Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Internetový portál Ing. Bronislav Bechník, Ph.D. odborný garant oboru Obnovitelná energie a úspory energie

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Internetový portál Ing. Bronislav Bechník, Ph.D. odborný garant oboru Obnovitelná energie a úspory energie"— Transkript prezentace:

1 Internetový portál www.tzb-info.cz Ing. Bronislav Bechník, Ph.D. odborný garant oboru Obnovitelná energie a úspory energie bronislav.bechnik@topinfo.cz Energetická soběstačnost

2 ΕΝ ΟΙΔΑ ΟΤΙ ΟΥΔΕΝ ΟΙΔΑ Σωκράτης www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 2

3 3 Obsah Ceny energií Soběstačnost částečná a úplná Potenciál OZE Obnovitelné zdroje pro soběstačnost Kombinace obnovitelných zdrojů Řízení spotřeby Akumulace elektřiny

4 Budoucnost lze obtížně odhadovat Ropa však bude pravděpodobně brzy nedostatková IEA odhaduje pokles produkce 6,7 % ročně Důsledek – růst cen Ceny elektřiny www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 4

5 Cena ropy -roste, zvláště v době konjunktury -snížit ji může jen krize -s cenou ropy jsou svázány ceny ostatních energií Ceny elektřiny

6 … v důsledku rostou ceny kovů… Zdroj (data): USGS Ceny elektřiny

7 … i stavebních materiálů Zdroj: Portland Cement Association Ceny elektřiny

8 Ceny elektřiny vytrvale rostou. Rostly by i bez podpory OZE, při současných cenách silové elektřiny (47 €/MWh) se investice do nových konvenčních zdrojů nevyplatí. Aby se nové bloky v Temelíně vyplatily, musela by cena silové elektřiny zůstat nad 60 €/MWh. Ceny elektřiny www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 8

9 Výkupní ceny v Německu klesají plynuleji pokles je dán zákonem, není garantována návratnost cena je stálá bez ohledu na inflaci www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 9 Ceny elektřiny

10 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov kalkulačky parkovací automaty motorová paliva: 3,41 Kč/kWh – výkupní cena elektřiny z FV 36 Kč/l – cena motorových paliv 9 Kč/kWh – energie z motoru ~80 % - účinnost alternátoru >11 Kč/kWh – elektřina z alternátoru (z elektrocentrály ještě dražší) 10 Ceny elektřiny

11 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 11 Energetická soběstačnost Úplná -Ostrovní provoz, nepřipojeno do elektrizační soustavy Částečná -Hybridní systém -s dodávkou nebo bez dodávky do sítě Účetní -Roční výroba > roční spotřeba Důsledná -Včetně další energie v rámci životního cyklu (těžba, výroba, používání, likvidace/recyklace)

12 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 12 Energetická soběstačnost Z hlediska velikosti -Individuální (domácnost, firma) -Lokální, komunitní (do úrovně obce) -Regionální Z hlediska služeb -Elektřina -Teplo -Doprava Z hlediska komplexnosti -Jen spotřeba -Včetně výroby zařízení

13 Biomasa + bioplyn www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 13 + =

14 Biomasa + bioplyn www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 14 Zdroj: http://www.cenia.cz/__C12572160037AA0F.nsf/$pid/CPRJ78DGTDJA/$FILE/msk.jpg

15 -Využití nespalitelných bioodpadů (kejda, hnůj…) -Ve velkém -I v malém www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 15 Bioplyn

16 Rovnoměrně po celém území ČR Fotovoltaika = elektřina Fototermika = teplo www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 16 Solární energie

17 -Větrné mapy pro různé výšky nad terénem -V malých výškách - problémy (stromy, budovy) www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 17 Energie větru

18 -Výhodné lokality pro velké zdroje jsou již obsazeny -Stovky lokalit pro malé zdroje -Není obecně dostupné www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 18 Energie vody

19 -Jediný pokročilý projekt – Litoměřice -Malé zdroje – jen teplo (i bez tepelného čerpadla) www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 19 Geotermální energie

20 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 20 Potenciál OZE Biomasa -kolem 10 t/ha biomasy i více, pšenice 5 t/ha, řepka 3 t/ha -biopaliva 50 až 100 GJ/ha, teplo z biomasy až 200 GJ/ha Fotovoltaika -1 kWh/Wp = 100 až 200 kWh/m2 (až 2000 MWh/ha) Fototermika -1 až 2 GJ/m 2 (300 až 500 kWh/m 2 ) Vítr -2 kWh/W i více ve výšce nad 60 m nad terénem -do 1 kWh/W ve výšce kolem 10 m nad terénem

21 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 21 Potenciál OZE Zemědělská půda.ha/osobu0,417 z toho orná půdaha/osobu0,300 Lesní pozemkyha/osobu0,257 ostatní pozemkyha/osobu0,094 Těžba dřevam 3 /osobu1,406 jehličnatém 3 /osobu1,251 listnatém 3 /osobu0,155 Těžba dřevam 3 /ha5,476

22 Plocha ha Počet obyvatel Hustota obyvatel Osíčko79347560 Bystřice pod Hostýnem2 6808 463316 Bystřice pod Hostýnem (ORP)16 39716 00098 Kroměříž5 09828 971568 Kroměříž (okres)79 567107 320135 Zlín10 28375 660736 Zlínský kraj396 400589 030149 Praha49 6101 241 6642 503 Česká republika7 886 70010 505 445133 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 22 Potenciál OZE

23 Globální pohled 23 Zdroj: http://www.inference.phy.cam.ac.uk/sustainable/book/data/powerd/PPPersonVsPDen2.png

24 Globální pohled 24 Zdroj: http://www.inference.phy.cam.ac.uk/sustainable/book/data/powerd/PPPersonVsPDen2.png

25 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 25 Potenciál OZE TeploElektřina MJ/m 2 GJ/hakWh/m 2 MWh/ha Biomasa 10 až 20100 až 2000,5 až 1,5*5 až 15* Fotovoltaika (300 až 700)(až 7000)100 až 200až 2000 Fototermika až 1500až 15 000-- Biopaliva 5 až 1050 až 100(0,2 až 0,8)(2 až 8) * v závislosti na účinnosti výroby elektřiny

26 Investiční náklady: -Panely – 20 až 30 tis. Kč/kWp -Celá FVE – 40 až 50 tis. Kč/kWp Otázky: -Hybridní/ostrovní systém? -Akumulátory -4000 Kč/kWh a více -Životnost až 15 let nebo 4000 cyklů -Stejnosměrný systém? -Řízení spotřeby (ohřev TV, vytápění…) Fotovoltaika www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 26

27 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 27 Fotovoltaika Ekologická fasáda

28 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 28 Fotovoltaika

29 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 29 Fotovoltaika

30 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 30 Fotovoltaika

31 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 31 Fotovoltaika

32 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 32 Fotovoltaika

33 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 33 Fotovoltaika/Fototermika

34 Investiční náklady: -Kolektory – od 4 tis. Kč/m 2 -Celý systém – 80 až 100 tis. Kč Otázky: -Hybridní/ostrovní systém? -Akumulátory -4000 Kč/kWh a více -Životnost až 15 let nebo 4000 cyklů -Stejnosměrný systém? -Řízení spotřeby (ohřev TV, vytápění…) Fototermika www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 34

35 Hermetický septik -Plovoucí plynojem nebo vyrovnávací nádrž -Optimální teplota 36 °C -300 až 500 g CH 4 na kg sušiny -Doba zdržení 60 až 90 dní -Pro vaření cca 1-2 m 3 na osobu Malé bioplynové stanice www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 35

36 Investiční náklady -Septik 6 až 10 m 3 – 30 až 60 tis. Kč -Plynojem 2 až 3 m3 – 8 až 10 tis. Kč -Kvalitní elektrocentrála 4 kW – 30 tis. Kč Otázky: -Životnost motoru? -Skladování plynu? -Tlaková lahev 20 l (4 m3 plynu) – 10 tis. Kč (včetně příslušenství) -Čištění plynu? (princip jednoduchý) -Přebytky – ohřev TV Malé bioplynové stanice www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 36

37 Typy rotorů -Odporové, rozběh při malé rychlosti -Lopatkové kolo -Savoniův rotor -Aerodynamické, vyšší účinnost při vyšších rychlostech -Darreiův rotor -Třílistá vrtule (nejčastěji, bývá i 2, 4 nebo 5) Malé větrné elektrárny www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 37

38 Investiční náklady -1 až 2 kW – 30 až 60 tis. Kč i více -Střídač může být společný s FVE Otázky: -Větrné podmínky v malých výškách -Mgr. David Hanslian na TZB-info Malé větrné elektrárny www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 38

39 Kogenerace = elektřina + teplo Mikrokogenerace: 1 až cca 50 kW el Palivo -Obvykle zemní plyn, někdy LPG -není nezávislost -Bioplyn lze použít jen u některých jednotek -V ostatních jedině po přečištění Mikrokogenerace www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 39

40 Spalovací motor -Vyspělá technologie Parní stroj -Jednoduchost, možnost kutilství -Účinnost teoreticky do16 % (dvojčinný) -Komerčně není dostupný Stirlingův stroj -Vyšší účinnost, nižší hlučnost -Komerčně dostupné jsou drahé -WhisperGen 1 kW el – 8000 € (250 tis. Kč) -Vaillant ecoPOWER 4,7 kW el – 450 000 Kč -Vitotwin 300-W 1 kW - Mikrokogenerace www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 40

41 Vždy k dispozici Relativně malý výkon -Ručně -cca 20 W trvale, -100 W několik sekund -Pedály -60 až 100 W trvale, -500 W několik sekund Práce svalů www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 41

42 Synergie Příklad: větrná elektrárna + fotovoltaický systém Kombinace OZE www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 42

43 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 43 Kombinace OZE Kooperace v rámci komunity (obec) -Mikrosítě -Více nezávislých zdrojů = vyšší bezpečnost dodávek

44 Kooperace zdrojů www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 44 Kombinace OZE Kombikraftwerk http://www.youtube.com/w atch?v=OzEhcypDX2U

45 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 45 100 % OZE V dopravě

46 ERoEI při pěstování kukuřice: Historie a perspektivy OZE www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 46 AgrotechnikaERoEI starověk žďárové zemědělství, plně ruční pěstování, monokultura 8,4 středověk s využitím tažné síly dobytka, monokultura 4,1 současnost pokročilá mechanizace, hnojiva, postřiky, monokultura 2,8 současnost pokročilá mechanizace, střídání plodin 4,8 Zdroj: BECHNÍK, Bronislav. Historie a perspektivy OZE - biomasa II. In: TZB-info [online].

47 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 47 100 % OZE V zemědělství

48 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 48 Kombinace OZE -Jeden zdroj – nevýhodné -Kombinace -Kooperace v rámci komunity

49 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 49 Řízení spotřeby -Spotřeba energie se nekryje s výrobou -FVE vyrábí jen ve dne -VTE zcela nepravidelně

50 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 50 Řízení spotřeby -Přímá spotřeba v okamžiku výroby v místě výroby -Přesun spotřeby v čase – akumulace -Přesun spotřeby v místě – přenos

51 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 51 Řízení spotřeby -Přímá spotřeba v okamžiku výroby v místě výroby -Přesun spotřeby v čase -Přesun spotřeby v místě – přenos

52 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 52 Řízení spotřeby -Přímá spotřeba v okamžiku výroby v místě výroby -Přesun spotřeby v čase – akumulace -Přesun spotřeby v místě – přenos

53 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 53 Řízení spotřeby -Přímá spotřeba v okamžiku výroby v místě výroby -Přesun spotřeby v čase -Přesun spotřeby v místě – přenos

54 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 54 Akumulace elektřiny Nízká účinnost akumulátorů -Lithiové – 80 až 90 % -Olověné – 70 až 80 % -Ale vysoká náročnost výroby a recyklace -Celková účinnost 50 % i méně (při zahrnutí výroby a recyklace) -Cena -Životnost

55 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 55 Akumulace Vodík je pouze akumulátor energie -Výroba elektrolýzou vody H 2 O → H 2 + ½ O 2 -Účinnost elektrolýzy 70 % -Použití v palivovém článku -Účinnost 40 až 60 % -Celková účinnost cyklu 30 až 40 % -Existují malá zařízení, jsou však velmi drahá -Chybí infrastruktura pro distribuci

56 Syntetický metan – e-gas – rovněž akumulátor -Výroba z vodíku a oxidu uhličitého: CO 2 + 4H 2 → CH 4 + 2 H 2 O -Účinnost kolem 60 % (včetně výroby vodíku) -Použití v palivovém článku nebo ve spalovacím motoru -Celková účinnost cyklu 25 až 30 % -Zařízení jen pro velké výkony -V podstatě zemní plyn = lze použít vybudovanou infrastrukturu včetně podzemních zásobníků www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 56 Akumulace

57 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 57 „Akumulace“ služby Nepotřebujeme energii, požadujeme služby, které nám energie poskytuje Některé služby „akumulovat“ lze – příjemnou teplotu v bytě, příjemnou teplotu vody na koupání, odpovídající teplotu v chladničce… ve většině případů je akumulace služby efektivnější, než akumulace elektřiny Některé energetické služby akumulovat nelze – světlo, počítač, video, televize… = je nutno akumulovat elektřinu (nebo použít doplňkový zdroj)

58 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 58 „Akumulace“ služby Akumulace energetických služeb -Teplo (teplá voda, teplo ve stavebních konstrukcích) -Akumulace chladu – moderní chladničky vydrží až 36 hodin bez proudu, s využitím chladicích a mrazicích vložek lze tento čas výrazně prodloužit.

59 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 59 Snížení nároků na akumulaci Komplexní optimalizace -1950: standardní stavba + dobře izolovaný velký akumulátor -Optimalizace velikosti akumulátoru a tloušťky izolace +

60 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 60 Snížení nároků na akumulaci Komplexní optimalizace -1990 – pasivní dům = akumulace tepla v dobře zateplených stavebních konstrukcích -Optimalizace celého systému stavba + zdroj tepla

61 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 61 Snížení nároků na akumulaci -200 W – běžný příkon stolního počítače -<10 W – příkon kvalitních ultrabooků Obsahuje akumulátor Ultrabook – až 10 hodin

62 www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 62 Snížení nároků na akumulaci Zvyšování efektivnosti využití energie -75 W – žárovka -20 W – zářivka -15 W - LED

63 V současnosti jsou na trhu technická zařízení, která ještě před několika lety neexistovala, poptávka po nich vznikla až na základě štítkování: Mraznička Liebherr GTP 2756 Jaký bude vliv „štítkování“ u budov? Snížení nároků na akumulaci www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 63 Energetická třídaA+++ Index energetické účinnosti21,9 Spotřeba 124 kWh/rok 0,347 kWh/24 h Příkon40 až 50 W* Rozměry (v x š x h)919x1288x760 Užitný objem240 l Množství ke zmrazení25 kg/24 h Skladovací doba při poruše124 h Klimatická třídaSN-T Hmotnost62 kg Výroba od10. 1. 2011 *změřeno, při rozběhu špičkově až 500 W

64 Evropská -- Směrnice 2004/8/ES Česká -Zákon č. 180/2005 Sb. o podpoře obnovitelných zdrojů -Zákon č. 165/2012 Sb. o podporovaných zdrojích -Cenová rozhodnutí ERÚ www.tzb-info.cz – stavebnictví – úspory energií – technická zařízení budov 64 Legislativa

65 www.tzb-info.cz Ing. Bronislav Bechník, Ph.D. odborný garant oboru Obnovitelná energie a úspory energie bronislav.bechnik@topinfo.cz Děkuji za pozornost Energetická soběstačnost


Stáhnout ppt "Internetový portál Ing. Bronislav Bechník, Ph.D. odborný garant oboru Obnovitelná energie a úspory energie"

Podobné prezentace


Reklamy Google