napędza nas czysta energia
Post on 26-Jun-2015
1.275 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Napędza nas czysta energia
Spis treści
1. Elektrownie klasyczne małe elektrownie wiatrowe przydomowe elektrownie wiatrowe elektrownie zaawansowane
2. Elektrownie wiatrowe pionowe małe elektrownie wiatrowe duże elektrownie wiatrowe
3. Fotoogniwa dobór ogniw fotowoltaicznych
Spis treści4. Elektronika kontrolery ładowania przetwornice sterowniki grzałek
5. Kolektory słoneczne kolektory próżniowe kolektory zintegrowane ze zbiornikiem
6. Oświetlenie LED
7. Lampy uliczne
8. Opłacalność energii
Elektrownie wiatrowe klasyczne
• jest to zespół urządzeń służących do wytwarzania i magazynowania energii elektrycznej
• mogą pracować samodzielnie bądź współpracują z fotoogniwami
• przydomowe elektrownie wiatrowe dzielimy na:
małe - o mocy do 1000W i wadze do 20kg.podstawowe – o mocy od 500W do 5kW i wadze 100kg wagi.zaawansowane – o mocy od 5kW i ponad 300kg
Małe elektrownie wiatrowe
• mają zastosowanie w zasilaniu dedykowanych odbiorników
• jeżeli średnica wirnika nie przekracza 2m to • przyjmujemy, że są to małe elektrownie
wiatrowe
• na montaż takich elektrowni nie wymaga się żadnych pozwoleń
Przydomowe elektrownie wiatrowe
• najczęściej wykorzystywane do zasilania odbiorników elektrycznych w domu lub do ogrzewania wody bieżącej
• podstawowe elektrownie wiatrowe występują w mocach od 500W do 5000W
• zwykle montując przydomowe elektrownie wiatrowe na konstrukcji nie związanej na stałe z gruntem
Zaawansowane elektrownie wiatrowe
• posiadają pełną automatykę sterującą pracą generatora wiatrowego
• mogą dostarczać prąd do całego obiektu lub służyć do ogrzewania wody
• zaleca się montować je na wieżach wolno stojących z fundamentami
Elektrownie wiatrowe pionowe
• posiadają oś wirnika umieszczoną w płaszczyźnie pionowej
• mogą być montowane niemal w każdym miejscu
• można je montować bezpośrednio na budynkach
Małe elektrownie pionowe
• o pionowej osi obrotu
• zasilają niewielkie odbiorniki
• jeżeli średnica wirnika nie przekracza 2,5m to przyjmujemy, że są to małe elektrownie wiatrowe
Duże elektrownie pionowe
• mogą być stosowane zarówno do ogrzewania jak i zasilać odbiorniki na prąd sieciowy
• zaliczamy do grupy dużych jeżeli średnica ich wirnika przekracza 2,5m i waga generatora jest większa od 200kg.
Fotoogniwa
• zamieniają bezpośrednio energię słoneczną w elektryczną
• wytwarzają prąd elektryczny
• proste w budowie i niezawodne
Dobór ogniw fotowoltaicznych
• mogą pracować jako samodzielne źródło energii lub jako wspomaganie zasilania do elektrowni wiatrowych
• napięcie pojedynczych fotoogniw zwykle nie przekracza 24V
• poszczególne panele łączy się ze sobą szeregowo, podobnie jak akumulatory
światowy lider inwestycji w fotoogniwa
Elektronika
Żadne urządzenie elektryczne bez sterowania nie mogło by sprawnie pracować. Dlatego do zestawów elektrowni wiatrowych i słonecznych należy dobrać odpowiednie urządzenia kontrolujące ich pracę.
Przykładami takich urządzeń mogą być:Kontrolery ładowaniaPrzetworniceInne sterowniki
Kontrolery ładowania
Kontrolery najczęściej służą do ładowania akumulatorów
Bardziej zaawansowane sterują pracą całej elektrowni oraz podłączonych do niej odbiorników.
Kontrolery dedykowane najczęściej są sterowane komputerowo decydują o pracy elektrowni wiatrowej
dla turbin o pionowej osi obrotu stosuje się regulatory z funkcją ładowania niskim napięciem
Przetwornice
• Ich zadaniem jest zmiana wartości prądu i napięcia w sposób odpowiadający wymaganiom zasilanego odbiornika, z możliwie najmniejszymi stratami mocy.
• Im niższe straty mocy tym wyższa sprawność przetwornicy
Sterowniki grzałek
• Elektrownia wytwarza prąd elektryczny, a ten zasila grzałki
• Energia cieplna z grzałek jest przekazywana do wody
• Zbiornik wody jest akumulatorem energii cieplnej.
Kolektory słoneczne
Jest to urządzenie do zamiany energii
promieniowania słonecznego na ciepło.
Energia docierająca do kolektora zamieniana jest
na energię cieplną nośnika ciepła, którym może
być ciecz lub gaz. Dzielą się na:Kolektory próżnioweKolektory zintegrowane ze zbiornikiem
Kolektory próżniowe
• wykonane są ze szklanej rury próżniowej• Wewnątrz napawane są trzy warstwy absorpcyjne.• Dwie aluminiowe wkładki przekazują ciepło do rurki
miedzianej wypełnionej gazem, zwanej ciepłowodem• Gaz pod wpływem temperatury paruje i przekazuje
ciepło do główki.• Główka rury jest mocowana do magistrali zbiorczej
kolektora. • Przez magistralę kolektora przepływa najczęściej glikol,
który przekazuje ciepło do wymiennika w zbiorniku.
Kolektory próżniowe zintegrowane ze zbiornikiem
• mają zastosowanie głównie na działkach letniskowych. Są one bardzo proste w budowie, niezawodne i niezwykle wydajne. Grzeją bezpośrednio wodę użytkową.
• Praktycznie brak strat przesyłowych. • Ciepłą wodę można czerpać bezpośrednio ze
zbiornika dzięki sile grawitacji, bez konieczności podłączania pod jakąkolwiek instalację wodną.
Kolektory próżniowe zintegrowane ze zbiornikiem
•Ciepłą wodę można czerpać bezpośrednio ze zbiornika dzięki sile grawitacji, bez konieczności podłączania pod jakąkolwiek instalację wodną.•Jeżeli wody w zbiorniku ubędzie wystarczy po prostu ją uzupełnić. •Instalacja może być zamontowana bezpośrednio na gruncie lub na budynku.
Oświetlenie LED
• Oświetlenie LED staje się coraz bardziej popularne. Co decyduje o ich popularności:
• Niskie rachunki• Ekologia• Prosta instalacja• Bezpieczeństwo• Oszczędność
Pozycja wartość
Cena energii elektrycznej kWh 0,70 zł
Występująca obecnie oprawa z lampą sodową 120W
700,00 zł
Koszt wymiany przepalonej żarówki (montaż z żarówką)
200,00 zł
Częstotliwość wymiany żarówki rocznie 0,5
Średni czas pracy w roku (12h x 365dni) 4380 h
Oprawa LED o odpowiadającej mocy świecenia 56W
1 999,00 zł
Koszty zużycia energii elektrycznej przez lampę sodową
367,92 zł
Koszty zużycia energii przez odpowiednik lampę LED
171,70 zł
Średnie koszty wymiany żarówek sodowych rocznie
100,00 zł
Różnica w cenie zakupu lampy 1 299,00 zł
Różnica kosztów rocznego utrzymania oświetlenia
296,22 zł
Przewidywany czas zwrotu inwestycji ~4,5 roku
Lampy uliczne
• Lampy uliczne LED mają zastosowanie głównie w przestrzeniach przemysłowych. Służą do oświetlania dróg, przejść dla pieszych, placów manewrowych. Z czujnikami zmierzchu i ruch mogą samoczynnie włączać się we właściwym momencie.
Opłacalność energii
• Żarówka wykonana w technologii LED zużywa średnio 10-12 razy mniej prądu od żarówki tradycyjnej o porównywalnej ilości światła. Potrafi świecić nawet 50 tys godzin.Opłacalność należy jednak rozpatrywać na dwóch płaszczyznach:1. opłacalność samej wymiany żarówki przez spodziewane zrekompensowanie kosztów wymiany spodziewanymi zyskami na olbrzymiej oszczędności zużywanego prądu,2. Oszczędności i walory dodatkowe dzięki niemal zerowej emisji ciepła z żarówek LED (bezpieczeństwo pożarowe, nowe możliwości zastosowań, niższe koszty utrzymania sprawności instalacji i opraw)
Opłacalność energii
• koszt instalacji wynosi ok. 12 tys. zł. W przypadku domu jednorodzinnego o powierzchni 150 m2. , zapotrzebowaniu na energię w wysokości 16 tys. kWh i powierzchni absorpcyjnej urządzenia 6,7 mkw., roczna oszczędność wynosi 2060 zł, gdy woda podgrzewana jest energią elektryczną i 1600 zł, gdy używa się węgla.
• Obliczenia wskazują, że inwestycja w solary powinna zwrócić sie w ciągu 5-7 lat, a w praktyce trwa to 7-10 lat.
Bibliografia
www.eco4globe.comwww.wikipedia.orgwww.lightwind.plwww.fotowoltaika.netwww.oddzialywaniawiatrakow.pl
Dziękujemy z uwagę
Paulina Tesarska 186519 Przemysław Tryler 186562
top related