Készítette: Akusztika Mérnöki Iroda Kft. A levegő hasznosítása Készítette: Akusztika Mérnöki Iroda Kft.

A levegő mint megújuló energiaforrás Napjainkban a megújuló energiaforrások használatát kell előnyben részesítenünk A fosszilis energiahordozók készletei kimerülőben vannak, nagy környezetkárosító hatással A szélenergiát, mint megújuló energiaforrás „definiálják” az energetikai szakemberek A másik hasznosítási területe a levegőnek a hűtés és fűtéstechnika

Szélenergia(1.) Az egyenlőtlen felmelegedésből eredően a légkörben sűrűség- és nyomáskülönbségek jönnek létre, s e differenciákat légáramlatok kompenzálják A kialakult szelek energiatartalmát hasznosítják(szélmalmok, szélkerekek) A szél energetikai potenciálját sebessége határozza meg A napi és évszakos változásokon kívül a szélerősségnek véletlenszerűsége is van.

Szélenergia(2.) A szélerőművek nagyobb arányú építése az 1980-as években indult meg, először Dániában és Kaliforniában Dániában 1980-1993 között mintegy 3600 szélturbinát helyeztek üzembe közel 500 MW összes teljesítménnyel Az évezred végére a szélturbinák számát 5-6000-re, villamos teljesítményüket pedig 1000 MW fölé akarják növelni, hogy fedezni tudják az ország villamosenergia-fogyasztásának 10 %-át A korszerű szélturbinákat általában három szárnylapáttal építik A szárnylapátok 30-70 átmérőjű kört, 700-3800 m2 légfelületet súrolnak Szélkerekeket az átmérőtől függően 30-80 m magas tornyokon helyezik el. A szélkerék átmérőjének növelésekor csökkentik a fordulatszámot A szélerőmű turbinája és a generátor között bolygókerekes hajtómű viszi át a teljesítményt A generátor kettős tekercselésű annak érdekében, hogy kis szélsebesség-tartományban kisebb fordulatszámmal és jobb hatásfokkal üzemelhessenek a szélturbinák

Szélenergia(3.) A szélerőművek 2-4 m/s szélsebességnél kezdik meg működésüket, 25-30 m/s viharos szélnél leállítják őket Névleges teljesítményük 12-16 m/s értéken érik el A szélerőművet, s annak fékrendszerét a feltételezhető legnagyobb szélsebességre is méretezni kell A szélerőművek szélirány-beállító berendezéssel is rendelkeznek, amely a szélerőműveket mindenkor a szélirányra merőlegesen állítja be Szélerőművek létesítésére megfelelő helyen általában nem egy szélerőművet telepítenek A potenciális szélenergiát ugyanis nem lehet egyetlen szélerőmű méreteinek növelésével kiaknázni A szélerőmű mellett és után újabb szélerőművek számára szinte azonos feltételek alakulnak ki, ezért gyakran 8-10, esetenként ezt jóval meghaladó számú szélerőműből álló szélerőmű parkot építenek.

Szélenergia(4.) A szélturbinák kedvezőtlen áramlási viszonyait, a lapátszerkezet zajhatását az utóbbi években jelentősen csökkentették Ez bizonyítják a dán és holland gazdálkodók példái, ahol közvetlenül a családi házak mellett létesültek 20-100 kW teljesítményű gyorsjárású gépek A szélenergia a legtisztább energiaforrásnak tekinthető, hiszen minden kWh szélenergia mintegy 1 kg extra széndioxid kibocsátás csökkenést jelent A világban működésben lévő szélerőgépek villamos energia termelése már ma is mintegy 5-6 millió tonna CO2 emissziótól mentesíti a bioszférát.

1. Kép: Szélerőmű park (www.bbpiac.hu) Szélenergia(5.) 1. Kép: Szélerőmű park (www.bbpiac.hu)

Szélenergia(6.) Nyugat-Európában elterjedt családi szélerőmű az energialabda Működése a Venturi-effektuson alapszik Összeszűkült tér hatására alacsony nyomás alakul ki, amely a szél- vagy vízáramlatot felgyorsítja Az energialabda 40 százalékkal hatékonyabban termel energiát, mint egy ugyanilyen méretű propelleres szélturbina

2. kép: Családi házaknál alkalmazott energialabda (www.mernokbazis.hu) Szélenergia(7.) Feleakkora erősségű szél is elegendő az energialabdának, mint amekkora egy átlagos szélturbinának Gyakorlatilag bárhol telepíthető Ára: 3500-7000 $ 2. kép: Családi házaknál alkalmazott energialabda (www.mernokbazis.hu)

Hűtéstechnika, fűtéstechnika(1.) A levegő is hűthető közeg, bár a hőtartalma kisebb, mint a folyadékoké Ennek ellenére nagyjából 3, 3,5-es COP érteket lehet elérni a készülékekkel Jó választás lehet olyan helyen, ahol nem áll rendelkezésre vizes talaj, vagy nem lehet szondát fúrni, vagy nem lehet 2 méter mélyen felszedni a talajt Néhány éve elterjedt egy másik elnevezés is, a levegő kazán A készüléknek több fajtája létezik, az egyiknek a kompresszora a beltérben van, az elpárologtató hőcserélő (radiátor) a ventilátorokkal a kültérben a másiknak az elpárologtatója és a kompresszora is egy egységként kint van a kültérben és csak a kondenzátor oldal van beltérben, a harmadiknak mindene a beltérben van, mert vagy légcsatornát hűt, vagy a beltéri levegőt

Hűtéstechnika, fűtéstechnika(2.) A levegős hőszivattyú csak bivalens (kettős) fűtési rendszer része lehet, tehát kell még egy energiaforrás a nagy hidegben A másik fűtési rendszer lehet elektromos áram, gáz, pellet kazán, vagy bármilyen más megoldás 3. kép: Levegőt használó hőszivattyú (www.hoszivattyu.repeta.hu)

Felhasznált irodalom www.hoszivattyu.repeta.hu Dr. Bulla Miklós- Dr. Tóth Péter: Energia és Környezet