doposud využívané energetické koncepce aplikace alternativních zdrojů a jejich vazba na současné spotřeba energie 40% (pro zabezpečení tepelné pohody)

Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie

doposud využívané

aplikace alternativních zdrojů (pro zabezpečení tepelné pohody)

a jejich vazba na současné

energetické koncepce inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie

spotřeba energie

20 10

%

40%

studie EU: obytné budovy tvoří 40% celkové spotřeby energie; ostatní budovy, dalších 10-20% ostatní budovy

Study on the Energy Savings Potentials in EU Member States, Candidate Countries and EEA Countries

inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie

spotřeba energie ČR lokálně

dalších cca 2530tis.domácností 10%

CZT 1382tis.domácností

EE

28%

uhlí

62%

plyn

Ekonomika.iHNed.cz 3. 3. 2011 20:34 (aktualizováno: 3. 3. 2011 22:29)


spotřeba energie

Zdroj ČHM


Znečištění životního prostředí imise NOx, SO2, CO, prachové částice PM10


zdroje energie

a světová spotřeba rostoucí počet obyvatel vyšší nároky

vs. úspory energie ochrana životního prostředí primitivní zemědělec 5000l.př.n.l.

20GJ/os./rok

Současný evropský průměr

200GJ/os./rok

Současný průměr USA

350GJ/os./rok


zdroje energie

a světová spotřeba fosilní zdroje energie ropa

37%

Zemní plyn

23%

roční spotřeba

průměrný výkon

450EJ 15TW

=4.5*1020J

=15*1012W =7500 x TEMELÍN

exajoule (1018J)

uhlí

25%


zdroje energie

-

a světová spotřeba

=

(Jaderná energie)


zdroje energie

rozdělení

nevyčerpatelné Pouze sluneční energie

Podmíněně obnovitelné neobnovitelné (za miliony let)

-Nepřeměněné EM záření -Teplo ze ztrát při energ.přeměnách (rychlost obnovy vs. -Vodní energie Rychlost spotřeby) -větrná energie -Energie biomasy (potrava, spal.)


sluneční energie 1367W/m2 =>174PW dopadajícího záření 30% odraženo 18% absorbováno atmosférou

πR

2

=> 89PW absorbováno zemí a mořem

4πR2


sluneční energie cca

1000kWh/rok v podmínkách ČR

78.866km2 10.5mil.obyvatel 80.000TWh ročni spotřeba el. energie ČR 60-80TWh


sluneční energie

Celosvětovou roční potřebu energie Slunce vyzáří na Zemi cca během 1,5-3hodin

zdroj: www.atlaspodnebi.cz


politika EU_energetické koncepce


4 hlavní faktory

1) 2) 3) 4)

ovlivňující životaschopnost energetických koncepcí

Cena Dostupnost pohodlí Nezávislost

matematika Fyzika, chemie Biologie, geologie



Množství energie z 1ha? Dtto Solárními kolektory za 2dny?

výtěžnost biomasy

cca 200GJ/1ha prům.170W/m2/rok 65%účinnost

= 4GJ/h


Biomasa CO2 neutrálnost (?) Vysazení

Hnojení

Sklizení Sušení Převoz ke zpracovateli Zpracování na pelety, brikety Převoz ke spotřebiteli Spalování v kotli (ventilátor odtah spalin; podavač pelet..)


Biomasa Biomasa Biomasa

a

N2O?

? vliv na cenu potravin ? vliv na kvalitu půdy

Biopaliva vliv na životnost motorů? ...existují lepší řešení?


eroze půdy

ztráta úrodnosti půdy ohroženo téměř 50% zemědělské půdy v ČR biodiverzita, nedostatek organické hmoty- humusu Novinky.cz, 21.2.2011, 4:58


Největší aktuální producent CO2?

Amazonský prales- období sucha- větší produkce než Čina + Rusko dohromady (Studie britských a brazilských vědců)


příčina

globálního oteplování(?) Zvýšená koncentrace CO2 Nárůst o 0.76+/-0.19°C


příčina

globálního oteplování(?)


fotovoltaika 13.50Kč/kWh vers. 1.3kWh

10x dražší elektrická energie než elektrická energie vyrobená tradičním způsobem Tab.: Průměrné výrobní náklady elektřiny (instalace + výroba) náklady na výrobu 1 MWh [euro] typ elektrárny elektrárna na zemní plyn

35-45

tepelná elektrárna na černé uhlí

40-50

tepelná elektrárna na hnědé uhlí

40-50

jaderná elektrárna

45-55

vodní elektrárna

50-100

větrná elektrárna na moři u pobřeží

60-80

větrná elektrárna na souši

80-90

elektrárna na bioplyn solární zařízení (multikrystalické)

60-80 300-500

zdroj: Ústav pro užitou ekologii v Darmstadtu


Fosilní paliva x vzácné suroviny Ani 100% elektromobil nelze vyrobit bez nafty


Naprosto zásadní podmínka inovací by především mělo být vědecké poznání z oblasti exaktních věd, které by určovalo:

V jakém rozsahu ? Za jakých podmínek ? S jakými dopady ?


akceptování nestátního výzkumu

až 98% úspory

transformací nevyčerpatelné energie v oblasti udržování tepelné pohody

Pro řešení jakýchkoli současných energetických a ekologických problémů je nutné, aby jakékoliv alternativy vykazující příznivé ekologické dopady, maximální využití nevyčerpatelné energie, s minimálními dopady na životní prostředí vytvářející zdravé prostředí byly přičleněny ke stávajícím alternativám. Je proto nutné, aby byly akceptovatelné též výstupy z nestátního výzkumu a vývoje.


infraclima Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie

infraclima

= označení stavu vnitřního prostředí

22°C

+/-2°C celoročně

1

= zajišťující tepelnou pohodu obyvatel

2

= vytvářející podmínky pro zdravé bydlení

3

= zabezpečen trojí transformací nevyčerpatelné energie


1

tepelná pohoda

tepelná pohoda

= stav mysli = subjektivní uspokojení člověka s obývaným prostředím

podmínky tepelné pohody

tepelná rovnováha suché pocení těla způsob sdílení tepla

vhodný

proudění

(konvekce)

vs sálání

(radiace)

=sdílení tepla proudící tekutinou přenos tepla proudícím vzduchem ohřátým o stěny otopných těles

=vzájemné emise a absorbce mezi 2 a více tělesy s různými povrchovými teplotami bez prostřednictví vzduchu

povrchová teplota okolních ploch v místnosti pobytu teplota okolních povrchů

tg=(ti+tu)/2

teplota vzduchu

X pokles teploty povrchu o 1K vyvolá stejný vjem jako kdyby poklesla o 1K teplota vzduchu


2

zdravé bydlení

plísně povrchová teplota konstrukce (°C)

tpi ≤ tr

(°C) teplota rosného bodu kondenzace vodních par na povrchu konstrukcí

plísně…

plísně

vhodná „živná půda“- příčiny:

1) nízká povrchová teplota stěn 2) vysoká vlhkost vzduchu důsledky:

1) estetické hledisko 2) destrukce stav.materiálu 3) hygienická závadnost psychická nepohoda, nevolnost bolesti v krku, hlavy, nevolnost bolesti zad, kloubů alergie astmatická onemocnění

roztoči

optimální -vhodná „živná půda“ 1) prach 2) částečky lidské kůže 3) teplota vzduchu 25°C + vysoká rel. vlhkost vzduchu (ϕ>70%)

důsledky:

hygienická závadnost mikroskopické výkaly roztočů

chronické alergické rýmy astmatická onemocnění

až 5000 roztočů/ 1gram prachu!!!!

zdravotní výhody => tepelné záření, sálavé teplo, infračervené záření jednoznačené výhody-pozitivní vliv na:

hojivé procesy stimulace svalů, orgánů, prokrvení krevní oběh, odbourávání odpadních látek (tuk (celulitida), těžké kovy, jedovaté látky…)

kožní a svalová onemocnění onemocnění a záněty kloubů revmatické potíže, bolesti zad traumata posílení imunitního systému výrazně pozitivní vliv na psychiku


3

transformace energie


trojí transformace energie ní ře zá ní ) eč ce un i a sl(rad

sálání (radiace)

akumulace


5.7% 20.1% 4.0%

Petawat (1015 )

N

174PW ev

odraženo atmosférou odraženo mraky odraženo zemským povrchem

l te pa er yč

19.0% absorbováno atmosférou

ný

51.0%

j ro zd e gi er en

=> 89PW absorbováno zemí a mořem

πR

2

89000TW

1367W/m2

celosvětová průměrná 15TW potřeba energie Terawat (1012 )

4πR2


<380nm 9%

>750nm 46%

45% 380-750nm


technologie



kapilární rohože

kapilární rohože

plnoplošná instalace (podlaha + stěny + strop)

na podkladní tepelnou izolaci (omezení tepelné akumulace do konstr.)


a řad

S

ová

20 ) (P N R6 SD

a řad á ov tlak

11 R D

0) 1 (PN

tlak

materiál

kapilární segment

KS

doporučená

skladba konstrukcí

doporučená

skladba konstrukcí

doporučená

skladba konstrukcí

povrchová teplota teplovodní podlahové vytápění klasické

systém infraclima®

teplota na vstupu do systému

t

1min

=40°C t1=22°C tepelný výkon

rovnoměrná teplota povrchů ~3 násobná aktivní plocha

int

teplota lidského těla

teplota vody 21-24°C po celý rok

praxe

závěr z měření ČVUT

teplotní profil

praxe

závěr z měření SZÚ v prostorách experimentálního RD Zápy byly neměřeny optimální teploty a vlhkost vzduchu

rychlosti proudění vzduchu byly nízké, místy na spodní hranici citlivosti měřícího přístroje vyšetření stěrem plísní byla prokázána absence/ případně velmi nízká koncentrace plísní běžně se vyskytujících


sluneční sluneční energie energie

nevyčerpatelný zdroj energie

solární energie

pokryto více než 50% potřeby tepla na zimní provoz

od 85W/m2 Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie

vakuové trubicové kolektory

vakuové solární kolektory vnitřní selektivní souvrství (CERMET) vakuum uzavřené mezi vnějším a vnitřním sklem uzavřený okruh se solární kapalinou (nucený oběh)

hliníkový absorbér

vakuová trubice: průměr trubice vnější: 58mm borosilikátové sklo (PIREX) velmi vysoká mechanická a teplotní odolnost úroveň vakua: 10-3bar

CPC zrcadlo

maximální využití difuzního záření díky CPC technologii


tepelné čerpadlo

země/voda

tepelné čerpadlo 2.hlavní zdroj tepla vysoký topný faktor

voda/voda Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie

topný faktor 7(-)

(pro W10/W25°C)

- jednoduché, kompaktní, cenově dostupné TČ - inovovaný trubkový výparník i kondenzátor vlastní unikátní konstrukce -univerzální využití země/voda, voda/voda -scroll kompresor -dlouhá životnost

FACTOR plus

Univerzální tepelné čerpadlo země/voda; voda/voda

sezonní zemní akumulátor

vizualizace

TČ voda/voda FACTOR plus 6 - tepelné čerpadlo pro prostor přednáškového sálu, kanceláře vč.sociálního zázemí, výrobní a skladový prostor - celkem cca 1030m2 podlahové plochy - tepelná pohoda zabezpečena příkonem cca 850W


úspora energie Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie

=

+ +

so l a r

VN

t

AKU zemkol

KR

TČ

regulace:

t režim:

A_vytápění B_neutrální C_chlazení

úspory energie až až

95% tepla v zimě 99% chladu v létě


vybrané

reference

NERD Zápy

R F IN

C A

y s _ ® A M I L

m e t s

NERD Zápy

FR IN

C A

y s _ ® A M I L

m e st

NERD Zápy

R F IN

C A

y s _ ® A M I L

m e t s

infraclima®_ prezentace06_2010

NERD Zápy

FR IN

C A

y s _ ® A M I L

m e st

NERD Zápy

R F IN

C A

0m

2

y s _ ® A M I L

s y s

l 0 e 2 p 7 e t s e je Př u ž r ud

m é t

u o n

u

i

r f n

h o p

m e t s

im l ac

u d o

a

D R

D R

n i r h a M

n i r h a M

6 0 0 2 _ g

6 0 0 2 g_

v a

t s ú í 7 n 0 č 0 a t 2 i l _ i y b b a ru h re lad K

v a

t s ú í n 07 č 0 a t 2 li y_ i b b a u h r re lad K

v a

t s ú í n 07 č a 0 t i 2 l i _ y b b a u h r e r ad l K rohože INFRACLIMA

D R

B

t s y

e c ři

7 0 0 _2

D R

D R

y p Zá

u b i L

8 0 0 2 _

n í š

9 0 0 2 _

9 0 0 2 _

n pe

n o zi

g n i r h a M

infraclima®_ prezentace06_2010

9 0 0 2 _

n pe

n o zi

g n i r h a M

9 0 0 2 _

n pe

n o zi

g n i r h a M

9 0 0 2 _

n pe

n o zi

g n i r h a M


pilotní projekty

studie studie panelový dům - cca 30% bytového fondu ČR - cca ½ po výměně oken/zateplení - problémy s plísněmi, vnitřním mikroklima aplikace alternativy INFRACLIMA kapilární rohože PDL+STĚ+STR solární kolektory + TČ země/voda (alt. TČ vzduch/voda) s vysokým topným faktorem

cíle projektu: úspora energie min.90% zabezpečení zdravého bydlení a celoroční tepelné pohody návratnost opatření do 10let max.měrná investice 2000Kč/m2 podlahové plochy bytu (bez finálních povrchové úpravy, podlahových krytin apod.)


studie temperovaný prostor - skladové prostory, haly - sezonní rekreační objekty - udržování teploty nad 5°C

aplikace alternativy INFRACLIMA teplota vody v zemi cca 10°C (celoročně) kapilární rohože PDL+STĚ+STR studna + čerpadlo do studny

cíle projektu: úspora energie min.90% zabezpečení temperování prostoru během zimního období přímé zužitkování nízkopotenciálního geosolárního tepla (bez použití tepelného čerpadla)


děkujeme za pozornost

kontakt


Zápy 151 Brandýs n.L. www.infraclima.cz [email protected] tel: 326 32 90 41



koupili byste si?

+20% pořiz.ceny žádné tankování plný konfort bez omezení


doposud využívané energetické koncepce aplikace alternativních zdrojů a jejich vazba na současné spotřeba energie 40% (pro zabezpečení tepelné pohody)

Recommend Documents