Az energiarendszerek jellemzői, hatékonysága és auditálása Dr. Büki Gergely MMK Energetikai Tagozat továbbképzése Mérnök Kamara Nonprofit Kft, 2014. november.

Az előadások a következő témára: "Az energiarendszerek jellemzői, hatékonysága és auditálása Dr. Büki Gergely MMK Energetikai Tagozat továbbképzése Mérnök Kamara Nonprofit Kft, 2014. november."— Előadás másolata:

1 Az energiarendszerek jellemzői, hatékonysága és auditálása Dr. Büki Gergely MMK Energetikai Tagozat továbbképzése Mérnök Kamara Nonprofit Kft, 2014. november 18.

2

3 Energiák, az energiaátalakítás jellemzői Intenzív jellemző Extenzív jellemző Energiák: Hő -- meleghő, fűtés -- hideghő, hűtés Mechanikai munka Villamos energia Kötött energia (primer)  Q = T  S = Tm  s hőközlés + hőelvonás --  W = p  V  E = Q   G =  m c 2 TpTp SVQSVQ Energiaátalakítás jellemzői: Hőtermelés fajlagos primerenergia-felhasználása g = G / Q =1/  Hőtermelés fajlagos villamosenergia-felhasználása y= E / Q Villamosenergia-termelés fajlagos primerenergia-felhasználása g E = G/E = 1/  E

4 Gőzerőmű rendszerstruktúrája, hatásfoka

5 Energiarendszer

6 Országos és települési energiarendszer

7 Település hőellátása

8 Energiarendszer és az energetika fő feladatai Rendszerszemlélet: Energiarendszer: termelés-szolgáltatás-fogyasztás Gazdaságosság – a költségek jelenértéke alapján Az energetika fő feladatai: 1. Fogyasztói energiatakarékosság, energiaigények 2. Az energiaellátás energia- és költséghatékonysága 3. Optimális energiastruktúra, beleértve a megújulók, hulladékok hasznosítását

9 Energiaigények, energiatakarékosság

10 A település energiaigénye (hasznos energia) A település végenergia-felhasználása A település energiafelhasználásának hatásfoka

11 Település energiaellátó rendszere

12 Hatékonyságnövelés eszközei és hatásfoka Az energiahatékonyság-növelés eszközei jobb hatásfokú berendezések, kapcsolt energiatermelés, hőszivattyús hőtermelés. Az energiahatékonyság hatásfoka

13 Optimális primerenergia-struktúra célfüggvényei Minimális primerenergia-felhasználás Minimális primerenergia-költség Minimális környezet/klíma-szennyezés

14 Optimális primerenergia-struktúra gyakorlati kérdései Földgáz: túlsúly, földgázkiváltás Szén: korszerű szénerőmű, környezet, szénbányászat-munkahely Atomenergia: Paksi Atomerőmű, Paks 2 Vízenergia: kudarc és tabutéma Megújuló: mindent megold – pótcselekvés Energetikai-társadalmi-politikai szemlélet, közmegegyezés, együttműködés!

15

16 Kizárólagos villamosenergia-termelés, KE Erőműtípusok:

17 Kizárólagos hőtermelés, K Kazántípusok:

18 Kompresszoros (HS) és abszorpciós hőszivattyúk (AH) Kompresszoros hőszivattyú: Abszorpciós hőszivattyú:

19 Hőszivattyús hőtermelés fajlagos primerenergia-felhasználása

20 Villamos fűtés, VF Energiafolyamat:

21 Fűtőműves távhőellátás, FM Kapcsolás

22 Kapcsolt energiatermelés, kp Energiafolyamat:

23 Kapcsolt hőtermelés fajlagos primerenergia-felhasználása (a)

24 Kapcsolt hőtermelés fajlagos primerenergia-felhasználása (b)

25 Fűtőerőműves távhőellátás, FE Kapcsolás

26 Gázmotoros-hőszivattyús távhőellátás, GM+HS Kapcsolás:

27 Kompresszoros hűtőgép, KH Energiafolyamat:

28 Hőszivattyú és hűtőgép magyar és angol energetikai mutatói

29 Gáz- és hőfűtésű abszorpciós hűtőgép, AH Gázfűtésű abszorpciós hűtőgép: Hőfűtésű abszorpciós hűtőgép:

30 Gázmotoros-hűtőgépes távhűtés, GM+h Kapcsolás:

31 Távhűtés fűtőerőművel és abszorpciós hűtőgéppel, FE+h Kapcsolás:

32 Hűtés és/vagy hűtés Hűtés Fűtés Fűtés+hűtés

33 Trigeneráció

34

35 Megújuló energiák hasznosítása

36 Biomasszák, hulladékok hasznosítása

37 Gőzturbinák a Pécsi Erőműben

38 Külsőhevítésű, Stirling-motor

39 ORC biomassza erőmű

40 Kalina-körfolyamatú biomassza erőmű

41 Anaeorob biogáz-termelés

42 Biogáz-termelés szennyvízből

43 Güssingi faelgázosító és erőmű

44 Depónia-gáztermelés

45 Biomassza eltüzelése vagy elgázosítása?

46

47 Alapelvek 1.A gazdaságosság követelmény az energetikai berendezések létesítése, üzemvitele és fejlesztése esetén. 2.A gazdaságosság megítélése eltérő:  Ellátási kötelezettség esetén nem az ellátás gazdaságosságát kell vizsgálni, hanem azt, hogy az ellátás milyen megoldással gazdaságosabb (változatokat kell összehasonlítani),  Üzleti vállalkozás esetén a befektetések (költségek) és a bevételek (árak) különbsége határozza meg a vállalkozás jövedelmezőségét.  Értéknövekedés, vagyongyarapodás.

48 A gazdaságosság célfüggvényei

49 Jelenérték, egyenértékűség  A gazdasági vizsgálatokban a berendezés élettartama (esetleg előírt futamideje) alatt a támogatás nélküli költségek és energiák, kamatokkal számolt jelenértékét kell figyelembe venni.  Az összehasonlított változatoknak a fogyasztói ellátás szempontjából és rendszerszinten egyenértékűnek kell lennie: azonos értékelhető teljesítmény, azonos energiaellátás, azonos ellátásbiztonság, berendezés és rendszerszintű költségek, externális költségek.

50 Átlagértékek

51 Energiatermelés egységköltségének jelenértéke Értelmezés Összefüggés

52 Beruházási költségek jelenértéke, interkaláris tényező Az interkaláris tényező

53 Tüzelőköltségek jelenértéke (E = áll.) Energiatermelés jelenértéke, annuitási tényező Tüzelőköltségek jelenértéke

54 Energiatermelés egységköltségének jelenértéke (E = áll.)

55 Statikus és dinamikus megtérülési idő

56 Évi fűtési tartamdiagram kérdőjelei

57

58 Minősítő eljárások Háztartási berendezések energetikai címkézése Épületek energetikai tanúsítása Energiarendszerek energetikai auditálása

59 Energiarendszerek energiatanúsításának helyzete és kérdőjelei 2012/27/EU-energiahatékonysági irányelv előírja az energiarendszerek energetikai auditálását. Hazai helyzet kettős: - az energiarendszerek energiauditálása spontán folyik, - épületek energetikai tanúsítása = energiarendszerek energetikai auditálásával. Az energetikai auditálás szabályozása szükséges, törvény vagy rendelet keretében. A kormányzatnak feladata és lemaradása van. Szükséges lenne a szakma és a kormányzat egyetértése, közös állásfoglalás kialakítása úgy, hogy az egyedi érdekek helyett a közérdek érvényesüljön.

60 Energiarendszerek energiaauditálásával szemben támasztható követelmények Energiarendszerek energetikai auditálása csapatmunka! – Ezt érvényesíteni kell az energiaauditorok kiképzésében, minősítésében, jogosításában, az auditáló csoport összeállításában és munkájában. Az energiarendszer energetikai auditálásának az energiaredszer fejlesztését kell szolgálnia! – Együtt kell működnie a fejlesztés energiatervezésével, a kivitelezésével és az üzemeltetésével (ESCO). Az energiarendszerek energiaauditálása készülhet állami előírás vagy önként vállalás alapján! – Mindkettő fontos.

61 Az ESCO-rendszer költségviszonyai

62 Energiarendszer egybefonódó fejlesztése Mindegyik tevékenység csapatmunka!

63 Irodalom: MMK Energetikai Szakkönyvek sorozat Mérnöki Kamara Nonprofit Kft. 2500 Ft4465 Ft Megjelenik 2014-ben

64 Kívánom, hogy az elmondottakat hasznosítsák, és köszönöm megtisztelő figyelmüket! bukibt@t-online.hu