33
BISTRA UPORABA ENERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA Ptuj, 24.10. – 26.10.2012

B ISTRA U PORABA E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

  • Upload
    lundy

  • View
    37

  • Download
    8

Embed Size (px)

DESCRIPTION

B ISTRA U PORABA E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA. Ptuj, 24.10. – 26.10.2012. Energija sonca. ‘neomejeni’ vir energije Sončno sevanje: MOČ sončnega sevanja na enoto površine Sončno obsevanje: ENERGIJA sončnega sevanja na enoto površine - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

ENERGIJA IZ ODPADKOV

UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

Ptuj, 24.10. – 26.10.2012

Page 2: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Energija sonca• ‘neomejeni’ vir energije• Sončno sevanje: MOČ sončnega

sevanja na enoto površine• Sončno obsevanje: ENERGIJA

sončnega sevanja na enoto površine• Letno sončno obsevanje Zemlje je

8×1017 Wh, kar je 8000× več kot je globalne letne porabe energije

• Letno sončno obsevanje Slovenije je 23×1012 Wh, kar je 300× več kot letne porabe energije

Page 3: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Energija sonca

Svetlobni tok oz. sevanje– cca 1.400 W/m2 pri vstopu v

atmosfero– cca 400-1.000 W/m2 na

površini zemlje

• Naravna pretvorba energije• Tehnološka pretvorba

energije

Page 4: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Page 5: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Letni sončev obsev v Sloveniji

Page 6: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Letni sončev obsev v svetu

Page 7: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Naravna pretvorba

• Energija vetra• Biomasa • Geotermalna

energija• Neobnovljivi

viri energije (nafta, premog, zemeljski plin)

Page 8: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Tehnološka pretvorba

• Toplotna pretvorba – Neposredna izraba toplotne

energije– Npr. sončni kolektorji, heliostati,

pasivna izraba toplote• Fotovoltaična pretvorba

– Posredna izraba toplotne energije– Sončne elektrarne, fotosinteza

Page 9: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Pasivni sistem izkoriščanja sončne energije

• Omogočajo naravno gretje prostorov

• Navadno so nameščeni na ovoju stavb

• Okna, zastekljeni zidovi, prezračevalni fasadni elementi, toplotni akumulatorji …

• Izboljšanje izkoristka z dobro izolacijo stavbe

Page 10: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Vpliv pasivnih elementov

• Pomembnost orientacije (J, JV ali JZ stran stavb); pribitki zaradi sončevega sevanja

• Pridobljena energija se največkrat akumulira v zidovih prostorov

• Zagotoviti kroženje zraka za prenos toplote

Page 11: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Aktivni sistemi izrabe sončne energije

• Toplotna pretvorba (ogrevanje vode, ogrevanje prostorov, proizvodnja električne energije)

Page 12: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Aktivni sistemi izrabe sončne energije

• Fotovoltaični oz. fotonapetostni sistemi za proizvodnjo električne energije

Page 13: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Ogrevanje s sončno energijo

• Ogrevanje sanitarne vode• Ogrevanje oz. dogrevanje

prostorov• Ploščati kolektorji• Vakumski kolektorji

Page 14: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

‘Sončni kolektorji’• Zgradba:

– Absorber, stekleni pokrov, izolacija, ohišje

– Absorber absorbirano svetlobo pretvori v toploto in jo odda mediju

• Izkoristek –razmerje med oddano toploto in prejeto energijo

• Izgube:– Optične izgube zaradi odboja na

stekleni površini – Termične izgube zaradi konvekcije,

sevanja

Page 15: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Ploščati kolektorji• Absorber v obliki

ravne kovinske plošče

• Cevi s prenosnim medijem so pritrjene na absorber

• Temperatura medija: največ 70˚C

• Tlak: do 10 barov

Page 16: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Ploščati kolektorji

• Izgubljajo velik delež toplote s sevanjem: do 30%

• So najcenejši• Ploščati zbiralniki

zberejo letno do 400 kWh toplote na m2sprejemne površine

Page 17: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Vakuumski kolektorji• Toplotni izolator med absorberjem in

okolico je vakuum• Absorber se nahaja med stenama

steklene cevi• Med dvojno steno steklene cevi je tlak 5

x 10-3Pa –vakuum• Prednosti pred ploščatimi zbiralniki:

– Imajo višji izkoristek skozi vse leto (ni konvekcije)

– Daljša življenjska doba: 20-30 let– Zamenjamo lahko posamezno cev

• Slabost: višja cena

Page 18: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Zbiralniki z direktnim prenosom toplote

• Prenosni medij se nahaja v notranjosti vakuumske cevi

• Vakuumska cev je priključena direktno na rezervoar

• Absorber je selektivni premaz na notranji steni vakuumske cevi

Page 19: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Vakuumski cevni zbiralniki z U cevjo

• Prenosna tekočina v kovinski U cevi v notranjosti steklene cevi

• Absorber je selektivni premaz na notranji steni vakuumske cevi

• Prenos toplote je preko kovinskega plašča (aluminijast prenosnik)

Page 20: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Zbiralniki s toplotno cevjo (heat pipe)

• V stekleni vakuumski cevi se nahaja kovinska toplotna cev

• V toplotni cevi kroži tekočina, ki izpareva pri nizki temperaturi in tlaku

Page 21: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Delovanje toplotne cevi

• Delovna snov v cevi se upari, v kondenzorju odda toploto prenosnemu mediju, se kondenzira in vrača v spodnji del.

Page 22: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Ogrevanje sanitarne vode

• S sončnimi kolektorji lahko pokrijemo 60-70% potreb po topli sanitarni vodi

• Tokokrog je sestavljen iz sončnega zbiralnika oz. kolektorja, obtočne črpalke, hranilnika toplote, ekspanzijske posode, diferencialnega termostata

Page 23: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Page 24: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Ogrevanje stavb• Tokokrog je enak kot pri ogrevanju

sanitarne vode• Sončno ogrevanje stavb lahko

uporabljamo samo v kombinaciji z ostalimi načini ogrevanja

• Ogrevanje stavb zahteva večjo akumulacijo toplote kot ogrevanje sanitarne vode

• Pri dobro izolirani stavbi lahko s sončnimi zbiralniki pokrijemo do 50% potreb po toplotni energiji

Page 25: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Page 26: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Napotki pri izbiri ogrevanja

• Priprava tople sanitarne vode:

Page 27: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Fotovoltaika

• Fotovoltaika je veda o pretvarjanju energije sončnega obsevanja neposredno v električno energijo s pomočjo sončnih celic

• Fotoni svetlobe izbijajo elektrone v polprevodniških elementih

Page 28: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Page 29: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Potrebna dokumentacija za priklop SE

• Lokacijska informacija za SE na objektih

• Uvrstitev v prostorski ureditveni plan in gradbeno dovoljenje – za SE na tleh

• Pridobitev projektnih pogojev in soglasja za priključitev na elektro-distributersko omrežje

• Postavitev SE

Page 30: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Potrebna dokumentacija za priklop SE

• Verificiranje ustreznosti rešitve priključitve

• Pogodba o priključitvi na omrežje• Izvedba priključitve• Deklaracija o proizvodnem objektu• Odločba o upravičenosti do višje

cene električne energije• Pogodba o odkupu el. energije

Page 31: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Optimalni izkoristek sončne energije

• Lega– Idealna lega je

proti jugu

• Naklon– Idealni naklon

32°

• Brez senčenja (naravne ovire, gradbene ovire, ostali moduli)

Page 32: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Page 33: B ISTRA U PORABA  E NERGIJE SONČNA ENERGIJA ENERGIJA IZ ODPADKOV UČINKOVITA RABA ENERGIJE DOMA

BISTRA UPORABA ENERGIJE

SONČNA ENERGIJA

Sončne elektrarne

• Sončne in vetrne elektrarne potrebujejo rezervo

• Sončne elektrarne obratujejo 1050-1100 ur na leto

• Energije sonca in vetra je v neomejenih količinah – potencial za nadaljnje razvijanje tehnologij