Henrich Pifko Technológie prevádzky-
energia z obnoviteľných zdrojov FA STU, Bratislava 2006
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Obnoviteľné zdroje energie • Zásada: – nespotrebovávať energiu – ak ju už treba, využiť obnoviteľné zdroje – ak treba neobnoviteľný zdroj, tak čo najúspornejšie
• Možnosti: – – – –
solárne systémy (teplo, fotovoltaika) pohybová energia vetra, vody energia prostredia (geotermálna, tep. čerpadlá) biomasa
• Problémy: – získavanie energie: časová a miestna dostupnosť – akumulácia získanej energie (tepla, elektriny) – efektívne využívanie energie (nenáročné spotrebiče) PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Solárna energia • Priame využitie (využitie tepla, svetla): – – – – –
prirodzené osvetlenie (svetlovody) pasívne a teplovzdušné systémy vykurovania solárna podpora vetrania (chladenie) teplovodné kolektory: TÚV alebo kúrenie solárne variče, solárne sprchy a pod. ...
• Nepriame využitie (premena na elektrinu): – fotovoltické solárne články – slnečné elektrárne s termickým cyklom
Slnečná energia: zdroj energie vetra, vody, prostredia, biomasy aj fosílnych palív...
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Teplovodné solárne systémy • podľa účelu: príprava TÚV alebo kúrenie • podľa umiestnenia: • podľa tvaru: – ploché – trubicové
na objekte (streche, stene) či samostatne
• podľa montáže: napevno či otočne
– atypické tvary, zrkadlové systémy, integrované...
• podľa kvality prevedenia – vákuové (ploché aj trubicové) – štandardné: zasklenie, tepelná izolácia – jednoduché (napr. gumené pre ohrev bazénov)
• podľa prvkov systému: – s výmenníkom tepla – s akumulačnou nádržou – s doplnkovým zdrojom tepla PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Teplovodné solárne systémy
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Dom v Raven Run
Teplovodné a fotovoltaické kolektory, veterný generátor...
Teplovodné solárne systémy
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
• príprava TÚV
• príprava TÚV a prikurovanie
Teplovodné solárne systémy TZB – solárny systém s prikurovaním Ploché slnečné kolektory: - bežné - vákuované
Montáž kolektorov mimo objektu PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Teplovodné solárne systémy
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Kolektory zapustené do strechy
Kolektory nad šikmou strechou
Teplovodné solárne systémy
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Kolektory na plochej streche
Ohrev vody pre bazén (gumené dlaždice)
Teplovodné solárne systémy
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Trubicové solárne kolektory
Teplovodné solárne systémy
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Ploché vákuované kolektory –účinnosť o tretinu vyššia
Fotovoltaické solárne systémy • podľa materiálu článkov: – mono- a polykryštalické kemíkové – amorfné kremíkové – plastové
• podľa riešenia systému: – autonómny – hybridný – napojený na sieť
• podľa prvkov systému: – – – –
s akumulátormi a ich riadiacou elektronikou s meničom na striedavý prúd s pripojením na elektrickú sieť s akumuláciou energie vo vodíku
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Fotovoltaické solárne systémy
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Ekodom v Oxforde
Energia vetra Lokalizácia spravidla mimo architektúry: hluk, požiadavka na dostatok vetra... Typické riešenie: stožiare s vrtuľou... Integrácia s architektúrou: najčastejšie Dareiov rotor na výškových budovách alebo malé generátory pri stavbe... Rýchlobežné rotory: výroba elektriny. Pomalobežné rotory: čerpadlá a pod. PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Energia vetra Najväčšie veterné elektrárne: okolo 1MW
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Príklad integrácie s architektúrou...
Typy veterných motorov:
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Energia vetra
Energia vody Malé vodné elektrárne: potreba vhodného vodného toku – len výnimočne integrácia s architektúrou, technologická časť spravidla skrytá... MVE: priamo na zahatanom toku či na prívodnom kanále ... Voľba typu turbíny: podľa spádu a prietoku... Prečerpávacie vodné elektrárne: akumulácia energie... Energia prílivu a odlivu: hať v zálive s turbínami... Energia morských vĺn: prevod mechanickej energie...
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Energia vody Typy turbín:
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Geotermálna energia Spravidla odčerpávanie horúcej vody z veľkej hĺbky, odobratie tepelnej energie z nej a spravidla jej vrátenie do podložia... Vplyv na architektonické riešenie: minimálny... Problémy: často silne mineralizovaná voda vypúšťanie do vodných tokov spravidla nevhodné... Niekedy kombinácia s tepelnými čerpadlami... Dostupnosť: geotermálne pramene: len na pár miestach kdekoľvek: hlboký vrt a ohrev média Zemné zásobníky energie...
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Tepelné čerpadlá Tepelné čerpadlo: získavanie energie z prostredia (voda, vzduch, pôda), ktoré je tým ochladzované... Princíp: „chladnička naruby“...
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Tepelné čerpadlá
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Tepelné čerpadlá
Spaľovanie biomasy Výhody: obnoviteľný zdroj, využitie odpadu, nízka cena... Nevýhody: CO2 ( skleníkový efekt), znečistenie ovzdušia... Možnosti: krby, kachle, pece... (efekt otv. ohňa, sálanie, akumulácia...) kotly na drevo, drevné pelety (splyňovacie, automatické...) centrálne kotolne na drevný odpad, na slamu... spaľovanie bioplynu... Ďalšie možnosti: bionafta, lieh (pohon motorov)...
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Spaľovanie biomasy
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Spaľovanie biomasy
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Rekuperácia tepla
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz
Kogeneračné zdroje
Energia • na dnes koniec ;-)
PDF vytvořeno zkušební verzí pdfFactory www.fineprint.cz