Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

8. témakör Megújuló energiaforrások. Tartalom 1.Megújuló energiaforrások szerepe 2.A világ és Magyarország energiapotenciálja 3.Energiatermelés megújuló.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "8. témakör Megújuló energiaforrások. Tartalom 1.Megújuló energiaforrások szerepe 2.A világ és Magyarország energiapotenciálja 3.Energiatermelés megújuló."— Előadás másolata:

1 8. témakör Megújuló energiaforrások

2 Tartalom 1.Megújuló energiaforrások szerepe 2.A világ és Magyarország energiapotenciálja 3.Energiatermelés megújuló energiaforrásokból 3.1. Vízerőmű 3.2. Szélerőmű 3.3. Napenergia 3.4. Geotermikus energia 3.5. Biomassza 3.6. Hulladékok

3 „Megújuló” A hasznosítás nincs hatással a forrásra (Nap, ár-apály) Természetes úton újraképződik úgy, hogy a fogyasztás üteme nem haladja meg a keletkezését (biomassza, víz)

4 Megújuló energiaforrások hasznosítása szél víz árapály napsugárzás földhő biomassza (köztük a hulladék) Villamos energia Hő Üzemanyag

5 Megújuló energiaforrások hátránya Alacsony energiasűrűség Időszakos, bizonytalan rendelkezésre állás Környezeti hatások Nagy beruházási költség - gazdaságosság

6 Megújuló energiaforrások hasznosításának szükségessége Fosszilis készletek: –Végesek –Eloszlásuk egyenlőtlen –Felhasználásuk szennyezőanyag- kibocsátással jár Társadalmi-gazdasági egyenlőtlenség Ellátásbiztonság

7 2. A Föld éves elméleti energiapotenciálja A Földet érő napsugárzás PWh Energiafogyasztás PWh Vízenergia 46 PWh Biomassza 1524 PWh Hullám és ár-apály 7621 PWh Szélenergia PWh

8 Megújuló energia-potenciál Elméleti potenciál: teljes energiamennyiség Technológiai potenciál: felhasználható mennyiség (technológiai és környezetvédelmi szempontból) Tényleges potenciál: gazdaságosan kiaknázható mennyiség

9 2. A világ energiapotenciálja Napsugárzás (legnagyobb potenciál): szárazföldre esik 22 PW. A nagyléptékű hasznosítás (naperőmű: jó hatásfokú villamosenergia-termelés) még várat magára. A kontinensek területének jelentős része kizárható (nehezen megközelíthető térségek, más célra hasznosuló területek (erdő, mezőgazdaság, leárnyékolások ökológiai hatásai). Realisztikus feltételezés a 22 PW ezredének (22 TW, 700 EJ/év) hasznosítása.

10 Napenergia-potenciál (13%-os napelem-hatásfokkal számolva)

11 Globális besugárzás sárga: >2100 kWh/m 2 a

12 2. A világ energiapotenciálja Szárazföldi vízfolyások (legmegbízhatóbb kép): A szárazföldi vízfolyások potenciálja 300 EJ/év. Műszaki problémák (kis esésmagasság, csekély vízhozam, szélsőséges vízjárás) miatt ennek csupán fele 150 EJ/év≈5 TW aknázható ki, melynek negyedét tartják gazdaságosnak (40 EJ/év≈1,2 TW. A fejlett országok már kiaknázták, de óriási lehetőségek Afrikában és Dél-Amerikában, igaz távol a fogyasztói súlypontoktól.

13 Elméleti fajlagos vízenergia-potenciál sötét: < 100 MWh/km 2

14 Vízenergia-potenciál kihasználása 2002

15 2. A világ energiapotenciálja Tengeri energiák hasznosítása (egyelőre elvi lehetőség): –Árapály, ahol nagy az apály és dagály szintkülönbsége, a költségesen kiépíthető lehetőségek 64 GW. –Tengeri áramlások és hőmérsékletkülönbségek teljesítménye GW (1-2 EJ/év). –Hullámzás energiája (parti övezetekben) 0,5-1,5 TW (15-45 EJ/év).

16 2. A világ energiapotenciálja Szél: A becslések a légkör legalsó, m kiterjedésű rétegére 15 TW körül mozognak, melynek 20 %-a jut a szárazföldre (3 TW). Csak azok a térségek jöhetnek szóba, amelyekben a szélsebesség a gazdaságossági küszöbértéket (3-4 m/s) meghaladja, s ritkán lépi túl a biztonságosan uralható mértéket (15-20 m/s). Az így behatárolt potenciált 1 TW-ra (31 EJ/év) becsülik.

17 Globális széltérkép (80m magasságban)

18 2. A világ energiapotenciálja Biomassza: Ha feltételezzük, hogy az erdők éves szaporulatának 20 %-át (200 EJ/év) és a mezőgazdasági termékek felét kitevő hulladékokat (30 EJ/év) energetikai célra hasznosítják, akkor az elvi határ 230 EJ/év, ami mögött a gyakorlati lehetőség egy nagyságrenddel elmarad (0,7 TW, 23 EJ/év). A leghátrányosabb helyzetű térségek fő tüzelőanyaga. Fejlett országokban vonzó, ha hulladékhasznosítással párosul, vagy nem művelt mezőgazdasági területek kiaknázásán alapul.

19 Erdők aránya sötétzöld: 50%

20

21 2. A világ energiapotenciálja Geotermikus energia: csak nagyon kis hányada hasznosítható. A földkéreg felső 3,5 km-es héjának hőtartalma J. A hővezetéssel felszínre kerülő, szárazföldre jutó teljesítmény 9 TW, de ezt az igen kis gradiens miatt nem lehet megcsapolni. A hőhordozókban feljutó teljesítmény (6 GW) pedig ennek elenyésző hányada, s ennek is csak nagyon kis része hasznosítható, s csak lokálisan. A becsült potenciálok szórnak, felső határuk 1,15-0,30 TW (5-10 EJ/év).

22 Geotermikus hőmérsékleti szintek Kőzet rétegvastagsága 170°C hőmérsékletkülönbséggel (szürke: fel nem mért terület)

23 Gazdaságosan kiépíthető potenciál (World Resources Institute)

24 A megújuló energiák hasznosítási lehetőségei

25 A hasznosítási célok és korlátok Az IEA becslése szerint a megújulók részaránya a világ primerenergia- felhasználásában a jelenlegi 18 %-ról 2050-re is csak %-ot fog kitenni (főleg vízenergia és biomassza). Ugyanakkor a legszegényebb térségekben a gazdasági fejlődés együtt jár a biomassza-tüzelésről a fosszilis energiahordozókra való áttéréssel. EU a jelenlegi 6 %-ról 2010-re 12 %-ra, ra 20 %-ra kívánja növelni.

26 Primer energiahordozó ellátottság [WEC]

27 A hasznosítási célok és korlátok A nagy létesítési költségek csökkentése technológia-fejlesztéssel, nagy darabszámban értékesíthető konstrukciókkal. A versenyképességet tovább csökkenti a megújuló energiaforrások időszakos rendelkezésre állása (nap: éjszaka, felhős idő; szél: szélcsend, erős szél, szélsebesség szeszélyes ingadozása; vízhozam: vízgyűjtő terület csapadékviszonyai, de jégzajlás, árvíz, aszály). A bizonytalan rendelkezésre állás ellensúlyozására vagy tárolni kell az energiát (víztározó), vagy fosszilis energiahordozókra támaszkodó, tartalék energiaforrással kell biztosítani az energiaellátás folytonosságát. Mindkét megoldás többletköltséget jelent.

28 Energiaforrások teljesítmény- és energiasűrűsége

29 A világ ellátottsága megújuló energiákkal

30 3. Magyarország energiapotenciálja

31 2.1. Magyarország megújuló energiapotenciálja [EJ/év]

32 2.1. Magyarország megújuló energiapotenciálja A Mo-ra eső napsugárzás hasznosítható potenciálja ugyan az éves energiafelhasználás közel 40 %-a, de ezt a szezonális megoszlás, az időjárás nagyságrendekkel leértékeli. A 3 km-es mélységen belül fellelhető 2, km 3 -nyi hévizeink hőtartalmát 500 EJ-ra becsülik, de termálvizeink átlagos hőmérséklete (68 o C) alacsony, ezért ennek töredéke hasznosítható. A teljes magyar biomassza produkció szervesanyag-tartalma PJ/év energiaértéket reprezentál. Ennek fele melléktermék, melynek %-a hasznosítható energetikai célra ( PJ/év), ha sikerül megszervezni begyűjtésüket. Ehhez járulhat 1,6 Mha-nyi erdőterületről 2-2,5 Mt faanyag, melynek energiaértéke PJ/év. Tehát összesen 100 PJ/év (3,2 GW) potenciál remélhető. Ettől nagyobb potenciál elgázosítással és biodízellel remélhető. A nem jelentős vízerő-potenciál 16 PJ/év, de ennek 80 %-a Bős- Nagymaros.

33 Magyarország napenergia-potenciálja

34 Hazai geotermikus tározók területei

35 Magyarország szélenergia-potenciálja


Letölteni ppt "8. témakör Megújuló energiaforrások. Tartalom 1.Megújuló energiaforrások szerepe 2.A világ és Magyarország energiapotenciálja 3.Energiatermelés megújuló."

Hasonló előadás


Google Hirdetések