Slunce # Energie budoucnosti

Transkript

1 Možnosti využití sluneční energie Slunce # Energie budoucnosti 1

2 Globální klimatická změna hrozí Země se ohřívá a to nejrychleji od doby ledové.# Prognózy: další růst teploty o 1,4 až 5,8 C.! Důsledky: extrémní sucha, prudké srážky, větrné smrště, vzestup hladiny oceánů, rozpad ekosystémů... 2

3 Skleníkové plyny a atmosféra Největší příspěvek CO 2 do atmosféry:! spalování fosilních paliv pro energetické účely a v chemickém průmyslu (v ČR 86 %) # doprava (v ČR 9 %) 3

4 Příspěvek ČR ke skleníkovému efektu Celkovou emisí skleníkových plynů 137,7 mil. tun v ČR v r. 1999, tj. cca 3 tuny uhlíku na hlavu za rok, patříme mezi světovou špičku.# Závazek ČR v Kjótském protokolu činí snížit svou produkci skleníkových plynů do horizontu let o 8 % oproti hladině roku

5 Východiska ze skleníku! Řešení s nejlepším efektem:# Razantní snížení spotřeby energie# Náhrada nyní dominantního čerpání neobnovitelných zdrojů energie zdroji čistými obnovitelnými 5

6 6 Obnovitelné zdroje energie

7 7 Energie z biomasy

8 8 Větrná energie

9 9 Vodní energie

10 Síla Slunce! Sluneční záření dopadající každý rok na Zemi přináší krát více energie, než lidstvo spotřebuje# Minimální záruční doba sluneční energie = 1 miliarda let 10

11 11 Rozdělení záření

12 Sluneční energie v Evropě a v ČR Průměrné množství sluneční energie v Evropě a na území České republiky v kwh na m 2 povrchu za rok 12

13 Využití sluneční energie - rozdělení Využití sluneční energie Aktivní Pasivní Zisk tepla pomocí kolektorů Přeměna na elektřinu Vhodná architektonická řešení Vzduchové Kapalinové Fotovoltaika Solárně termická výroba elektřiny 13

14 14 Solární architektura

15 15 Fotovoltaika

16 16 Solárně termická výroba elektřiny

17 17 Solární systém na ohřev

18 Plastový absorbér Plastový absorbér Regulace Zakrytí bazénu Přepínací ventil Filtr 18 Čerpadlo

19 Plochý kolektor 1. zasklívací rám# 2. tvrzené sklo# 3. absorbér# 4. měděný trubkový registr# 5. sběrné potrubí# 6. těsnění krytu# 7. tepelná izolace# 8. kompaktní vana# 9. silikonová průchodka 19

20 Tepelné ztráty a povrch absorbéru Tepelné ztráty skleněnou tabulí Odraz na absorbéru Odraz na skleněné tabuli Dopadající sluneční záření Tepelné ztráty zadní a boční stěnou Emisivita různých povrchů absorbéru Měděný plech: 5% Černý lak: 15%! TINOX: 95% Černý chrom: 85%# 20

21 21 Vakuovaný trubicový kolektor

22 22 Křivky účinnosti kolektorů

23 23 Solární zásobník

24 Stratifikovaná nádrž 24 24

25 25 Regulace a další komponenty solárních systémů

26 Dimenzování solárního systému Dimenzování solárních systémů pro ohřev vody /příklad/ Denní potřeba teplé vody [litrů] Velikost nádrže! [litrů] Kolektorová plocha - černě natřený absorbér [m Kolektorová plocha - selektivní vrstva [m Tepelný výměník [m Expanzní nádoba [litrů] , , , Průměr potrubí pro solární okruh (přívodní a vratné potrubí) /příklad/ Kolektorová plocha! při délce potrubí do 20 m! [m 2 Průměr potrubí [mm] při délce potrubí m! Průměr potrubí [mm] 26

27 27 Typická spotřeba teplé vody v různých typech budov

28 28 Solární zisky a roční období

29 Vliv sklonu a orientace k jihu na solární zisk Solární zisk Solární zisk Sklon střechy Orientace k jihu 29

30 30 Integrace kolektorů do střešního pláště

31 31 Instalace kolektorů na plochých střechách

32 32 Integrace kolektorů do fasády

33 33 Velkoplošné kolektorové moduly

34 34 Další možnosti umístění kolektorů

35 35 Ohřev vody v rodinném domě

36 36 Ohřev vody a přitápění v rodinném domě

37 37 Ohřev vody v bytových domech

38 38 Ohřev vody v ostatních budovách

39 39 Velká solární pole pro centrální ohřev

40 40 Nízkoenergetické a pasivní domy

41 Jak získat solární systém Plánování - požadavky na systém, možnosti umístění jednotlivých komponent, cena, energetický audit! Projektování, příp. stavební povolení! Výběr dodavatele - srovnání nabídky, reference! Realizace - u rodinných domů 2 až 3 dny! Provoz - automaticky, životnost kolektorů minimálně 30 let 41

42 Solární ohřev a ekonomika Možnosti podpory:! dotace - Státní fond životního prostředí, některá města, patrně též brzy kraje# půjčka - speciální program některých stavebních spořitelen# daňová úleva - daň z nemovitosti 42

43 43 Svépomocné solární systémy

44 Několik dobrých důvodů k využívání sluneční energie ochrana životního prostředí nevznikají klimatické plyny a škodlivé emise # hospodárnost Slunce svítí zadarmo!! nezávislost uživatele všude dostupný zdroj!! větší komfort bydlení #! architektonické zhodnocení domu #! příspěvek k zaměstnanosti dává práci v místě 44

45 45 Děkujeme za Vaši pozornost!