Možnosti využití sluneční energie Slunce # Energie budoucnosti www.nelumbo.cz 1
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
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
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 2008-2012 o 8 % oproti hladině roku 1990. 4
Východiska ze skleníku! Řešení s nejlepším efektem:# Razantní snížení spotřeby energie# Náhrada nyní dominantního čerpání neobnovitelných zdrojů energie zdroji čistými obnovitelnými 5
6 Obnovitelné zdroje energie
7 Energie z biomasy
8 Větrná energie
9 Vodní energie
Síla Slunce! Sluneční záření dopadající každý rok na Zemi přináší 10 000krát více energie, než lidstvo spotřebuje# Minimální záruční doba sluneční energie = 1 miliarda let 10
11 Rozdělení záření
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
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 Solární architektura
15 Fotovoltaika
16 Solárně termická výroba elektřiny
17 Solární systém na ohřev
Plastový absorbér Plastový absorbér Regulace Zakrytí bazénu Přepínací ventil Filtr 18 Čerpadlo
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
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 Vakuovaný trubicový kolektor
22 Křivky účinnosti kolektorů
23 Solární zásobník
Stratifikovaná nádrž 24 24
25 Regulace a další komponenty solárních systémů
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] 100 200 300 6 8 4 6 1,8 24 200 300 500 8 11 5 8 2,5 24-35 300 500 800 12 15 8 12 3,6 35-50 Průměr potrubí pro solární okruh (přívodní a vratné potrubí) /příklad/ Kolektorová plocha! při délce potrubí do 20 m! [m 2 Průměr potrubí [mm] 5 8 18 18 8 11 18 22 11 15 22 22-28 při délce potrubí 20 50 m! Průměr potrubí [mm] 26
27 Typická spotřeba teplé vody v různých typech budov
28 Solární zisky a roční období
Vliv sklonu a orientace k jihu na solární zisk Solární zisk Solární zisk Sklon střechy Orientace k jihu 29
30 Integrace kolektorů do střešního pláště
31 Instalace kolektorů na plochých střechách
32 Integrace kolektorů do fasády
33 Velkoplošné kolektorové moduly
34 Další možnosti umístění kolektorů
35 Ohřev vody v rodinném domě
36 Ohřev vody a přitápění v rodinném domě
37 Ohřev vody v bytových domech
38 Ohřev vody v ostatních budovách
39 Velká solární pole pro centrální ohřev
40 Nízkoenergetické a pasivní domy
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
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 Svépomocné solární systémy
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 Děkujeme za Vaši pozornost!