1
TRENDEK ÉS GONDOLATOK A WASHINGTONI VILÁG ENERGIAGAZDÁLKODÁSI KONGRESSZUSBÓL (WEEC) (2010. december 88-10)
TRENDS AND IDEAS FROM THE WORLD ENERGY ENGINEERING CONGRESS (WEEC), HELD IN WASHINGTON D. C. (December 88-10, 2010)
Dr. EMHŐ LÁSZLÓ
[email protected]
c. egyetemi docens, BME Mérnöktovábbképző Intézet ügyvezető gyvezető igazgató igazgató, EMTECHEMTECH-S Kft. MET, AEE, Legend in Energy
MET Energia Fórum, Balatonalmádi, 2011. június 8-9. 2
TARTALOM
CONTENT
A) BEVEZETÉS
A) INTRODUCTION
B) A KONGRESSZUSBÓL
B) FROM THE CONGRESS
C) AZ OTT MEGJELENT TÉNYLEGES SZAKIRODALOMBÓL
C) FROM ACTUAL LITERATURE APPEARED THERE
D) KAPCSOLÓDÁS A SZAK-, ÉS MAGAS POLITIKÁHOZ
D) CENNECTION TO THE PROFESSIONAL AND HIGH POLITICS
E) ÖSSZEFOGLALÁS, ZÁRÓKÉPEK
E) SUMMARY, CLOSING PICTURES 3
A) BEVEZETÉS/INTRODUCTION • • •
AEE ügyvezető igazgatói meghívás előadás tartására, megtisztelő cím átvételére BME APPI támogatás: repülőjegy 3+1 napos konferencia és kiállítás: –
– – –
4000 (!) résztvevő. Ebből a legnagyobb külföldi küldöttség: Mexikó 7 fővel, Magyarország 5 fővel, 4 előadással! Mintegy 300 (!), 30 perces (!) szakmai előadás, 15 (!) párhuzamos „sávban”, 51 szekció, 8 pódium vita keretében A konferenciát megelőző napokon ehhez 14 szeminárium és 19 Workshop csatlakozott, a kapcsolt hő-, és villamosenergia termeléstől a led-világításig 4
ELÖLJÁRÓBAN A FOGADÓ ORSZÁG ENERGIAFORRÁSAINAK ARÁNYAI ÉS AZ ÖSSZ FOGYASZTÁS MÉRTÉKE (2009, DoE) Energiaforrások USA
% arány
Megújuló energiaforrások USA
% arány
Olaj
37 %
Napenergia
1%
Földgáz
25 %
Vízenergia
35 %
Szén
21 %
Geotermális
5%
Megújulók
8%
Biomassza
50 %
Nukleáris
9%
Szél
9%
Összesen
100 % = 95 EJ/év
Összesen
100 % = 8 EJ/év 5
B) ... A KONGRESSZUSBÓL: B1. A SZAKMAI PROGRAM TÉMAKÖRÖK SZERINTI TÖMÖR LOGISZTIKAI ÁTTEKINTÉSE 2010. december 8., szerda délelőtt
Plenáris ülés: 1.
Üdvözlő beszéd a házigazdától
Albert Thumann (AEE)
2.
SAIC főszponzor üdvözlő beszéd
John Grumski (Science Application I.C.)
3.
„Forró, sík/kiegyenlített és zsúfolt”
Thomas Friedmann (New York Times)
4.
„Az amerikai haditengerészet energia programjai”
Philip Cullon (U.S. Navy)
5.
„Elérhető energia technológiák a piac számára”
Henry Kelly (DoE)
Poszter szekció 6
2010. december 8., szerda délután A-sáv
B-sáv
C-sáv
D-sáv
E-sáv
Energiapolitika
Állami („state”) szintű energetika
Kormányzati energiagazdálkodás
Kormányzati energiagazdálkodás
Okos hálózatok
Legutóbbi törvényhozási és szabályozási fejlemények az energetikában (pódium vita)
Nulla energia épületek a szövetségi szektorban
Ösztönző anyagi eszközök
Szövetségi energiagazdálkodás megvalósítása
Okos hálózatok értékelése (pódium vita)
F-sáv
G-sáv
H-sáv
I-sáv
J-sáv
Energetikai alapok
Energiagazdálkodás
CO2 csökkentés
Zöld épületek
Alacsony en. fogy. épületek
Energiagazdálkodás
Energiahatékony épületek gépészeti rendszere
A szavahihetőség megtartása a fenntarthatóságban
Épületszabályzatok
Energiahatékony „benchmarking”
K-sáv
L-sáv
M-sáv
N-sáv
O-sáv
Ipari energiagazdálkodás
Ipari energiagazdálkodás (pódium vita)
Magas energiahatékonyság
Megújuló energiák
Energiatermelés
Energy-star kihívás az iparban
Energia és CO2 megtakarítási sikertörténetek
Vonjunk be mindenkit az energia-gazdálkodásba
Megújuló energiák bővített hasznosításának finanszírozása az Egyesült Államokban (pódium vita)
Megújuló energiás projektek finanszírozása
Poszter szekció 7
2010. december 10., péntek délelőtt A-sáv
B-sáv
C-sáv
D-sáv
E-sáv
Energiapolitika
Állami („state”) szintű energetika
Kormányzati energiagazdálkodás
Kormányzati energiagazdálkodás
Okos hálózatok
Energiapolitikai és törvényhozás
Oktatási létesítmények
Kormányzati energiatakarékossági projektek
Szövetségi energiagazdálkodás
Fejlett alkalmazások , új lehetőségek (pódium vita)
F-sáv
G-sáv
H-sáv
I-sáv
J-sáv
Energetikai alapok
Energiagazdálkodás
CO2 csökkentés
Zöld épületek
Alacsony en. fogy. épületek
Energiagazdálkodás
Energiagazdálkodási eszközök
CO2 elszámolás szabályozott környezetben
Zöld épületek stratégiái és fenntarthatósága
Alacsony energia felhasználású épületek (pódium vita)
K-sáv
L-sáv
M-sáv
N-sáv
O-sáv
Ipari energiagazdálkodás
Ipari energiagazdálkodás
Magas energiahatékonyság
Megújuló energiák
Energiatermelés
Hogyan optimalizáljuk energiahatékonyságunkat kereskedelmi-ipari létesítményekben
Esettanulmányok
Optimális energia hatékonyság elérése
Napenergia
Alternatív energia
Poszter szekció 8
B2.
A PLENÁRIS ÜLÉS ELŐADÁSAIBÓL
• Az AEE-t 34 évvel ezelőtt megalapító Albert Thumann ügyvezető igazgató beszédében az a figyelmeztető jövőképet húzta alá, hogy 10 éven belül az energia szakemberek 40 %-a fog nyugdíjba vonulni és ezek megfelelő szintű pótlásában az AEE-nek is kiterjedt feladatai vannak. • A felvetésben tükröződnek hazai energetikai mérnök-, és mérnök-tovább- képzési feladatai is!
9
J. T. Grumski (Science Application International Corp. alelnöke) kulcsmondatai, kulcsszavai: • „A problémák fellelésére és megoldására tanítottak/neveltek minket!” • „Álljuk a kihívásokat”! • Az USA a világ energiafogyasztásának 20 %ért (25 %?) felelős, • A felhasznált olaj 75 %-a a szállítást, közlekedést szolgálja • Míg CO2 kibocsátásban 28 %-ot képvisel 10
11
Thomas Friedman: (a New York Times külügyi rovatvezetője) „Forró, sík/kiegyenlített és zsúfolt” • Amerika elveszítette a „fejlődés fonalát” – „if you don’t know, you don’t go” -; ezt tükrözi jellemzően egy dél-afrikai autóreklám – mint a szovjet szputnyik 1957-ben, és Gagarin 1961-ben: ébresztő Amerika! • Egyenlőtlen kockázat, nyereség és veszteségelosztás a társadalomban: alulértékelt kockázatok – privatizált nyereség – szocializált veszteségek • Klíma és gazdasági válság van, Energia-Klíma-Korszak kezdődik az új egyensúly megtalálására • Nem posztmodernkori IT (információs technológia) után vagyunk, hanem beköszöntő ET (energia technológia kor) előtt! • Alulértékelt kockázatok – privatizált nyereség – szocializált veszteségek • CO2 kibocsátás megtakarítás: „a jövő nemzedék Visa-kártyája.” 12
• „Manhattan” Dohában (Katar), Dalienben (Kína). (És csak • • • •
• •
2010-ben: még 14 helyen, stb., lásd ASHRAE Journal) Olajlobbi igyekszik megkérdőjelezni a klímaváltozást Energiaszegénység: 1,6 milliárd földlakónak nincs vezetékes villany csatlakozása Ez nem zöld-forradalom (Exxon, Shell, stb.), ez zöld-bulizás! Egy amerikai golf játékos évente gyalogol 900 mérföldet és megiszik 22 gallon alkoholt, ez 41 mérföld/gallon, európai autós nyelven, 5,76 l/100 km-es fogyasztás Az árak számítanak, a fosszilisbe számítsuk bele az externális költségeket is! Az állam kezdeményezzen megfelelő léptékben, mint Kínában, de demokratikus alapon, ez szükséges, hogy az állampolgárok is lépjenek
13
• Mű-megasztárok helyett valódi mega-trendek: – Energia és más természeti források: kínálat és kereslet – Olajdikatúra – Klímaváltozás: 1°C légköri hőmérsékletemelkedés már itt van – Energiaszegénység: 1,6 milliárd ember vezetékes villamos csatlakozás nélkül – Biológia fajok elvesztése, Noé-kora jött el ismét: két utolsó óriás teknős pároztatása Kínában Megjegyzés: Az előadás korábbi DVD változata letölthető az internetről: „Presented with Politics and Prose, Washington,D.C–Panopto Viewer” címszavakkal. Mérnöknek, tanárnak, diáknak, mindenkinek: érdemes! 14
Philip Cullon (U.S. Navy admirális): Az amerikai haditengerészet programjai. Néhány mondat: • (Amerika energiafogyasztása: 1960:30 EJ, 2004:60 EJ, 2099:95 EJ) • Energiafogyasztás: 73 % taktikai, 27 % szárazföldi fegyvernemek • Energiaforrások: 54 % olaj, 16 % nukleáris, 3 % elektromos, földgáz, egyéb (taktikai); 23 % elektromos energia, 3 % olaj, 1 % megújulók (szárazföldi) • Jevon (brit közgazdász, 1865) paradoxonja: ahogyan az akkori gépek hatásfoka növekedett, egyre több szenet fogyasztottak – a hatásfok növekedés egyedül nem segít, ha a termelt energia ezáltal olcsóbb lesz, egyre többet használnak • Jevon logikus következtetése, mára vonatkoztatva: – kormányzati beavatkozás, általános-, és döntési-kultúraváltás, továbbá energiatudatosság is szükséges
15
• Szükséges lépések: 1.) Rendszeroptimalizálás 2.) Új technológiák 3.) Viselkedés változtatás: – a paradoxon feloldására – energia értékelése stratégiai forrásként – vezetőerő kimutatása, stratégiai kommunikáció: mindezek növelik az egyén tudatosságát
4.) 5.) 6.) 7.)
Új technológiák integrálása Energiahatékonyság a legfontosabb paraméter Kezdeményezések a hajózásban, repülésben Paradigmaváltás taktikai előny
16
Henry Kelly (Energiaügyi Minisztérium, energiahatékonysági és megújuló energia miniszterhelyettes): Tiszta energia technológiák a piac számára Kulcsmondatok, szavak: • Szállítási, ipari, kereskedelmi, lakóépület szektorok • Épületstratégia – K+F prioritások: egyre újabb szabályozásoknak megfelelő berendezések, épületszerkezetek-anyagok, rendszertervezés, üzemeltetés, felújítás – Energiamegtakarítási forgatókönyvek: alapeset lakóépületeknél: 23,6 EJ 1. forgatókönyv: 14,4 EJ 2. forgatókönyv: 19,4 EJ 17
Tervezett épületenergetikai megtakarítások, megvalósítás 2030-ig
Megtakarítás:
Fűtés
Hűtés
HMV
Világítás
Készülékek
Egyéb
Teljes
1. forgatókönyv
60 %
50 %
55 %
60 %
30 %
25 %
50 %
2. forgatókönyv
40 %
20 %
20 %
40 %
25 %
25 %
30 %
18
Ipari szállítási energiafelhasználás megoszlás
Kamionok
Könnyű teherautók
Kenőanyagok, csőben szállított üzemanyag
Katonai
Személyszállító vasút, busz
Légiszállítás
Hajók, csónakok
Teherszállító vasút
48 %
16,2 %
0,8 %
0,7 %
0,3 %
2,6 %
1,4 %
0,5 %...
19
Szállítási stratégia, kutatási prioritások: • könnyű teherautókhoz: – elektromos hajtás – nagyobb belsőégésű hatásfok – súlycsökkentés
• következő generációs kamionok és más járművek – 40-50 % hatásfoknövelés
• alacsony széndioxid kibocsátás, könnyű teherautók – – – – –
hagyományos belsőégésű motorral: hibrid-elektromos hajtással: feltölthető hibrid elektromos hajtással: akkumulátoros járművek: hidrogén-tüzelőanyagcellás hajtással:
290-310 g CO2/mérföld 200-210 g CO2/mérföld 70-290 g CO2/mérföld 230 g CO2/mérföld 40-200 g CO2/mérföld
20
B3.
A MAGYAR KÜLDÖTTSÉG ELŐADÁSAIBÓL B3.1. Holló Gergő: Biomassza és lignit együttes elégetése lignittüzelésű erőműben A meglévő lignittüzelésű kazánban és kiszolgálásában komoly átalakításokat kell végezni a cél érdekében. A meglévő és átalakított rendszer paraméterei, teljes és részterhelésen: tüzelőanyag
lignit
lignit és faapríték
hő-leadás (MW)
620
372
620
372
Hő-átadás (MW) a gőzhöz
485
300
496
305
Sugárzó hőátadás
28 %
34%
29 %
36 %
Konvektív hőátadás
72 %
66 %
71 %
64 %
Számított gőzkiadás
625 t/h
365 t/h
640 t/h
370 t/h 21
B3.2. Talamon Attila: Energiahatékonysági lehetőségek közép-európai középületekben 2010-ben kutatási program indult oktatási-, és más középületek energiatakarékos felújításával kapcsolatban. Ez már figyelembe veszi a 7/2006 TNM rendelet szigorú előírásait a hőátadási tényezők, a fajlagos hőveszteségtényező és az összesített energetikai jellemző tekintetében. Két forgatókönyvet vizsgáltak, 5 és 20 cm hőszigeteléssel a külső falon és a lapostetőn, kétrétegű ablakcserével, illetve 12 és 30 cm hőszigeteléssel és háromrétegű ablakcserével. Az elsőnél 30 %, míg a másodiknál 40 % energiamegtakarítás adódott. 22
B3.3. Vágó Tamás: A Paksi Atomerőmű közbenső elhasznált üzemanyagtárolás hőtechnikai számításai Az Oroszországból vásárolt nukleáris tüzelőanyag a „kiégés” után 1998-ig visszakerült oda. A korai ’90-es évektől új vásárlási és kezelési stratégia alakult ki. Ugyanakkora helyen, új elrendezésben több kiégett elemet lehetett elhelyezni, mint korábban. Ehhez új számításokat kellett végezni a szükséges szellőzőlevegő-mennyiség és hőmérsékletek tekintetében, 25°C hőmérsékletű belső levegő mellett. A referencia kilépő levegő hőmérséklet 51,4°C volt, 9,546 kg/s légtömegáramnál, a háromdimenziós CDF szoftver 48,856°C-t, illetve 10,529 kg/s-t adott. Ezek a legfontosabb számítási eredmények. Ennek mérésekre alapozott ismétlésével kiszűrhetjük az üzemeltetési hibák káros következményeit. 23
B3.4. Emhő László („shadow student”: Emhő Dávid): Energiahatékonyság lakóépületeknél és ipari létesítményeknél Az olcsó olaj/földgáz kora véget ért, a kimerülő készletek és a növekvő igények mellett néhány évtizeden belül extrém fosszilis energiaárakkal számolhatunk. A karbon alapú társadalomból haladunk a megújulóhidrogén-nukleáris társadalom felé. Ezt könnyíti meg épületeink fajlagos energiafogyasztásának fokozatos csökkentése, amelyet az EU és hazánk szabványai és irányelvei is megkövetelnek. A két szektor helyzetének összehasonlításához a nagyszámú elvégzett energia audit, épületenergetikai számításon túlmenően a Nemzetközi Energia Ügynökség adatai, „legjobb gyakorlat” ismertetések, stb. is jó eligazítást adnak. Lakóépületeknél az épületszerkezetekből adódó fűtési és HMV fogyasztás dominál, míg nagy ipari épületeknél a világítás és a nagy belső hőterhelés miatti szellőzés, légkondicionálás energiaigénye. 24
B4. JELLEMZŐ TOVÁBBI AMERIKAI ÉS MÁS ELŐADÁSOKBÓL B4.1. David Eberly: Céges kampuszok energia költség csökkentési esettanulmányok, a „legjobb gyakorlatok” figyelembevételével Gyakorlat
Hely
Megtakarítás (kWh)
Gőzmegtakarítás (t)
Teljes megtakarítás $
Világítás
kampusz
126.000
12.000
Motorok és ford. sz. szab.
4., 19., 301. épület
759.000
72.100
Folyadékhűtő felújítás
B 50 1
694.000
65.900
Transzformátorok
kapmusz
111.000
10.400
„Energy Star” optimalizálás
B19, 5B
124.000
11.800
Sűrített levegő
kampusz
42.000
3.900
Takarítás napvilágnál
kampusz
1.100.100
2,6 millió t
151.000
2.950.000
2,6 millió t
327.000
Teljes
25
B4.2. Sezgin Sah, Larry Good: 45 MW kombinált ciklusú erőmű (Izmir, Törökország) energia auditja Javaslatok: füstcsőtisztítás, hőszigetelés, kondenzleválasztás, karbantartás, változtatható fordulatszám szabályozás, sűrítettlevegő szivárgás megszüntetése, hővisszanyerés, programozott világításszabályozás Eredmények: IRR = 20 ÷ 106 % = átl. 66 %, igen kedvező! Egyszerű megtérülési idő 0,9 – 4,1 év = átl.: 1,5 év igen kedvező!
26
B4.3. Mouli Vaidyanathan: Nap- és szélenergia a jó választás – esettanulmányok • Sokféle megújuló energiaforrást alkalmazhatunk – Szél alapvetés, térképpel: rendelkezésre álló terület, szélsebesség: 6,4 – 11,1 m/s, fajlagos teljesítmény 50 m-en: 300 – 1600 W/m2, átlagos IRR 22,8 %. Nagy rendszer: 736 MW, 1.934 GWh,a – Nap alapvetés térképpel: foton energia = (Plank állandó x fénysebesség)/fény hullámhossz); különféle félvezetők, legtöbbször szilícium – Hagyományos energiaforrásokat adófizetők pénzéből támogatják, azonkívül CO2 kibocsátók! – Átlagos IRR 15,4 % – Nagy rendszer: 14 MW, 9,1 GWh,a • Fő előnyök: – CO2 kibocsátás elkerülés, – helyi felhasználás hálózati veszteség nélkül – helyi munkahelyteremtés 27
B4.4. Frank Mobilio: emblematikus Empire State Building fenntarthatósági programja • Különleges felhőkarcoló: 449 m magas, 280.000 m2 beépített alapterület, 1931-ben adták át • New York CO2 kibocsátásának 70 %-a az épületeké, • Az irodaépületek 43 %-a 1945 előtt épült, • Cél a jó példamutatás: erre az épületre mindenki odafigyel! • Program jellemzők: 5 résztvevő partner cég, 60 javaslat, 8 program, tervezési időtartam: 8 hónap, éves energiamegtakarítás 4,4 m$, az eddigi 38 %-a, 140.000 t CO2 kibocsátás elkerülés az üzleti terv 15 éve alatt • Bérlői digitális klímaszabályozás, természetes világítás kihasználás, VAV légkondicionálás, folyadékhűtő-korszerűsítés, nyílászárócsere • Villamos teljesítményfelvétel csökkenés 9,6 MW-ról 6,1 MW-ra. 28
B4.5. Lloyd Hamilton: Nettó zéró-energiás épületek, gyakorlatban kipróbált tapasztalatok • A nettó nulla energiás épületek nem elvont fogalmak többé, a Hudson folyó völgyében (New York Állam) a maguk valóságában is megjelentek, többek között kihasználva a szövetségi és „állami” (state) adókedvezményeket is • Az épületek kellően hőszigeteltek, magas hatásfokú geotermális hőszivattyúkkal felszereltek, a tetőkre napelemek kerültek. • Gazdaságossági filozófia: az általánosan elfogadott 30 %-os megtakarítású épületszerkezeti kialakítás nem túl nagy költséggel 50 %-ossá tehető. Ehhez kisebb, olcsóbb hőszivattyú és napelem (COP) is elegendő 2-5 kW/kW között • Napelemre külön támogatás a NYSERDA (alapító George Pataki kormányzó) ügynökségtől • Családi házak, lakóparkok és közösségi épületek létesültek ilyen módon • Az összesített fajlagos energiaigény jellemzően 30 kW/m2a, a napelemek energiatermelése 36 kW/m2a • Az adott „támogatásokkal” az épületek létesítése, üzemeltetése, fenntartása költségsemleges! 29
C) AMERIKAI SZAKFOLYÓIRATOK CIKKEIBŐL, HÍREIBŐL C1. Ipari híradás az „American Gas”- folyóiratból: Kalifornia negyedik éve folyamatosan vezeti az Amerikai Energiahatékony Gazdaság Tanácsa (ACEEE) ranglistáját. •
A tanács 6 „állami” (state) szintű energiahatékonysági politikai területet vizsgál – – – – – –
•
energiaszolgáltatói és közjó programok és politika szállítási politika épületenergetikai kódok/előírások kapcsolt hő-, és villamosenergia termelés (CHP) „állami” (state) kormányzati kezdeményezések készülékek hatékonyságának előírásai/szabványai
Pacific Cas & Electric Co.vezetője szerint: „Állami (state) szintű vezetés megalapozta az energia politika „útitervét” (roadmap), de a szövetségi kormány hatásos vezetői tevékenysége, lépései is kellenek, a magántőke befektetései és a munkahelyteremtés ezekből következik.”
30
C2. „Energy-alternative sources magazine” • 2 MW-os, 11.000 napelemből álló naperőmű épül New-Jersey-ben • 3,3 MW-os szélerőmű épül New York Államban, ez lesz a legnagyobb egy céget kiszolgáló ilyen erőmű • Energia szakértő kiszámolta a DOE augusztusi adataiból: az ország 29,3 mrd $-t fizetett ki az importált olaj ellenértékeként, azaz percenként 656.100 $-t • A dán Vestas Colorado államban építi fel 1,3 millió (!) négyzetméteren új amerikai szélgenerátor gyárát a növekvő észak-amerikai igények kielégítésére • Vezércikk: „ideje már, hogy a Kongresszus dolgozzon az alternatív energiák érdekében! • A kiadó Paul MacDonald szerint: „Az amerikaiak közel fele jelezte, hogy szívesen fizet többet a napenergiáért. Tény, hogy a napenergiából származó villamosenergia ára már a piac sok területén hasonló, mint a hagyományos fosszilis alapúé, és folyamatosan csökken, ahogy az iparág felfut.” 31
C3. Az AEE „Energy Engineering” folyóiratából: •
•
•
•
Daniel Cornovale és társai: Villamosenergia minőségét biztosító megoldások és az energiamegtakarítás – Mi az igazság? Eredetileg biztosítási kötvényként kínálták a piacon, tranziensek, feszültségesések, szolgáltatás-kiesés és harmonikusak miatt. Ma már az ilyen szolgáltatást kínálók jobban hangsúlyozzák az ezzel megtakarítható költségeket az üzemkiesések és a fellépő készülék károsodások elkerülésével. A szolgáltatók sokszor eltúlozzák a megtakarításokat, így megtévesztik ügyfeleiket. Az energiamegtakarítások „alacsonyan kínálkozó gyümölcseit már leszedték”, megnyitva a kaput az új/alternatív energiamegtakarító eszközökhöz 32
• A felkínált eszközökkel elérhető minden problémát megoldó és 10-30 % felcsillantott energiaköltség megtakarítás – amelyik „annál nagyobb, minél titokzatosabb a készülék” – felvetik a kérdést az ügyfelekben: ha ez ilyen jó, miért nem teszi ezt egyik szabályozó/rendeletalkotó testület sem kötelezővé? • Lényeges, hogy csak az Amerikában szokásos 1-4 %-os hálózati veszteség egy részét (pl. 10-30 %-át) lehet megtakarítani. Az áramból, amit munkavégzésre felhasználunk, ezekkel az eszközökkel nem lehet megtakarítani egy kWh-t sem! • A bizonytalanság, az elmaradt megtakarítások lejáratják a szakmát, iparágat • A cikk ezután igen részletesen ismerteti szokásos büntetőtarifákat, majd a felkínált és a valóságos megtakarítások közötti különbséget 33
C4.
Ke Xu és társai: Integrált rendszeroptimalizáció folyamatos commissioning (beüzemelés, üzempróba, teszt), esettanulmány • Kilencemeletes irodaépület 7.150 m2 beépített alapterület • Gőz és hűtöttvíz külső szolgáltatótól jön, HMV előállítás helyben gőzüzemű hőcserélővel • Gépészeti rendszerek felmérése, fogyasztásmérési adatainak feldolgozása utáni optimalizáció alapján a következő korszerűsítéseket végezték el: – Légkezelőknél: ventilátorok fordulatszám-szabályozása hőmérsékletérzékelők a légcsatorna főágakban differenciálnyomás kapcsolók a ventilátorok előtt/után hűtöttvíz-oldalon – egy szelep kivételével – egyútú szelepek a kétútúak helyett DDC automatikus szabályozás beépítése – Helyi befúvó dobozoknál zsalu hajtómű és bekötése a DDC-be, villamos újrahevítő kiiktatása 34
– Hűtöttvíz rendszerek előremenő-visszatérő hőmérsékletérzékelők az automatikus szabályozó rendszer bekötése a DDCbe – Melegvíz-rendszerek változtatható fordulatszámú szivattyú hajtások differenciál-nyomáskapcsoló a nyugati és északi zóna közé automatikus szabályozórendszer bekötése a DDC-be – Terem hőmérsékletérzékelők kettő-kettő minden szintre • Éves megtakarítások fentiek megvalósítása után • Villamosenergia: 40,9 %, hűtöttvíz-rendszer: energiafelhasználásban 44,9 % • Egyszerű megtérülési idő: 2,5 év
35
C5.
Paul Hull: Több mint „csak egy tartalék áramforrás” (Distributed Energy folyóirat) • A tüzelőanyagcellák megbízható energia (áram) források a létesítmények széles spektrumában • Az Apolló űrprogram óta átment a hétköznapokba • 1000 feletti letelepített és hasonló számú járműbe beépítve • A több mint 2000 szobás Hilton New Yorkban az UTC Power tüzelőanyagcellák elektromos áramot és hőenergiát szolgáltatnak a fűtéshez és hűtéshez akár 90 %-os hatásfokkal, és nem növelik tovább a város CO2 szennyezettségét • Családi házaktól a nagy létesítményekig jól használható • Egységteljesítményük akár 345 kW=250 kW is lehet, villamos és hő oldalon • A termelt villamosenergia ára kedvező, akár 6 cent/kWh, néhány energiaszolgáltató 50 cent/kWh árával szemben • Ez a megoldás ígéretes szünetmentes áram-, és hőforrást képez, talán a legfontosabb energetikai fejlesztés a történelemben
36
D) KAPCSOLÓDÓ SZAK-KIÁLLÍTÁS ÖSSZEFOGLALÁSA • 240 cég állította ki legújabb fejlesztésű energiagazdálkodáshoz kapcsolódó termékeit • A legnevesebbek: AEE Energy Books Climate Masters Con Edison Distributed Energy Mag. Eaton Corp. Fuel Cell Energy GE Lighting
Honeywell Lutron McQuay Mitsubishi . Osram Philips
Rockwell Autom. Siemens Schwank Sharp Spirax Sarco Trane
• A gyakorlatban dolgozó tervezők/szerelők élénk érdeklődéssel kísérték az eseményt • A kongresszussal párhuzamosan mintegy 30 gyártó cég tartott termékismertető előadást 37
E) KAPCSOLÓDÁS A SZAK-, ÉS MAGAS POLITIKÁHOZ E1.
• •
•
•
•
A szakpolitika feje az energia-miniszter, energiaszervezete a minisztérium (Department of Energy, DOE vagy DoE)
A minisztérium közvetlenül a Mall, a Központi K-Ny-i Park mellett helyezkedik el, címe: 1000 Independence Ave., SW Washington, DC 20585 Az energia-miniszter – jelenleg Steven Chu, akinek alapigéje a végzős mérnökök számára: „Tégy valamit!” – és titkárságának e-mail elérhetősége:
[email protected] 30 éve a DOE koordinálja a világ népességének 5 %-át képező ország energiaellátását, amelynek volumene a világ-fogyasztás 20-25 %-a (a második legnagyobb fogyasztó az EU 15 %-kal), Küldetése: Amerika biztonságának és prosperitásának biztosítása, átalakító tudományos és technológiai megoldásokkal megfelelni az energia, környezeti és nukleáris kihívásoknak, Március 10-i bejelentés: Támogató alapot hoztak létre tiszta technológiákon dolgozó amerikai tudósok és mérnökök következő generációjának támogatására 38
• Első cél: katalizálni a nemzet energia rendszerének időben történő, materiális és hatékony átalakítását és biztosítani az Egyesült Államok vezető szerepét a tiszta technológiákban • Második cél: fenntartani az Egyesült Államok lüktető tudományos és műszaki erőfeszítéseit, mint a gazdasági prosperitás sarkkövét, stratégiai területeken is egyértelműen tiszta vezető helyzetben • Harmadik cél: védelemmel, atomfegyverkezés korlátozásával, környezeti erőfeszítésekkel növelni a nukleáris biztonságot • Küldetésüket működő és alkalmazkodó keretben érik el, amely összegezi a Minisztérium tagjainak legjobb tudását. • A DOE-nak hatalmas elektronikus tárháza van, gazdag letölthető anyagokkal, kézikönyvekkel, szabványokkal, előírásokkal, alaptudományi és egyéb tanulmányokkal, érdemes bányászkodni belőlük! 39
E2. A NAGYPOLITIKA FEJE: AZ ELNÖK • Az elnökorientáltan demokratikus Amerika feje jelenleg Barack Obama • Akihez a Képviselőházon, a Szenátuson keresztül és közvetlenül is igen gyakran eljutnak a fontos gondolatok, ötletek, lépéskényszer-igények, kezdeményezések, többek között a tudomány, technológia és az igen fontos média felől. • Amint az elnök január 25-i „State of the Union” beszédéből is két hónapon belül visszaköszönt Thomas Friedman-nak a Világ Energiagazdálkodás Kongresszusán (WEEC) elmondott markáns „Ébresztő Amerika, megkaptuk korunk szputnyik jelzését!” beszéde, amelynek számunkra egyértelműen energia/energetikai és környezetvédelmi aspektusai a legfontosabbak! 40
Energia vonatkozások többek között: • 2015-ig 1 millió elektromos autó az utakon • 2035-ig a tiszta villamos energia aránya eléri a 80 %-ot • Új befektetések a tiszta technológiák területén • Az innováció, oktatás és építés területén jelentősen meghaladni a globális versenytársakat • Ehhez kapcsolódik a DOE „Zöld kihívás kezdeményezése” a 21.századi munkahely teremtő és ipart megerősítő irányvonalhoz, a tiszta technológiák új kis- és nagy-vállalkozásainak támogatásával 41
F) ÖSSZEFOGLALÁS, ZÁRÓKÉP Röviden áttekinthettük a legutóbbi Energiagazdálkodási Világkonferencia legfőbb gondolatait, szempontjait. Ezek alapján elmondhatjuk, hogy a négy legfontosabb szektorban – a szállításban, az iparban, a kereskedelemben és a lakóépületeknél, amelyek az Egyesült Államokban 30-30-20-20 %-ban veszik ki részüket az energiafogyasztásból – jól tükröződik az ott 2005 nyarán a Kongresszus által elfogadott, és augusztusban Bush elnök által aláírt Energiapolitikai Törvény - mai feltételeknek megfelelő - következetes végig vitele. 42
Ennek máig ható legfontosabb fejezetei: I. fejezet:
Energiahatékonyság
Ez a rész a szövetségi épületek 20 % energiahatékonyság növelését, az alacsonyjövedelműek épületeinek időjárás állóság növelését, a háztartási és kereskedelmi gépek szabványban maximált fogyasztását, az Energia Minisztérium időszakos jelentés kötelezettségét, a lakossági kazánok cimkézését és a nyári időszámítás kiterjesztését célozza meg.
II. fejezet:
Megújuló energiák
A Szövetségi Kormány megújuló energia felhasználását 2012-ig 7,5 %-ra kívánja emelni, meg kívánja reformálni a vízerőművek újraengedélyezési eljárását, növelni kívánja az etanol programot.
VIII. fejezet: Hidrogén Támogatja a hidrogén- és tüzelőanyag technológiák fejlesztését, demonstrációs projektek végig vitelét. Biztosítani kell a nap- és szélenergia felhasználását a hidrogéntermeléshez, valamint hogy a kifejlesztett technológia jusson el a magánfelhasználókhoz
43
IX. fejezet: Kutatás-fejlesztés Kutatási célokat kell felállítani és megfelelő pénzösszegeket kell allokálni az alábbi területekre: • energiahatékonyság • megújuló energiák Bush elnök 6,7 milliárd $ adókedvezményt tartott megfelelőnek, ennek 72 %-ával a megújuló energiák fokozott használatát, 28 %ával az energiahatékonyságot kívánta támogatni. Nem kívánta viszont dotálni az olaj- és földgáz cégeket, amelyek „addig is jól megszedték magukat” ! Mindezeket még jobban hangsúlyozza az Energiapolitikai Törvény már Obama elnök által jegyzett 2010. évi módosítása is, amely a tiszta energiák (benne az atomenergia is, a maga 104 nukleáris erőművével, amelyről Fukushima óta lényegesen visszafogottabban nyilatkoznak) felé történő súlypont eltolást célozza meg.
A fő irányok hasonlóak (?), mint az EU-ban, 44 a megvalósítás üteme viszont eltérő.
Klímaváltozás-EnergiatudatosságEnergiahatékonyság
45
