznych, dzięki którym można by było oszacować koszta inwestycyjne oraz możliwość rozwoju technologii. 1100 1200 1300 kWh/m2 Średnioroczne nasłonecznienie obszaru Polski

8. WADY • Duże koszty budowy i eksploatacji elektrowni • Brak możliwości pobierania energii w godzinach nocnych • Wysokie koszty magazynowania energii • Zmienność dobowa i sezonowa promieniowania słonecznego • Wysokie koszta ogniw słonecznych oraz ich instalacji • Lokalne zmiany klimatyczne • Wpływ zanieczyszczeń oraz zachmurzenia odgrywa istotna rolę w ilości docieranych promieni energii słonecznej do Ziemi • Użytkowanie nie prowadzi do emisji szkodliwych gazów cieplarnianych, produkcji odpadów czy innych zanieczyszczeń • Eksploatacja ogniw słonecznych jest mało wymagająca ZALETY

9. Przykład nowoczesnego wykorzystania ogniw słonecznych w formie koncepcji architektonicznej. Nowoczesna elektrownia solarna Fot: hotnews.pl

10. ENERGIA WIATRU Obszar Polski można podzielić na 5 stref w których istnieje możliwość inwestycji w farmy wiatrowe. Źródło: "Energia & Przemysł" - marzec 2007 na podstawie danych prof. Haliny Lorenc, IMiGW

11. Elektrownie wiatrowe w Polsce Słupsk Podhale N– liczba instalacji N – zainstalowana moc (w MW) Fot.stock,xchng Źródło URE, dane z 30 VI 2009

12. WADY • Hałas • Deformacja naturalnego krajobrazu • Wysoki koszt instalacji urządzeń – wiatraków • Negatywne oddziaływanie na zbiorowiska ptaków • Ilość energii zależy od warunków klimatycznych • Brak powstawania ubocznych produktów przy powstawaniu energii, np. gazy cieplarniane, zanieczyszczenia • Duże farmy wiatrowe są w stanie zaspokoić zapotrzebowanie energetyczne kraju • Nieskomplikowana budowa urządzeń oraz ich eksploatacja ZALETY

13. Przykład farmy wiatrowej Fot. Bloomberg

14. ENERGIA GEOTERMALNA Istotą energii geotermalnej są gorąca woda i para wodna znajdująca się głęboko w skałach i szczelinach. Polega ona na wykorzystywaniu cieplnej energii wnętrza ziemi, szczególnie w obszarach działalności wulkanicznej bądź sejsmicznej.

15. W Polsce najwięcej zbiorników z wodą geotermalną znajduje się na Nizinach Środkowopolskich, a także na Podhalu. Szacuje się, iż na ok. ¼ terytorium kraju jest możliwe ekonomiczne wykorzystanie wód termalnych. 40 70 100 mWm2 Jan Szewczyk, Danuta Gientka 2007

16. Fot.PAP Photo by Blaine Harrington III Wody geotermalne w Islandii, oraz w Uniejowie w Polsce. Photo by arnitr Elektrownia geotermalna

17. WADY • Wysokie koszty budowy specjalnych instalacji • Możliwość wykorzystywania tego źródła tylko w wybranych partiach globu ze względu na utrudniające warunki wydobycia • Instalacje są drogie w utrzymaniu, istnieje możliwość korozji rur • Niewyczerpywane źródło pozyskiwania energii • Zasoby są dostępne niezależnie od warunków klimatycznych, czy też wahań pogody • Złoża występuję prawie w każdym miejscu na Ziemi co pozwala na pozyskiwanie w pobliżu odbiorcy • Instalacje oparte o wykorzystanie energii geotermalnej nie ingerują w znaczący sposób na krajobraz • Jest to czysta energia, ponieważ nie oddaje do atmosfery szkodliwych produktów ZALETY

18. BIOMASA Biomasą nazywamy ogół produktów pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego, które ulegają biodegradacji. W wyniku spalania biomasy uzyskuję się ciepło, które może być przetworzone na inne rodzaje energii. Do celów energetycznych wykorzystuje się najczęściej drewno, słomę, oleje roślinne. Można także uprawiać specjalne szybko rosnące rośliny, takie jak: wierzba wiciowa, róża wielokwiatowa czy różnego rodzaju trawy wieloletnie.

19. Zużycie biomasy oraz produkcja energii odnawialnej w latach 2006-2007

20. WADY • Surowce organiczne używane do spalania mają stosunkowo małą gęstość co utrudnia ich transport, magazynowania, a także dozowanie • Niektóre surowce są dostępne tylko sezonowo • Wartość energetyczna surowców biomasy jest znacznie mniej wydatna w porównaniu do innych produktów odnawialnych • Zawartość szkodliwych substancji w biomasie jest mniejsza, a więc przy spalaniu wydziela się mniej trujących produktów niż w przypadku spalania paliw kopalnych • Zerowy bilans emisji CO2 • Pozyskując energie biomasy zapobiegamy marnotrawstwu nadwyżek żywności oraz utylizujemy odpady komunalne ZALETY

21. BIOPALIWO, BIOGAZ Biopaliwo powstaje z przetworzenia produktów organizmów żywych np. roślinnych, zwierzęcych lub mikroorganizmów.

22. Biogaz może być dostarczany do sieci gazowej, wykorzystywany jako paliwo do pojazdów lub w procesach technologicznych. Uzyskane ciepło może być przekazywane do instalacji centralnego ogrzewania.

23. WADY • Produkcja biopaliw wymaga dużych nakładów inwestycyjnych • Ograniczanie emisji gazów cieplarnianych do atmosfery • Obniżanie kosztów składowania odpadów • Zapobieganie zanieczyszczaniu gleb oraz wód gruntowych, zbiorników powierzchniowych i rzek • Uzyskiwanie wydajnego i łatwo przyswajalnego przez rośliny nawozu naturalnego • Eliminacja odoru ZALETY

24. Handke Marta Widurski Paweł II F

25. Źródła:- Lenartowicz B., Wilczyńska E., Wójcik M., Energetyka wodna [w:] Geografia na czasie, Wyd. Nauk. PWN, Warszawa-Łódź, 2008- Świerkosz K., Sołtysik M., Mniej odpadów? – tak!, Wrocław, 2009- Ligus M., Efektywność inwestycji w odnawialne źródła energii, Wyd. Nauk. CeDeWu, Warszawa, 2009- Elektrownie wodne w Polsce, [online]. Dostępne w Internecie: www.imgw.pl (mapa, wg danych opracowanych przez doc.dr inż. Wiesława Depczyńskiego i doc.dr inż. Krzysztofa Fiedlera)- Nasłonecznienie w Polsce, PVGIS European Communities. Dostępne w Internecie: www.sunbird.jrc.it (mapa)- Pietras M., Rosnące zapotrzebowanie na energię, a źródła odnawialne-energia wodna, [online]. Dostępne w Internecie: www.mojeopinie.pl. (artykuł)- Anam R., Energia wodna spore możliwości w Polsce, [online]. Dostępny w Internecie: www.egospodarka.pl. (artykuł)- Energia wnętrza Ziemi; Biogaz, [online]. Dostępny w Internecie: www.biomasa.org. (artykuł)- Wody geotermalne – energia odnawialna z wnętrza ziemi, [online]. Dostępny w Internecie: www.ekologiczne.info.pl (artykuł) - Geotermia – ciepło pochodzące z wnętrza ziemi, [online]. Dostępny w Internecie: www.ekologia.pl (artykuł)- Biomasa, [online]. Dostępny w Internecie: www.odnowawsi.eu (artykuł, wykres)- Przyszłość energetyki wiatrowej, [online]. Dostępny w Internecie: www.portfel.pl (artykuł)- Odnawialne źródła energii i ich zastosowanie, [online]. Dostępny w Internecie: www.energia-odnawialna.net (artykuł, materiały pochodzące z pracy dyplomowej właściciela witryny)