Leonardo da Vinci Projekt Udržitelný rozvoj v průmyslových prádelnách Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 1 Zdroje energie Dodavatel energie Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 1 Zdroje energie 1
Obsah Zdroje energie přehled Typy zdrojů energie (primární sekundární zdroje) Přeměna a přenos energie Zdroje energie definice Výhody a nevýhody různých zdrojů energie Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 1 Zdroje energie 2
Učební cíle Po dokončení této kapitoly budete: Znát nejdůležitější zdroje energie Schopni rozlišit primární a sekundární zdroje energie Znát důsledky přeměny a přenosu energie Znát základní termíny a definice zdrojů energie a Budete schopni rozlišit výhody a nevýhody různých zdrojů energie Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 1 Zdroje energie 3
Zdroje energie Zdroje energie jsou přírodní látky a/nebo látky, které mohou obsahovat energii v několika formách (chemické, jaderné). Proto mohou být používány pro tvorbu energie nebo pro její přenos Tak zvané primární zdroje energie, použitelné pro přímou tvorbu energie, dělí na zdroje energie fosilní, regenerovatelné a jaderné. Fosilními zdroji energie jsou např. uhlí, ropa, plyn Fosilní zdroje energie jsou omezeny Používání zdrojů fosilní energie vede ke tvorbě CO 2 Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 1 Zdroje energie 4
Zdroje energie Obnovitelné zdroje energie Obnovitelné energie jsou: biomasa a odpad, horké zemní prameny, sluneční energie, voda a vítr Spotřeba primární energie v Německu je asi 5 %, celosvětově je to asi 13,5 % (2007). Jaderná energie používání uranu a thoria pro výrobu energie v jaderných elektrárnách je účinné. Nedochází ke znečišťování životního prostředí v důsledku tvorby CO 2 nebo jiných emisí. Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 1 Zdroje energie 5
Druhy energetických zdrojů Zdroje primární energie mohou být přeměněny na sekundární zdroje energie pomocí: spalování, jaderným štěpením nebo rafinací ropy Procesy přeměny vždy znamenají ztrátu energie Sekundární zdroje energie jsou např..: elektrická energie, topný olej, petrolej teplo z komunální topné sítě Elektrická energie je koncovou energií, vytvářenou přeměnou primárních zdrojů energie (např. uhlí, plynu, uranu) v elektrárnách na uhlí, plyn, jaderné palivo Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 1 Zdroje energie 6
Doprava a přeměna energie Účinnost přeměny energie je stanovena úrovní účinnosti / faktoru účinnosti Plynové a parní turbiny dosahují faktorů účinnosti až 58 %, jaderné elektrárny dosahují faktory účinnosti 33 % Doprava energie ke spotřebiteli znamená další ztráty Typ procesu Faktory elektrické energie (netto) v % Jaderná elektrárna Turbína na hnědé uhlí (rýnský lignit) Turbína na antracit/černé uhlí Plynová/parní turbína 33 36 50 58 Zdroj: Gesamt-Emissionsmodell Integrierter Systeme (GEMIS), Vers. 2.1; Hessisches Ministerium f. Umwelt, Energie und Bundesangelegenheiten, 1995 Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 1 Zdroje energie 7
Zdroje energie/definice Primární energie: Energie z energetických zdrojů před přeměnou Efektivní energie: Energie na konci řetězce přeměny pro použití u spotřebitele (např. světlo, teplo nebo mechanická energie) Přeměna energie: Přeměna energie z jedné formy na jinou; vždy znamená ztrátu energie. Kvalita/účinnost přeměny se vyjadřuje stupněm účinnosti Zdroje energie: Všechna ložiska energetických zdrojů včetně ložisek, která se běžně ekonomicky nevyužívají a ložisek, která ještě nejsou odkryta Energetické rezervy: Zdroje energie, u kterých je doložena jejich existence a jsou ekonomicky využitelné Koncová energie: Energie po vytěžení, úpravě a přeměně zdrojů primární energie (paliva, elektrická energie a teplo z komunální tepelné sítě) Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 1 Zdroje energie 8
Výhody a nevýhody zdrojů energie Zdroj energie Plyn Výhody a nevýhody Výhody: velmi účinný, při hoření vytváří malé množství škodlivých látek; ze všech fosilních energií vykazuje největší nárůst spotřeby Dodávka a rozvod jsou relativně zajištěny ze zdrojů v Severním moři a v Rusku Nevýhody: technicky nákladná těžba a doprava. Jsou nutná potrubí a tankery, které převážejí zkapalněný plyn při teplotě 162 C Ropa Výhody: v současné době je možná relativně snadná a levná přeprava. Jako zdroj energie je univerzálně použitelná Nevýhody: silně závislá na dovozu, což vede ke zranitelnosti národní ekonomie! Vysoká tvorba CO 2, nestabilní vývoj cen Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 1 Zdroje energie 9
Výhody a nevýhody zdrojů energie Zdroj energie Uhlí Jaderná energie Obnovitelné energie Výhody a nevýhody Výhody: základní zdroj z vlastních dolů (např. Německo), vysoký podíl výroby elektřiny v Německu, doprava a skladování jsou neškodné Nevýhody: jsou nutné vysoké subvence, vysoká produkce CO 2 a sazí, silný dopad na krajinu v důsledku dolování. Omezená aplikace: je možné vyrábět kapalná paliva, ale tento proces je velmi drahý Výhody: účinná metoda výroby energie. Nevzniká CO 2, neexistuje politická nejistota u dodavatelů surovin Nevýhody: radioaktivita a z toho vyplývající vysoká rizika, od MCA až po trvalé odstraňování radioaktivního odpadu; nebezpečí terorizmu a teroristického použití uranu a /nebo plutonia Výhody: čistší než plyn, ropa a uhlí a zásoby jsou neomezené Nevýhody: technika je velmi nákladná a dosud není plně vyvinuta. Není vždy ekologicky neškodná. Spalování biomasy způsobuje emisi CO 2 Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 1 Zdroje energie 10