EU peníze středním školám digitální učební materiál

HTML
DOWNLOAD

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "EU peníze středním školám digitální učební materiál"

Jindřiška Beranová
před 9 lety
Počet zobrazení:

1 EU peníze středním školám digitální učební materiál Číslo projektu: Číslo a název šablony klíčové aktivity: Tematická oblast, název DUMu: Autor: CZ.1.07/1.5.00/ III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Obnovitelné zdroje energie, VY_32_INOVACE_POB304 Ing. Petr Pobořil Ročník: 4. Předmět: Téma: Anotace: Vytápění Energie biomasy Prezentace se věnuje biomase jako zdroji energie pro předmět Vytápění, který je součástí studijního oboru M/01 Technická zařízení budov

0515 III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Obnovitelné zdroje energie, VY_32_INOVACE_POB304 Ing.

2 Energie biomasy strana 2

3 Energie biomasy - úvod Biomasa vzniká díky dopadající sluneční energii. Jde o hmotu organického původu. Pro energetické účely se využívá buď cíleně pěstovaných rostlin nebo odpadů ze zemědělské, potravinářské nebo lesní produkce. Zásadní výhodou je, že biomasa slouží jako akumulátor energie a lze ji poměrně jednoduše a dlouhodobě skladovat. Nevýhodou je nízká účinnost přeměny slunečního záření na energii. Z hektaru pole získáme hmotu s energetickým obsahem 40 až 90 MWh, podle typu plodiny. To je méně než 1 % slunečního záření, které na tuto plochu za rok dopadne. Při zpracování biomasy a konečném spalování získaného paliva vznikají další ztráty. Obrázky: Zdroj: strana 3

Zásadní výhodou je, že biomasa slouží jako akumulátor energie a lze ji poměrně jednoduše a dlouhodobě skladovat. Nevýhodou je nízká účinnost přeměny slunečního záření na energii.

4 Energie biomasy - úvod Biomasa vzniká především díky fotosyntéze, ale jedná se také o hmotu živočišného původu. Při fotosyntéze vznikají (syntetizují se) energeticky bohaté organické sloučeniny z jednoduchých anorganických látek (oxidu uhličitého, minerálních látek a vody). Zdrojem energie pro tyto chemické reakce je sluneční záření. Proto také tvrzení, že biomasa je konzervovaná sluneční energie není nijak přehnané. Pod pojmem biomasa si můžeme představit přírodní či zemědělské produkty (někdy označované jako agroenergetická produkce), ale také organické zemědělské, průmyslové i komunální odpady. Do poslední skupiny můžeme zařadit například dřevní odpady z různých úrovní zpracování a spotřeby dřevní suroviny, posklizňové zbytky (sláma apod.), ale i exkrementy užitkových zvířat, které lze využít k produkci bioplynu. V užším významu slova, který je často používán ve sdělovacích prostředcích, je pojmem biomasa označovaná rostlinná biomasa využitelná jako obnovitelný zdroj energie. strana 4

Zdrojem energie pro tyto chemické reakce je sluneční záření. Proto také tvrzení, že biomasa je konzervovaná sluneční energie není nijak přehnané.

5 Biomasu můžeme rozlišit podle obsahu vody: Suchá - zejména dřevo a dřevní odpady, sláma a další suché zbytky z pěstování zemědělských plodin. Lze ji spalovat přímo, případně po dosušení. Mokrá - zejména tekuté odpady, jako kejda a další odpady ze živočišné výroby a tekuté komunální odpady. Nelze ji spalovat přímo, využívá se zejména v bioplynových technologiích. Speciální biomasa - olejniny, škrobové a cukernaté plodiny. Využívají se ve speciálních technologiích k získání energetických látek - zejména bionafty nebo lihu. Centrální výtopna na dřevní štěpku (Rakousko). Foto: EkoWATT Zdroj: strana 5

Nelze ji spalovat přímo, využívá se zejména v bioplynových technologiích. Speciální biomasa - olejniny, škrobové a cukernaté plodiny.

6 Přírodní podmínky V přírodních podmínkách ČR lze využívat biomasu těchto kategorií: 1. Biomasa odpadní: rostlinné odpady ze zemědělské prvovýroby a údržby krajiny - řepková a kukuřičná sláma, obilná sláma, seno, zbytky po likvidaci křovin a náletových dřevin, odpady ze sadů a vinic, odpady z údržby zeleně a travnatých ploch, lesní odpady (dendromasa) - po těžbě dříví zůstává v lese určitá část stromové hmoty nevyužita (pařezy, kořeny, kůra, vršky stromů, větve, šišky a dendromasa z prvních probírek a prořezávek), organické odpady z průmyslových výrob - spalitelné odpady z dřevařských provozoven (odřezky, piliny, hobliny, kůra), odpady z provozů na zpracování a skladování rostlinné produkce (cukrovary), odpady z jatek, mlékáren, lihovarů, konzerváren, odpady ze živočišné výroby - hnůj, kejda, zbytky krmiv, odpady z přidružených zpracovatelských kapacit, komunální organické odpady - kaly, organický tuhý komunální odpad (TKO). Zdroj: strana 6

odpady z údržby zeleně a travnatých ploch, lesní odpady (dendromasa) - po těžbě dříví zůstává v lese určitá část stromové hmoty nevyužita (pařezy, kořeny, kůra, vršky stromů, větve, šišky a

7 Přírodní podmínky 2. Biomasa záměrně produkovaná k energetickým účelům, energetické plodiny: lignocelulózové olejnaté škrobno-cukernaté dřeviny (vrby, topoly, olše, akáty) obiloviny (celé rostliny) travní porosty (sloní tráva, chrastice, trvalé travní porosty) ostatní rostliny (konopí seté, čirok, křídlatka, šťovík krmný, sléz topolovka) řepka olejka, slunečnice, len, dýně (semeno) brambory, cukrová řepa, obilí (zrno), topinambur, cukrová třtina, kukuřice Zdroj: strana 7

(vrby, topoly, olše, akáty) obiloviny (celé rostliny) travní porosty (sloní tráva, chrastice, trvalé travní porosty) ostatní

8 Druhy paliv Z hlediska vytápění rodinných domků a menších bytových objektů připadají do úvahy následující druhy paliva: 1) kusové dřevo; 2) dřevní štěpky; 3) dřevní brikety; 4) dřevní pelety, Obr. : Kusové dřevo 5) tzv. biopelety tedy pelety z nejrůznějších druhů fytomasy (šťovík, řepková, kukuřičná sláma apod.) Obr. : Dřevěné pelety s kůrou Obr. : Dřevěné brikety balené ve folii Obr. : Dřevěné pelety bez kůry Obr. : Dřevní štěpka vyrobená kladivovým drtičem Obrázky: strana 8

biopelety tedy pelety z nejrůznějších druhů fytomasy (šťovík, řepková, kukuřičná sláma apod.) Obr. : Dřevěné pelety s kůrou Obr.

9 Vliv vlhkosti na výhřevnost biomasy Výhřevnost dřeva je srovnatelná s hnědým uhlím. U rostlinných paliv však kolísá podle druhu a vlhkosti, na kterou jsou tato paliva citlivá. Čerstvě vytěžené dřevo má relativní vlhkost až 60 %, na vzduchu dobře proschlé dřevo má relativní vlhkost cca 20 %; pod střechou sníží svůj obsah vody na 20 % za půl až jeden rok. Dřevěné brikety mohou mít relativní vlhkost od 3 do 10 %, podle kvality lisování. Pro spalování štěpek je optimální vlhkost %. Při vlhkosti nižší má hoření explozivní charakter a mnoho energie uniká s kouřovými plyny. Při vyšší vlhkosti se mnoho energie spotřebuje na její vypaření a spalování je nedokonalé. Pro spalování dřeva lze doporučit vlhkost cca 20 %. Zdroj: strana 9

Dřevěné brikety mohou mít relativní vlhkost od 3 do 10 %, podle kvality lisování. Pro spalování štěpek je optimální vlhkost 30-35 %.

10 Základní přednosti biomasy obnovitelný zdroj bez škodlivých emisí obsahujících síru; dostatečně známé a vyvinuté technologie, výzkum však dále pokračuje, není u konce a slibuje další pokrok; spalování odpadů a jejich energetické využití pomáhá řešit problém zavádění bezodpadových technologií; skladovatelný zdroj obnovitelné energie, který je možné využívat až v okamžiku potřeby; jedná se o proces neutrální vůči bilanci CO 2, oxid uhličitý, který se při spalování uvolní, je znovu vázán do nově budovaných rostlinných těl a nezvyšuje tak jeho hladinu v atmosféře. strana 10

technologií; skladovatelný zdroj obnovitelné energie, který je možné využívat až v okamžiku potřeby; jedná se o proces neutrální vůči bilanci CO 2,

11 Obrazová příloha Klasická krbová kamna, či krbové vložky se v posledních letech staly součástí mnoha nových domů jako doplňkový zdroj tepla. Plně automatické kotle na pelety jsou výhodnou alternativou vytápění s požadavkem minimální pracnosti. Foto: Libor Lenža strana 11

12 Obrazová příloha Sídliště Malé Pole ve Slavičíně je vytápěno centrálním zdrojem na dřevní štěpku. Foto: Libor Lenža strana 12

13 Obrazová příloha Foto: Libor Lenža strana 13

14 Textová část: Použité zdroje a odkazy: Průvodce energetickými úsporami a obnovitelnými zdroji energie, 2006; vydala Česká energetická agentura a Regionální energetické centrum, o.p.s. Valašské Meziříčí Fotografie: Regionální energetické centrum, o.p.s. Valašské Meziříčí, foto: Libor Lenža Internet: Převzato z publikace, kterou vydal EkoWATT. Publikace je určena pro poradenskou činnost a je zpracována v rámci Státního programu na podporu úspor energie a využití obnovitelných zdrojů energie pro rok část A - PROGRAM EFEKT. Publikace byla vydána také v tištěné podobě. Autoři textů: EkoWATT - Jiří Beranovský, Monika Kašparová, František Macholda, Karel Srdečný, Jan Truxa. EkoWATT, strana 14

Publikace je určena pro poradenskou činnost a je zpracována v rámci Státního programu na podporu úspor energie a využití obnovitelných zdrojů energie pro rok 2007 - část A - PROGRAM EFEKT.

Podobné dokumenty

Obnovitelné zdroje energie

ČVUT v Praze Fakulta stavební Katedra Technických zařízení budov Obnovitelné zdroje energie doc. Ing. Michal Kabrhel, Ph.D. Pracovní materiály pro výuku předmětu. 1 2 1 je hmota organického původu (rostlinného