NAPENERGIA HASZNOSÍTÁS hazai és nemzetközi helyzetkép Előadó ülés Magyar Meteorológiai Társaság, Budapest, 2017. május 9.
Prof. Dr. Farkas István Szent István Egyetem, KÖRI Fizika és Folyamatirányítási Tanszék Páter K. u. 1., H-2100 Gödöllő Tel.:+36 28 522055, Email: Farkas.Istvá
[email protected]
Tartalom Bevezetés Jelenlegi helyzetkép, szenáriók Prioritások a napenergia-hasznosításban A napenergia hasznosítás kiemelt területei - fototermikus - fotovillamos - passzív
Integrált szoláris energetikai/technológiai rendszer Referenciák Összefoglalás 2/43
Bevezetés Magyar Napenergia Társaság ISES Napenergiás Világkongresszus 2015 Háttérinformációk ● Renewables
2015 – Global Status Report
● RE-thinking ● REthinking ● IEA Wolds ● Strategic ● Solar
Energy 2015
Energy Outlook 2013
research priorities for solar thermal technology
district heating – 2012
● Current ● Solar
2050 – A 100% Renewable Energy Vision for EU
status of solar thermal application worldwide
Heat Worldwide – 2015 3/43
Magyar Napenergia Társaság Szakcsoportok: ● Napenergia
építészeti hasznosítása
● Napenergia
fotovillamos hasznosítása
● Napenergia
mezőgazdasági hasznosítása
● Napenergia
hőhasznosítása
● Energiapolitika ● Szoláris
hőszivattyúk
4/43
ISES Napenergiás Világkongresszus 2015
5/43
Renewables 2015 - Global Status Report
6/43
RE-thinking 2050 A 100% Renewable Energy Vision for the EU
7/43
RE-thinking Energy 2015
8/43
World Energy Outlook 2013
9/43
Strategic Research Priorities for Solar Thermal Technology
10/43
Solar District Heating
11/43
Current Status of Solar Thermal Application Worldwide
12/43
Solar Heat Worldwide
13/43
Jelenlegi prioritások a napenergia hasznosításban Termikus napenergia-hasznosítás - kisebb prioritású Villamos energia előállítása koncentrált termikus rendszerrel – támogatott Fotovillamos napenergia-hasznosítás – magasabb prioritású
Passzív hasznosítás – folyamatos ütemű
14/43
Termikus napenergia-hasznosítás kiemelt területek
15/43
Termikus napenergia kapacitás és energiatermelés
16/43
Megújuló energiaforrások kapacitás és energiatermelés
17/43
Megújuló energiaforrások piaci növekedésének üteme
18/43
Napkollektoros rendszerek eloszlása
19/43
Fejlődés mértéke
A termikus napenergia-hasznosítás fejlődése fejlesztés
piaci bevezetés
tömegtermelés passzív napenergia napenergiás vízmelegítés
napenergiás fűtés koncentrált napenergia napenergiás hűtés
Idő 20/43
A termikus napenergia-hasznosítás kiemelt területei • használati melegvíz készítés • kombinált rendszerek (HMV – fűtés) • nagy rendszerek • uszodai melegvíz készítés • távfűtés • technológiai melegvíz készítés • napenergiás hűtés
EU célkitűzés 2020-ra: 1 m2 napkollektor/ fő
21/43
A passzív napenergia-hasznosítás 2030 szenárió
European Renewable Heating & Cooling Platform
(RHC-ETP) Új épületek:
100%-ban napenergiával fűtött megoldások Felújítandó épületek:
50%-ban napenergiával fűtött megoldások
22/43
Napelem technológiák fejlődése (NREL, 2015)
23/43
A fotovillamos napenergia-hasznosítás fontosabb jellemzői • a PV cellák és modulok 30-40%-os éves árcsökkenése • a piaci termékek hatásfoka nem nő az elvárt mértékben • verseny a kristályos és a vékonyrétegű technológiák között
• a több GW teljesítményű kulcsrakész rendszerek elérhetősége • a kínai termékek jelentős mértékű jelenléte a világpiacon 24/43
Fotovillamos napenergia-hasznosítás fejlesztésének kiemelt területei
• számos új technológia • harmadik generációs modulok – organikus PV • modulok színezése
• átlátszó modulok • extra méretű modulok
• új típusú rögzítési rendszerek
25/43
Organikus napelemek
26/43
PV cellák színezése
27/43
Áttetsző PV modulok
28/43
Modulok új típusú rögzítése
29/43
Új típusú rögzítési módszer NVS, Gödöllő, 2014
30/43
Integrált szoláris energetikai/technológia rendszer
31/43
Családi ház napkollektorral (Gödöllő)
32/43
Napkollektoros úszómedence (SZIE, Gödöllő)
33/43
Napenergiás szárító (SZIE, Gödöllő)
34/43
Napkollektoros növényházi fűtés kiegészítés (SZIE, Gödöllő)
35/43
Transzparens szigetelésű fal (SZIE, Gödöllő)
36/43
Fototermikus naperőmű (Plataforma Solar de Almeria, Spanyolország)
37/43
Fototermikus naperőmű irányítási algoritmus (Plataforma Solar de Almeria, Spanyolország)
Tamb Tin I Tref
Robosztus blokk
T
m ref
~ M-1
.
v
Tout
Kollektor mező Tamb Tin
Modell hiba
I
Modell (M)
m Tout
38/43
Hordozható PV kit
39/43
10 kWp-os hálózatra kapcsolt PV erőmű (SZIE, Gödöllő)
40/43
Különböző PV-s technológiák hatásfokának spektrális vizsgálata 0.16 0.14
0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0 3:00:00 -0.02
7:48:00
12:36:00
17:24:00
Amorf szilícium
22:12:00
Polikristályos szilícium
0.045 0.04 0.035 Efficiency a
Efficiency a
0.12
0.03 0.025 0.02 0.015 0.01 0.005 0 -0.0053:00
7:48
12:36
17:24
22:12
41/43
Összefoglalás Első fototermikus és fotovillamos installáció 1994-ben
1994-től évente Nap Napja, és Energy and Environment Workshop programok szervezése 41 kutatási projekt, amelyből 9 EU-s illetve 11 további nemzetközi projekt Referált tudományos közlemények száma kb: 500, közülük 90 lektorált folyóiratcikk, amelyből 37 if-es 14 védett PhD dolgozat, ebből 3 külföldi állampolgár Napenergia kurzusok magyar és angol nyelven Közreműködő külföldi intézmények: több mint 15 Számos hazai és nemzetközi szakmai szervezeti megbízás 42/43
Köszönöm a megtisztelő figyelmet!
43/43
