Megújuló energiák Készítette: Varga Tamás

Az előadások a következő témára: "Megújuló energiák Készítette: Varga Tamás"— Előadás másolata:

1 Megújuló energiák Készítette: Varga Tamás
Felkészítette, felkészítő tanára: Ravasz Imréné Herendi Általános Iskola és AMI

2

3 Szélenergia Vízenergia Napenergia Biomassza Geotermikus energia

4 Szélenergia A nagyteljesítményű szélerőművek generátor sebessége 1000 fordulat/perc, amit egy nyomatékváltó segítségével állítanak elő. A szélerőmű generátor részét elektromos árammal gerjesztik. Az ilyen rendszerek karbantartást igényelnek. Mi a generátor? A generátor az amit meghajt a turbina és ez termeli az áramot (váltakozó feszültséget), elektromágneses vagy mozgási indukció által termelődik, DE mi is ez? - Egy gerjesztett mágneses tengely körül van 1 vagy több fázisú réztekercs és a réztekercs körül forog a tengely, így termelve az áramot.

5 Szélenergia Magyarországon
Magyarország nem éppen az elsők között van a szélenergiát felhasználók listáján, de egy es felmérés alapján már itthon összesen 37 szélerőmű van, összesen 172 toronnyal, 329 325 kW beépített teljesítménnyel. A legtöbb szélerőmű az ország északnyugati részén, főként Mosonmagyaróvár környékén található. Megnéztem, ha vennénk egy 1000 wattos, tehát 1 kilowattos teljesítményű szélturbinát, ami kb.: Ft körül van, az éves termelése úgy félmillió lenne, ez azt jelenti, hogy maximum 4 év és utána már csak kamatozni fog. Ha valaki erre adná tőkéjét, nagyon nehezen adnak rá engedélyt, mert „veszélyezteti a madarak repülési útját, nem illik a tájba és mert túl hangos” ezek a gondok csak megnehezítik még azok helyzetét is akik áldoznának a föld érdekébe, én szerintem ezek a gondok elnézhetőek lehetnének a földünk érdekében.

6 Házilagos szélenergia
Ha megpróbálkoznék a szélkerék házilag elkészítésével, akkor 3 db lapátot egy félbevágott 110mm átmérőjű műanyag csőből készíteném, ami 30 cm hosszúak lennének. Ezeket dekopír fűrésszel fűrészeljük ki. Kell hozzá még: - faroklemez a szél irányzékhoz - dinamó ami termeli az áramot. Én 30 voltosat használok, de ez lehet másmilyen is. - egy hosszú bot ami tartja a magasban a szélkereket - két különböző színnel bevont rézvezeték. Ha ezek megvannak akkor össze lehet szerelni, mint a képen látható ábrán van. Véleményem szerint nem nehéz megcsinálni. Ha olyan ügyesen össze szerelték ahogy én és egy 12 V-os égőt érintünk a két vezeték közé akkor elvileg működni fog és világít.

7 Vízenergia A vízenergiát először a rómaiak használták búzaőrléséhez Kr.e. II. században. A későbbiekben már felhasználták a vízkerekek forgási energiáját a kovácsműhelyekben kalapálásra és fújtatásra, a fűrészmalmokban a faanyag darabolására, a bányákból is a víz energiájával szivattyúzták ki a talajvizet. A vízimalmok ideje a gőzgépek megjelenésével (1765) fejeződött be.

8 Hullámenergia Míg a napenergia, szélenergia és vízenergia a legnépszerűbb és leggyakrabban használt megújuló energiaforrás, az óceán ereje új lehetőségeket kínál a tiszta energia területén. Persze napenergia, szélenergia szinte mindenhol elérhető, míg a vízenergia kihasználása területileg korlátozott.

9 Ma használt vízenergia
A XVIII. század végére három vízikeréktípus volt használatban, amelyek a víz nyomómagasságában térnek el: - Alulcsapott vízikerék - Felülcsapott vízikerék - Középen csapott vízikerék Ma használt vízenergia A mostani hasznosítása a vízenergiának teljesen más mint régen. A folyókat a gát segítségével felduzzasztják, hogy utána a hatalmas nyomás sokkal nagyobb generátort tud meghajtani.

10 Napenergia A Nap energiája hő és fény formájában éri el a Földet. A Napból érkező energia hasznosításának két alapvető módja létezik: a passzív és az aktív energiatermelés. Naperőművekben alakítják át a napenergiát elektromos árammá. A Földre 174 petawattnyi energia érkezik a napból az atmoszféra felső részeibe. Ennek körülbelül 30 %-a visszatükröződik az űrbe, a maradékot a felhők illetve a földfelszín és az óceánok nyelik el. A napfény spektruma az infravöröstől a látható fényen keresztül az ultraibolyáig terjed. A földfelszín, az óceánok és az atmoszféra elnyeli a napsugárzást, növelve ezzel a hőmérsékletet. Az óceánokból elpárolgott vizet tartalmazó meleg levegő okozza a légáramlatokat. Az óceánok és a föld által elnyelt napenergia 14 Celsius fokon tartja a Föld átlaghőmérsékletét. A fotoszintézis segítségével a növények a napenergiát kémiai energiává alakítják, ami élelmet, fát, biomasszát és a fosszilis tüzelőanyagokat hoz létre.

11 Napkollektor A napkollektor a napenergia felhasználásával közvetlenül állít elő fűtésre, vízmelegítésre használható hőenergiát. Csak egy gond van, hogy ősszel, tavasszal kisegítőként lehet használni és télen viszont még ritkábban. Hőcserélő közege jellemzően folyadék, de a levegőt használó változatai is elterjedt. -DE ez hogy is van? (Csak fűtésnél!)- Van egy tartály teli vízzel csatlakoztatva a kollektorra. A kollektorban etanol vagy levegő van tárolva. A kollektort muszáj megdönteni mivel az etanol egy folyadék ami majd a meleg hatására gázzá alakul és felszáll. A felszálló gáz felmelegíti a hidegvizet, a termosztát ezt érzékeli és a keringető szivattyú bekapcsol. Ekkor láncszerűen a radiátorokba meleg víz kerül, az ebben előtte levő hidegvíz a tartályba, majd onnan a kollektorba kerül és ez így megy körbe-körbe.

12 A napelem A napelem elektromos áramáram képében hasznosítja az energiát. - Tehát, hogy is? A napelem szolárcellákból áll, ezen belül: - felső rétege a frontkontakt ami a neutronokat adja le - alsó a hátlapkontakt ami a protonokat adja le A beérkező foton az elektronoknak energiát ad át, így az elektron a helyét elhagyva a kristályrácsban, szabaddá válik. A szabaddá vált elektronok a P- típusú rétegből, az N- típusú rétegbe vándorol. A frontkontakt érintkezőnél a szolárcella tetején felveszi a szabad elektront, ez maga az elektromos áram. Az aki ezt kipróbálná annak a napelemen kívül transzformátort és egy visszafele működő automatát is kell vennie. Viszont, ha valaki termel áramot, akkor az ő áramszolgáltatójának kötelessége elfogadni a kifele termelt áramot, tehát folytonos bevétele lesz az illetőnek.

13 Biomassza A mai elterjedt jelentése: energetikailag hasznosítható növények, termés, melléktermékek, növényi és állati hulladékok. A biomasszaként felhasználható energia 5 forrásból eredhet: - szemét - fa - hulladék - biogáz - alkohol alapú üzemanyagok Csoportosítása felhasználása szerint: - Tüzelhető biomassza - Elgázosítható biomassza Gépjármű-üzemanyagként hasznosítható biomassza A biomasszák jelentősége, hogy fosszilis energiahordozók válthatók ki velük, így megvalósítható a fenntartható energiafelhasználás (fenntartható fejlődés). Mivel ezek a biomasszák a megfelelő kezelés esetén megújuló energiaforrások, vagyis rövid életciklusban általában 1 éven belül újból megtermelődnek, használatuk esetén elvileg bányászott energiahordozók takaríthatók meg (kőszén, földgáz, kőolaj). Így a megtakarított fosszilis energiahordozók nem fokozzák a levegő szennyezettségét és a CO2 tartalmának növekedését (üvegház-hatás, globális felmelegedés).

14 Korszerű üzemanyag A biomasszából nem csupán energia, de cseppfolyósítva üzemanyag is nyerhető: 1. Dízel helyett biodízel 2. Benzin helyett bioetanol, mely jelenségre a brazil az egyik legjobb példa, ahol 2011 végén közel 15 millió jármű futott részben bioetanollal. A biomasszából nyerhető üzemanyagok új generációs képviselője lehet az algákból nyerhető üzemanyag, mely a hagyományos üzemanyagnövényeknél magasabb hozamra lehet képes. Mi az a biodízel? Olajtartalmú növények, melyből az olaj kisajtolható, és egyszerűbb vegyszeres kezelések után a diesel olajhoz hasonló anyag nyerhető (például repce, olíva, napraforgó stb.) Mi az a bioetanol? Magas cukortartalmú (cukorrépa, cukornád), magas keményítőtartalmú (kukorica, burgonya, búza) vagy magas cellulóztartalmú (szalma, fa, nád, energiafű) növények, melyekből etanol gyártható.

15 Biobrikett A brikett előállítására ajánlott, mezőgazdasági üzemben keletkező melléktermékek: - a kalászosok szalmája - a repce és szójaszalma - kukoricaszár - egyéb hulladék, szalmaféleségek Az ipari feldolgozás során keletkező anyagok: - nád, len és kender pozdorja - rizshéj és napraforgóhéj Erdészeti és faipari melléktermékek: - fűrészpor, csiszolatpor - faforgács, fahulladék - fakéreg

16 Geotermikus energia A geotermikus energia a Föld belső hőjéből származó energia. A geotermikus energia a föld kérgén 20%-ban a bolygó létrejötte, 80%-ban pedig a radioaktív bomlás okozza. Minél mélyebbre megyünk kilométerenként 30C°-kal melegebb lesz. Ez az egyetlen olya energia ami minden évszakban, minden napszakban kiválóan működik. A geotermikus energia a legolcsóbb energiák közé tartozik, viszont az erre befektetett pénz kb. 5 éven belül megtérül, éppen ezért Spanyolország mára már a legnagyobb megújuló energia felhasználó.

17 Geotermikus energiából elektromos áram
A geotermikus energiát elektromos áram termelésére is hasznosítják, mely 2010-ben 10,715 MW kapacitást jelentett 24 országban, ami 67,246 GWh áramtermelést ért el. Ez 2005-höz képest 20%-os bővülésnek felel meg a geotermikus áramtermelés terén. A geotermikus erőművek általában 2 kőzetlemez töréspontján épülnek. Az erőművek többféle módon is kitudják nyerni a forró vízből, vagy gőzből a villamos energiát. De pontosan hogy is van ez? (1 példa a sok közöl) A föld alól kinyert vert gőz ami egyből a turbinába kerül magas nyomású ezáltal meghajtja ezt, a turbina a generátor s így kinyerve elektromosságot. A turbinát meghajtó gőz vízzé alakul, amit aztán még tovább hűtenek és így vissza sajtolva a földbe.

18 Geotermikus energia Magyarországon
Egy kis kitérő - Magyarország egy vízbázison fekszik. Ez majd a jövőben nagyon sokat fog érni, nagyon szerencsés ezen részből magyarok. - Vissza a geotermikus energiához. Az országunkban a vízlelőhelyek közül sok a termál (forró) víz, ezek gyakran automatikusan feltörnek a föld felszínére ezek a gejzírek. Ezeket a helyeket ki is használják fürdőnek, egy példa: Hévíz. Hévízen nyáron általában C°-os is lehet a víz, télen viszont 26C°körül van.

19 Felelj ha mersz! - A generátor az ami az áramot termeli.
A következő diára Felelj ha mersz! - A generátor az ami az áramot termeli. - A szélerőműt akárhol lehet építeni. - A vízmalmot először a görögök használták a gabonaőrlésre. - A folyók fejduzzasztásával nagyobb energiát tudnak termelni. - A napból az atmoszférába erő energia 20%-a visszatükröződik. - A napelem alsó rétegét frontkontaktnak nevezzük. - Az etanolt a benzin helyett gyártják. - A brikettből készítenek etanolt. - A geotermikus energia 80%-át a radioaktív bomlás okozza. - Lefele haladva a földben km-ként 30C°-al csökken a hőmérséklet. IGAZ HAMIS

20 Helyes válasz Vissza a tesztre

21 Helytelen válasz Vissza a tesztre

22 Bibliográfia: http://energiavadasz.hu http://www.undp.hu

23 Köszönöm a figyelmet! Remélem nem okoztam csalódást ezzel a pár perccel. Remélem örömökben gazdag pillanatokat okoztam, ha nem akkor fogadják őszinte sajnálatomat.