Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Geotermális energia. Jelentése Geo (Föld) Thermal (Hő) Föld hőjének energetikai célú hasznosítása.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Geotermális energia. Jelentése Geo (Föld) Thermal (Hő) Föld hőjének energetikai célú hasznosítása."— Előadás másolata:

1 Geotermális energia

2 Jelentése Geo (Föld) Thermal (Hő) Föld hőjének energetikai célú hasznosítása.

3 A Föld rétegei Rétegek belülről kifelé: –belső tömör mag ( km; Fe; Ni), –cseppfolyós külső mag (Föld mágneses mezeje), –köpeny, –kéreg (2-90 km).

4 Lemeztektonika –A kéreglemezek állandó mozgásban vannak. (néhány cm/év) –Az ütközések és morzsolódások következtében hegyek, vulkánok, gejzírek alakulhatnak ki.

5 Európai potenciál

6 Elegendő? Átlagos geotermális hőáramsűrűség a Föld felszínén: Átlagos geotermális hőáramsűrűség a Föld felszínén: = 0,057 W/m 2 Földfelszín: 4πR 2 = 5,2·10 14 m 2 Teljes geotermális potenciál: 30 TW Csak ~30% szárazföld:0,3·30 = 9 TW A jelenlegi igény: 16 TW (világ, össz. en.). → elvileg sem elegendő

7 Geotermális kutak Meddő CH kutak Kutak potenciálját jellemző adatok: – vízhozam, – hőmérséklet. (A kutak mélysége főleg gazdasági szempontból fontos.)

8 LINDAL-féle diagram A Lindal diagram a műszakilag megvalósítható technológiákat tárgyalja, azoknak gazdaságosságát nem vizsgálja.

9 Technológiai megoldások – Szárazgőzös eljárás – Nedvesgőzös eljárás – Kétközeges (bináris) rendszerek

10 Közvetlen gőzhasznosítás Terület: USA: Észak- Kalifronia EU: Olaszo.

11 ORC-körfolyamat forróvíz kitermelő kút visszasajtóló kút elgőz. elgőmelegítő gőzhűtő kondez.

12 ORC hőmérséklet entrópia 1 2 KP p l p u T e T c irreverzibilis szivattyúzás 2-3 nyomásesés 3-4 nyomásesés 4-5 irreverzibilis expanzió 5-6 nyomásesés 6-1 nyomásesés valós elméleti (ideális)

13 Műszaki megoldások Kigőzölögtetéses technológiájú geoerőmű Víztermelő kút Gőz + forróvíz Kondenzátor Hűtővíz Generátor Gőz Turbina Szeparátor Forróvíz

14 Egyszeres kigőzölögtetés Single-flash

15 Kétszeres kigőzölögtetés Dual-flash

16 Műszaki megoldások HDR (hot dry rock) úgynevezett forrószikla technológia

17 Műszaki megoldások Kalina ciklus (NH 3 -H 2 O) NH 3 -H 2 O forrási hőmérséklete a primer folyadék hőmérsékletének függvényében nő, így nagyobb villamos teljesítményt tud produkálni

18 Kalina-körfolyamat Bináris (kétközeges) Aleksander Kalina, 1983 Legfőbb előnye: változó hőmérsékletű elgőzölgés, alacsony hőmérsékletű hőforrásokhoz is alkalmazható

19 Kalina-körfolyamat

20 Kalina-körf.: Husavik (Izland)

21 ORC -- Kalina

22 Geotermális erőmű Termálvizes erőmű főbb rendszerei geotermális forrás (tározó) geotermális forrás (tározó) kigőzölögtető és gőztisztító kigőzölögtető és gőztisztító energetikai berendezések (trubina, gen. stb.) energetikai berendezések (trubina, gen. stb.) ásványi anyag hasznosítás ásványi anyag hasznosítás

23 Geotermális erőmű Geotermális energiaforrás

24 Geotermális erőmű Termálvíz kigőzölögtetés és gőztisztítás

25 Geotermális erőmű Gépészeti berendezések

26 Geotermális erőmű Megújuló/megújítható mert…

27 Geotermális erőmű Ásványi anyagok hasznosítása

28 Hazai viszonyok Magyarország CH meddő kútjainak területi megoszlása (5 km2/ fúrás)

29 Metános termálvíz hasznosítás

30 Hazai viszonyok Hőmérséklet eloszlás 2000 méter mélységben

31 Hazai viszonyok Hőmérséklet eloszlás 3000 méter mélységben

32 Hazai viszonyok Villamosenergia termelés Előrejelzések alapján, a következő évben építendő geoerőművek beépített kapacitása az egész országra nézve sem fogja meghaladni a MW-ot.

33 Geotermális energia előnyei – környezetbarát technológia, – fogyasztóközeli energiaforrás, – lokális fejlődés elősegítése, – egyéb.

34 Geotermális energia hátrányai – lokális szennyező (zaj, büdös gáz (H 2 S), stb), – fogyasztóközeli energiaforrás, – talajsüllyedés, – csökkenhet a geotermális bázis, – egyéb.

35 Hőszivattyús rendszerek

36 A technológia révén a természetes hőforrások és bármilyen hulladék hője, bizonyos energiabefektetések árán, magasabb szintre emelhető,azaz a kis hőmérsékletű hőforrások energiája is hasznosítható, primerenergia- megtakarítást lehetővé téve.

37 – levegő, – talaj, – napsugárzás, – felszíni vizek, Természetes energiaforrások: Hőszivattyús rendszerek – talajvíz, – geotermikus energia, – elfolyó termálvizek hőtartalma, – egyéb.

38 Hőszivattyús rendszerek Hulladékhő : – elfolyó víz, – használt levegő, – technológiai folyamatok hulladékhője, – csatornák szennyvize, – villamosenergia átvitel, – transzformátorok, – olajrendszere, – egyéb.

39 Hőszivattyú

40 Hőszivattyú belsőégésű motorral

41 Abszorpciós hőszivattyú

42 Hőszivattyúk működési elve

43 Hőszivattyúk jellemzője A hőszivattyú hasznosságát az jelzi, hogy egységnyi meghajtó energiával hány egység hőt tud a környezetből elvonni. Ezt az arányt a hatékonysági mutatóval (COP,  ) jelzik, amely mindig nagyobb 1-nél. Hatásosság:

44 Hőszivattyúk típusai A hőszivattyúk leggyakrabban a felhasznált közegek alapján kerülnek csoportosításra. – gáz-gáz típusú hőszivattyú – gáz-folyadék típusú szivattyú – folyadék-folyadék típusú hőszivattyú – folyadék-gáz típusú hőszivattyú A folyadék általában víz, a gázhalmazállapotú közeg pedig szinte minden esetben levegő.

45 Hőszivattyúk szezonális használata KlimatizálásFűtés

46 Hőszivattyú kollektor opciók

47 Hőszivattyú kollektor-kör ~60 m ~6 m 7,5 m 1,2 m

48 Vízszintes kollektor-kör Területigény: m 2

49 Függőleges kollektor-kör HDPE u-csövek Területigény: m 2

50 Tó mint hőforrás Tó HDPE csövek UV védelemmel

51 Tó mint hőforrás Hőcserélő Víz belépés Visszatáplálás Szivattyú Hidegebb klímán vagy csak hűtésre

52 Hőszivattyúk alkalmazásának előnyei – környezetbarát technológia, – alkalmazásukkal részben kiválthatók a fűtéshez és vízmelegítéshez használ fosszilis energiahordozók, – nincs tűz, robbanás, gázmérgezés – hosszú élettartam, kis karbantartási igény

53 Energiamegtakarítás

54 Hőszivattyúk alkalmazásának hátrányai – hőszivattyúk alkalmazási területe korlátozott, azok alacsony hőmérsékleten való működésük miatt. – villamos energiát nem lehet velük termelni.


Letölteni ppt "Geotermális energia. Jelentése Geo (Föld) Thermal (Hő) Föld hőjének energetikai célú hasznosítása."

Hasonló előadás


Google Hirdetések