Az energiarendszerek jellemzői, hatékonysága és auditálása

Az előadások a következő témára: "Az energiarendszerek jellemzői, hatékonysága és auditálása"— Előadás másolata:

1 Az energiarendszerek jellemzői, hatékonysága és auditálása
Dr. Büki Gergely MMK Energetikai Tagozat továbbképzése Mérnök Kamara Nonprofit Kft, 2014. október 28.

2

3 Energiarendszer

4 Országos és települési energiarendszer

5 Település hőellátása

6 Energiarendszer és az energetika fő feladatai
Rendszerszemlélet: Energiarendszer: termelés-szolgáltatás-fogyasztás Gazdaságosság – a költségek jelenértéke alapján Az energetika fő feladatai: 1. Fogyasztói energiatakarékosság, energiaigények 2. Az energiaellátás energia- és költséghatékonysága 3. Optimális energiastruktúra, beleértve a megújulók, hulladékok hasznosítását

7 Energiaigények, energiatakarékosság

8 Energiaigények, energiatakarékosság
A település energiaigénye (hasznos energia) A település végenergia-felhasználása A település energiafelhasználásának hatásfoka

9 Település energiaellátó rendszere

10 Hatékonyságnövelés eszközei és hatásfoka
Az energiahatékonyság-növelés eszközei jobb hatásfokú berendezések, kapcsolt energiatermelés, hőszivattyús hőtermelés. Az energiahatékonyság hatásfoka

11 Optimális primerenergia-struktúra célfüggvényei
Minimális primerenergia-felhasználás Minimális primerenergia-költség Minimális környezet/klíma-szennyezés

12 Optimális primerenergia-struktúra gyakorlati kérdései
Földgáz: túlsúly, földgázkiváltás Szén: korszerű szénerőmű, környezet, szénbányászat-munkahely Atomenergia: Paksi Atomerőmű, Paks 2 Vízenergia: kudarc és tabutéma Megújuló: mindent megold – pótcselekvés Energetikai-társadalmi-politikai szemlélet, közmegegyezés, együttműködés!

13 Energiák, az energiaátalakítás jellemzői
Intenzív jellemző Extenzív Energiák: Hő -- meleghő, fűtés -- hideghő, hűtés Mechanikai munka Villamos energia Kötött energia (primer) Q = TS = Tms hőközlés + hőelvonás -- W = pV E = Q G = m c2 T p  S V Q Energiaátalakítás jellemzői: Hőtermelés fajlagos primerenergia-felhasználása g = G / Q =1/ Hőtermelés fajlagos villamosenergia-felhasználása y= E / Q Villamosenergia-termelés fajlagos primerenergia-felhasználása gE = G/E = 1/E

14

15 Kizárólagos villamosenergia-termelés, KE
Erőműtípusok:

16 Kizárólagos hőtermelés, K
Kazántípusok:

17 Kompresszoros (HS) és abszorpciós hőszivattyúk (AH)
Kompresszoros hőszivattyú: Abszorpciós hőszivattyú:

18 Hőszivattyús hőtermelés fajlagos primerenergia-felhasználása

19 Villamos fűtés, VF Energiafolyamat:

20 Fűtőműves távhőellátás, FM
Kapcsolás

21 Kapcsolt energiatermelés, kp
Energiafolyamat:

22 Kapcsolt hőtermelés fajlagos primerenergia-felhasználása (a)

23 Kapcsolt hőtermelés fajlagos primerenergia-felhasználása (b)

24 Fűtőerőműves távhőellátás, FE
Kapcsolás

25 Gázmotoros-hőszivattyús távhőellátás, GM+HS
Kapcsolás:

26 Kompresszoros hűtőgép, KH
Energiafolyamat:

27 Hőszivattyú és hűtőgép magyar és angol energetikai mutatói

28 Gáz- és hőfűtésű abszorpciós hűtőgép, AH
Gázfűtésű abszorpciós hűtőgép: Hőfűtésű abszorpciós hűtőgép:

29 Gázmotoros-hűtőgépes távhűtés, GM+h
Kapcsolás:

30 Távhűtés fűtőerőművel és abszorpciós hűtőgéppel, FE+h
Kapcsolás:

31 Hűtés és/vagy hűtés Hűtés Fűtés Fűtés+hűtés

32 Trigeneráció

33

34 Megújuló energiák hasznosítása

35 Biomasszák, hulladékok hasznosítása

36 Gőzturbinák a Pécsi Erőműben

37 Külsőhevítésű, Stirling-motor

38 ORC biomassza erőmű

39 Kalina-körfolyamatú biomassza erőmű

40 Anaeorob biogáz-termelés

41 Biogáz-termelés szennyvízből

42 Güssingi faelgázosító és erőmű

43 Depónia-gáztermelés

44 Biomassza eltüzelése vagy elgázosítása?

45

46 Alapelvek (a) A gazdaságosság követelmény az energetikai berendezések létesítése, üzemvitele és fejlesztése esetén. A gazdaságosság megítélése eltérő: Ellátási kötelezettség esetén nem az ellátás gazdaságosságát kell vizsgálni, hanem azt, hogy az ellátás milyen megoldással gazdaságosabb (változatokat kell összehasonlítani), Üzleti vállalkozás esetén a befektetések (költségek) és a bevételek (árak) különbsége határozza meg a vállalkozás jövedelmezőségét. Értéknövekedés, vagyongyarapodás.

47 Alapelvek (b) 3. A gazdaságosság, az optimalizálás célfüggvényei:
- minimális energiaköltség, -egységköltség - maximális nyereség, eszközarányos nyereség - maximális (piaci)értéknövelés

48 Alapelvek (c) 4. A gazdasági vizsgálatokban a berendezés élettartama (esetleg előírt futamideje) alatt a támogatás nélküli költségek és energiák, kamatokkal számolt jelenértékét kell figyelembe venni. 5. Az összehasonlított változatoknak a fogyasztói ellátás szempontjából és rendszerszinten egyenértékűnek kell lennie: azonos értékelhető teljesítmény, azonos energiaellátás, azonos ellátásbiztonság, berendezés és rendszerszintű költségek, externális költségek.

49 Alapelvek (d): átlagértékek

50 Energiatermelés egységköltségének jelenértéke
Értelmezés Összefüggés

51 Beruházási költségek jelenértéke, interkaláris tényező
Az interkaláris tényező

52 Tüzelőköltségek jelenértéke (E = áll.)
Energiatermelés jelenértéke, annuitási tényező Tüzelőköltségek jelenértéke

53 Energiatermelés egységköltségének jelenértéke (E = áll.)

54 Statikus és dinamikus megtérülési idő

55 Évi fűtési tartamdiagram kérdőjelei

56

57 Minősítő eljárások Háztartási berendezések energetikai címkézése Épületek energetikai tanúsítása Energiarendszerek energetikai auditálása

58 Energiarendszerek energiatanúsításának helyzete és kérdőjelei
2012/27/EU-energiahatékonysági irányelv előírja az energiarendszerek energetikai auditálását. Hazai helyzet kettős: - az energiarendszerek energiauditálása spontán folyik, - épületek energetikai tanúsítása = energiarendszerek energetikai auditálásával. Az energetikai auditálás szabályozása szükséges, törvény vagy rendelet keretében. A kormányzatnak feladata és lemaradása van. Szükséges lenne a szakma és a kormányzat egyetértése, közös állásfoglalás kialakítása úgy, hogy az egyedi érdekek helyett a közérdek érvényesüljön.

59 Energiarendszerek energiaauditálásával szemben támasztható követelmények
Energiarendszerek energetikai auditálása csapatmunka! – Ezt érvényesíteni kell az energiaauditorok kiképzésében, minősítésében, jogosításában, az auditáló csoport összeállításában és munkájában. Az energiarendszer energetikai auditálásának az energiaredszer fejlesztését kell szolgálnia! – Együtt kell működnie a fejlesztés energiatervezésével, a kivitelezésével és az üzemeltetésével (ESCO). Az energiarendszerek energiaauditálása készülhet állami előírás vagy önként vállalás alapján! – Mindkettő fontos.

60 Az ESCO-rendszer költségviszonyai

61 Energiarendszer egybefonódó fejlesztése
Mindegyik tevékenység csapatmunka!

62 Irodalom: MMK Energetikai Szakkönyvek sorozat
Mérnöki Kamara Nonprofit Kft. Megjelenik 2014-ben 2500 Ft 4465 Ft

63 elmondottakat hasznosítsák,
Kívánom, hogy az elmondottakat hasznosítsák, és köszönöm megtisztelő figyelmüket!