Megújuló energiák Készítette: Pajak Fanni

Az előadások a következő témára: "Megújuló energiák Készítette: Pajak Fanni"— Előadás másolata:

1 Megújuló energiák Készítette: Pajak Fanni
Türr István Gimnázium és Kollégium Felkészítő tanár: Huschekné Szabó Ildikó

2 Megújuló energiaforrások jelentősége
„Nem a Föld sérülékeny, hanem mi magunk. A Természet az általunk előidézetteknél sokkal nagyobb katasztrófát is átvészelt már. A tevékenységünkkel nem pusztíthatjuk el a természetet, de magunkat annál inkább.” James Lovelock A fenyegető globális problémák – túlnépesedés, a légköri szén-dioxid szint növekedése, az ózon réteg vékonyodása – kezelésre várnak, amelyet csak nemzetközi összefogással lehet megoldani. A fosszilis energiahordozók környezetszennyező használata helyett egyre inkább az alternatív energiaforrások kerülnek az előtérbe. A megújuló energiaforrások használata nem fogja minden környezetszennyezési problémánkat megoldani, de nagyban segít egy környezetbarát, és fenntartható energiagazdaság megteremtésében.

3 Mik a megújuló energiaforrások?
A megújuló energiaforrás olyan közeg, természeti jelenség, melyekből energia nyerhető ki, és amely akár naponta többször ismétlődően rendelkezésre áll, vagy jelentősebb emberi beavatkozás nélkül legfeljebb néhány éven belül újratermelődik. Leggyakrabban előforduló megújuló energiaforrások: Szélenergia Vízenergia Napenergia Biomassza Geotermikus energia Árapály energia

4 Szélenergia Az első szélmalmot feltehetőleg a perzsák építették. Az idők folyamán a szélmalmoknak sok területen volt nagy szerepük, mind az iparban, mind a mezőgazdaságban. Csak századunkban kezdődött el a szél, mint villamos energia előállítására alkalmas energiaforrás felhasználása. Mára viszont elmondható hogy a szélenergiát főleg ilyen célból hasznosítják. A szélmotorokkal, szélerőgépekkel, kevés kivételével, villamos energiát akarunk fejleszteni. A szél teljes mozgási energiáját 100 TW teljesítményűre becsülik. Azonban ennek csak bizonyos hányadát lehet hasznosítani. A gazdasági megfontolások azt mutatják, hogy a szelet elsősorban azokon a vidékeken érdemes kiaknázni, ahol a szélsebesség évi átlaga meghaladja a 4-5 m/s értéket. Ez többnyire csak tengerparti helyeken van így, a szárazföld belseje felé haladva a belső súrlódás erősen csökkenti a szél sebességét. Magyarország viszonylag szélcsendes zugnak számít, még ha ezt egy-egy tomboló helyi vihar cáfolja is. Budapesten az átlagos szélsebesség 1,8 m/s és még Mosonmagyaróváron, hazánk legszelesebb csücskén sem haladja meg az 5 m/s értéket. Nyíregyházán van 4-5 m/s, sőt ennél nagyobb szélsebesség is, de nem tart annyi ideig , hogy ezt tartósan ki lehessen használni.

5 Szélenergia Vízenergia Napenergia Biomassza Geotermikus energia Árapály energia

6 Vízenergia A vízfolyások, tavak, tengerek, mechanikai energiakészletét villamos energiává alakító műszaki létesítmény a vízerőmű. Gyűjtőfogalomként magában foglalja mindazokat a műtárgyakat és berendezéseket, amelyek a villamosenergia-termeléshez szükségesek. A hasznosítható energia növelése érdekében a vizet duzzasztják, esetleg tárolják, és a vízerőtelepen a turbinákra ejtik, amelyek generátort hajtva termelnek villamos áramot. A hasznosítható esés (vízlépcsőmagasság) nagysága szerint megkülönböztetnek kisesésű, közepes esésű és nagyesésű vízerőművet. Törpe erőműnek a 100 kW-os teljesítmény alattiakat tekintik. A hazánkban működő vízerőművek száma 37, összes teljesítménye 50 MW, energiatermelésük 177 GWh. Ebből 90% a Tiszára és mellékfolyóira jut. Az egymáshoz csatlakozó vízerőművek sorozata a vízerőműlánc. Az energiagazdaságilag egymással együttműködő vízerőművek neve vízerőműrendszer.

7 Szélenergia Vízenergia Napenergia Biomassza Geotermikus energia Árapály energia

8 Napenergia A nap energiája hő és fény formájában éri el a Földet, melyet az emberiség ősidők óta hasznosít egyre fejlettebb technológiák segítségével. A Napból érkező energia hasznosításának két alapvető módja létezik: a passzív és az aktív energiatermelés. Naperőművekben alakítják át a napenergiát elektromos árammá. Passzív hasznosításkor az épület tájolása és a felhasznált építőanyagok a meghatározóak. Ilyenkor az üvegházhatást használjuk ki hőtermelésre. A passzív napenergia-hasznosítás főként az átmeneti időszakokban működik, vagyis akkor, mikor a külső hőmérséklet miatt az épületen már/még hőveszteség keletkezik, de a napsugárzás még/már jelentős. Az aktív energiatermelésnek két módja van. Első módszer, hogy a napenergiát hőenergiává alakítjuk. A hőenergia „gyűjtése” és tárolása főképp napkollektorokkal történik. Ez az a berendezés, ami elnyeli a napsugárzás energiáját, átalakítja hőenergiává, majd ezt átadja valamilyen hőhordozó közegnek. A másik módszerrel – az ún. fotovoltaikus eszköz (PV), vagyis napelem segítségével – a napsugárzás energiáját elektromos energiává alakítjuk. Harmadik lehetőségként termokémiai módszerekkel is tárolható.

9 Szélenergia Vízenergia Napenergia Biomassza Geotermikus energia Árapály energia

10 Biomassza Csoportosítása felhasználás szerint:
Tüzelhető biomassza Elgázosítható biomassza Gépjármű-üzemanyagként hasznosítható biomassza A biomassza szén, hidrogén és oxigén alapú. A biomasszaként felhasználható energia 5 forrásból eredhet, ezek a szemét, a fa, a hulladék, a biogáz és az alkohol alapú üzemanyagok. A fa energiája származhat közvetlenül annak elégetéséből, de a fakitermelés során keletkező hulladékból, illetve a papírgyártás során keletkező rostosító vagy fekete likőrből. A hulladék is fontos szerepet tölt be a biomasszával történő energiatermelés során, vagy közvetlen égetés vagy biogáz létrehozásának segítségével. A magas cukor vagy olajtartalmú növények, mint a cukornád vagy a kukorica felhasználásával bioüzemanyagok készíthetőek, ám ezekben az esetekben könnyen felmerülhet az élelem vagy üzemanyag problémája. A biomasszából előállított energia alkalmazásával nem szakítunk azzal a többi energiaforrásra is alkalmazott, ámde egyes szakértők szerint téves megközelítésünkkel, hogy a bolygó teljes egésze az emberiség igényeinek kiszolgálásáért van. Ha a mezőgazdasági területeken termő növényeket elégetjük, rengeteg élőlény táplálékforrását és élőhelyét égetjük el. Emellett felmerül annak kérdése is, hogy a művelhető területeken erdő, élelmiszer, vagy energia teremjen. Ez utóbbi az egyre fokozódó társadalmi különbségek miatt is kérdés.

11 Szélenergia Vízenergia Napenergia Biomassza Geotermikus energia Árapály energia

12 Geotermikus energia A geotermikus energia a Föld belső hőjéből származó energia. A Föld belsejében lefelé haladva kilométerenként átlag 30 °C-kal emelkedik a hőmérséklet. A földkérgen tapasztalható geotermikus energia részben a bolygó eredeti létrejöttéhez (20%), részben a radioaktív bomláshoz (80%) kapcsolódik. A geotermikus energia korlátlan és folytonos energia nyereséget jelent. Termálvíz formájában nem kiapadhatatlan forrás. Kitermelése viszonylag olcsó, a levegőt nem szennyezi. A geotermikus energia egy megújuló energiaforrás, ami a legolcsóbb energiák közé tartozik. Mára Spanyolország a legnagyobb zöldenergia felhasználó.

13 Geotermikus energia Magyarországon
Magyarországon a geotermikus energiafelhasználás 1992-es adat szerint ezer tonna kőolaj energiájával volt egyenértékű. Sok geotermikus energiát használnak fel, sok híres termálfürdő van. A geotermikus fűtés kb. 5 év alatt térül meg. Magyarországon a termálvíz 2 km-nél 120 fok is lehet. Híres magyar termálfürdők: Kehidakustány Sárvár Tiszaújváros

14

15 Szélenergia Vízenergia Napenergia Biomassza Geotermikus energia Árapály energia

16 Árapály energia Az árapályerőmű a Földet körülvevő vízburok napi kétszeri szintváltozásából eredő energia kiaknázására létrehozott erőmű. Az árapály jelenség energia termelésre való hasznosítása egészen a középkorig nyúlik vissza. Az utóbbi időkben azonban az árapály jelenség elektromos áram termelésére való hasznosítása került előtérbe. Ezt hatalmas duzzasztógátakban lévő turbinák segítségével lehet megoldani, illetve a folyótorkolatokba épített gátakkal. Legjelentősebb árapály erőművek a következők: bretagnei árapály erőmű (Franciaország), annapolis royal-i erőmű (Kanada). A legnagyobb teljesítményű árapályerőművek Dél-Koreában épültek, a Sihwa-ho-i tavi erőmű 254 MW teljesítményű.

17 Teszt Mi megújuló energia az alábbiak közül? a, kőolaj b, geotermikus energia c, földgáz Hol érdemes szélerőműveket építeni? Mi a vízerőműlánc? Mik az aktív napenergia-termelés módjai? Miből készül a biomassza? Mire használják főként a geotermikus energiát? Mire használják az árapály erőműveket? Ahol a szélsebesség évi átlaga meghaladja a 4-5 m/s értéket. Az egymáshoz csatlakozó vízerőművek sorozata A hőenergiává alakítás, a fotovoltaikus eszköz és a termokémiai módszer Szemétből, fából, biogázból, hulladékból és alkohol alapú üzemanyagokból. Termálfürdők létesítésére. Áram termelésére.

18 Források http://hu.wikipedia.org/wiki/Kezd%C5%91lap
Képek: