SZIE Egyetemi Klímatanács SZENT ISTVÁN EGYETEM
NCST és a NAPENERGIA Tóth László ACRUX
http://klimatanacs.szie.hu
TARTALOM
1.Napenergia potenciál 2.A lehetséges megoldások 3.Termikus és PV rendszerek 4.Nagyrendszerek, erőművek 5.NCST helyzete, célszámai, a teljesítés feltételei 6.Lehetőségeink
MEGÚJULÓ ENRGIA HORDOZÓK
Biomassza Szél Geotermikus Nap Vízerő Hullám
Budapesten vízszintes felületre naponta és havonta érkező átlagos napsugárzás Forrás: Kaboldy (1999)
Hónap Január Február Március Április Május Június Július Augusztus Szeptember Október November December Évi összes:
Napi átlagos besugárzás kWh/m2 0,7756 1,468 2,733 4,13 5,171 5,75 5,807 4,988 3,82 2,184 0,826 0,533
Havi átlagos besugárzás kWh/m2 24 41 85 124 160 172 180 155 115 68 25 15 1164
A termikus vizes napkollektor rendszer
1 - Hőtermelés (napkollektor), 2 - Szabályozó, működtető berendezések, 3 - Hidegvíz hálózat, 4 - Hőtárolás , 5 - Hőfogyasztás
Termikus napkollektor (HMV)
A termikus vizes napkollektor rendszerek
Sík vákuumcsöves KONDENZÁCIÓ
HŐÁTADÁS
MELEGVÍZ
ELPÁROLGÁS, HŐFELVÉTEL
HIDEGVÍZ
Forrás: Kapros, 2012)
A FOTO VILLAMOS RENDSZER FELÉPÍTÉSE
CELLA
MODUL, PANEL
TÖMB
Polikristályos és monokristályos PV cellák
Foto-villamos (PV) rendszer (Saját célra és eladásra) PV panel
Inverter Hálózat részére
Mérőegység Saját célra
A fotovillamos napenergiahasznosítás sémája
Táblás (tömbös) forgatható elrendezés (A)
Újszilvás
Egyszintes, soros elrendezés (B)
É
Elrendezési lehetőségek
Koncentrátoros rendszer
Parabolatükör (lözéppontban az elnyelő csö az áramoltatott hőhordozó folyadékkal Nap/szél
1-tükör, 2–abszorber cső, 3–állvány, 4–csövezeték a turbinához
Gázturbinás erőrőművel kombinált koncentrátoros rendszer
Hőenergia a vákuumcsöv es napkollektor okból az abszorciós hűtőgép részére
Abszorciós hűtőgép
Vákuumcsöves napkollektorok
Napkollektorokhoz csatlakoztatható abszorciós hűtőgép (kisebb háztar
Napkollektorokhoz csatlakoztatható töltőállomás
Hidrogén előállítása
Hidrogén üzemanyag
Hagyományos lúgos tüzelőanyag-cella
Hidrogén a háztartásban
A nyert villamos energia felhasználása Vízbontáshoz ~70% hatásfokkal). A termelt oxigén leválasztható, értékesíthető, a hidrogén tovább kezelhető. Tisztítás és szárítás után egyrészt bekeverhető a földgáz vezetékébe, másrészt szén-dioxiddal metán állítható elő vele CCS rendszer mellett.
*GDRM = gáznyomás-szabályozó és mérő
A primer, a hasznos és a végenergia fogalma
Az EU célkitűzések 2020-ra 20 %-kal csökkenteni az ÜHG kibocsátását
20 %-ra növelni a megújulók részarányát 20 %-kal csökkenteni a teljes primer energiafogyasztást javítja az energiahatékonyságot 10% bio-üzemanyag EU 27 tagok bejelentései alapján: 20,7% várható 2020-ra a megújulókból A villamos megújuló részaránya 34 %
Dr. Tóth L.
A megújuló energiaforrásokból előállított energiával kapcsolatos 2020-as nemzeti célkitűzés és tervezett ütemterv a fűtés és hűtés, a villamos energia és a közlekedés vonatkozásában
Magyar megújuló energia trend Magyarország Megújuló Energia Hasznosítási Cselekvési Terve (MCST) 2010-2020 között és a Nemzeti Energiastratégia 2030 (NES) alapján Tény
Megújulós Cselekvési Terv (MCST)
NES „B”
PJ
14,65% 7,4%
Forrás: Magyarország Megújuló Energia Hasznosítási Cselekvési terve, 2010-2020.
25
TERV A MEGÚJULÓK FELOSZTÁSÁRA 120,5 PJ
PJ
1PJ=277,7GWh =0,277TWh 1PJ=23,88ktoe
56,2 PJ
KÖZLEKEDÉS VILLANY HŐ ÖSSZESEN
2010 GWh
2020 GWh
1750 2833 11025 15607
6220 5598 21883 33685
Forrás: Magyarország Megújuló Energia Hasznosítási Cselekvési terve, 2010-2020.
A MULT: ÖSSZES KIADOTT MEGÚJULÓS VILLANY részarány a hazai nettó villamosenergia-termelésből 6,1%
2259 4,5%
5,0%
1646
4,1%
1371 3,6% 2,8%
868 0,8%
261
1,0%
326
1669
7,9% 7,9%
2628
2730
7,2%
2441
bruttó villamosenergia-termelés, TWh
A JÖVŐ, TERV: MEGÚJULÓS VILLANY AZ NCST SZERINT 6 szilárd bio
biogáz
szél
víz
földhő
nap
5 4 3 2
5,11 0,41
4,07 3,48 2,84
2,86
0,19
0,19
0,69
0,69
0,09
3,13
0,19
0,19
0,10
0,93 0,13
0,19
4,26 3,88 0,2
0,21
1,30
0,41
0,41
0,24
0,24
0,22
0,22
3,45
5,60
5,41
1,55
1,50 1,48
1,45
1,38
0,60
0,64
2,60
2,69
0,50
1,15
1,40
0,20 0,26
0,16
0,45
0,39
1
1,87
1,87
1,87
1,94
2,33
2,04
1,99
2,43
1,36
0 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
Kapcsolt 0,11
0,13
0,14
0,26
0,44
0,72
1,31
1,95
2,61
5x 28 Forrás: Magyarország Megújuló Energia Hasznosítás 28Cselekvési Terve 2010-2020, p. 201-202.
2,86
2,99 TWh
~36 PJ hő
ÖSSZES VILLANY MEGÚJULÓK SZERINT
Forrás: NEMZETI ENERGIASTRATÉGIA 2010-2030
Villamos energia kapacitás 2020-ban megújulókból (NCST szerint) 800
Teljesítmény (MW)
700 600 500
400 300 200
100 0 Biógáz MW
100
Biomassza és hulladék 500
Szélenergia
Napenergia
750
68
Σ = 1536MW
Geotermikus energia 52
Vízenergia 66
A különféle megújulókból a villamos energiatermelés és az 2020-as terv teljesítéséhez szükséges kapacitás Év
2011
2020
tény
Megnevezés
GWh/év
VÍZ
212
220
BIOMASSZA
1300
2088
BIOGÁZ
85
700
HULLADÉK
13
70
SZÉL
616
2400
NAP
0,5
120
2226,5*
5598
ÖSSZESEN
*2010 = 2843GWh/év. Csökkenés a biomassza erőműi tüzelés visszaesése miatt következett be.
A villamos rendszer szabályozhatósága >9000 MW
Maradó MW
Felhaszn. MW
A megújuló energiaforrások elterjedéséhez kiszámítható, átlátható szabályozás és finanszírozás szükséges! MAI FELTÉTELEK AZ ERŐTELJESEBB FEJLŐDÉS ÉRDEKÉBEN: konkrét szabályozás (csak egyet: pl. METÁR), hosszú távon kiszámítható beruházás, társadalmi konszenzus. A kommunikációban, oktatásban tudatosítani kell, hogy a megújuló energiák felhasználása, energiatakarékosság és az energiarendszerek ésszerűsítése nélkül nem járható út. Kutatási feladata meghatározni mekkora az ökológiailag felhasználható mennyiség a biomasszákból a fenntarthatóság érdekében.
ÖSSZEFOGLALVA Elérhető-e a 14.6% a megújulókból a végső energiafelhasználásban? Igen, ha lesznek anyagi források, s a szükséges feltételek teljesülnek!
Köszönjük a figyelmüket!
