Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie doposud využívané aplikace alternativních zdrojů (pro zabezpečení tepelné pohody) a jejich vazba na současné energetické koncepce inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie spotřeba energie 10-20% 40% studie EU: obytné budovy tvoří 40% celkové spotřeby energie; ostatní budovy, dalších 10-20% ostatní budovy Study on the Energy Savings Potentials in EU Member States, Candidate Countries and EEA Countries
inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie spotřeba energie ČR lokálně dalších cca 2530tis.domácností CZT 1382tis.domácností 10% EE 28% uhlí 62% plyn Ekonomika.iHNed.cz 3. 3. 2011 20:34 (aktualizováno: 3. 3. 2011 22:29) inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie spotřeba energie Zdroj ČHM
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie Znečištění životního prostředí imise NOx, SO2, CO, prachové částice PM10 Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie zdroje energie a světová spotřeba rostoucí počet obyvatel vyšší nároky vs. úspory energie ochrana životního prostředí primitivní zemědělec 5000l.př.n.l. Současný evropský průměr Současný průměr USA 20GJ/os./rok 200GJ/os./rok 350GJ/os./rok
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie zdroje energie a světová spotřeba fosilní zdroje energie ropa 37% 23% Zemní plyn roční spotřeba 450EJ =4.5*10 20 J exajoule (10 18 J) průměrný výkon 15TW =15*10 12 W =7500 x TEMELÍN 25% uhlí Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie zdroje energie a světová spotřeba - (Jaderná energie)=
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie zdroje energie rozdělení nevyčerpatelné Pouze sluneční energie neobnovitelné (za miliony let) Podmíněně -Nepřeměněné EM záření obnovitelné -Teplo ze ztrát při energ.přeměnách (rychlost obnovy vs. -Vodní energie Rychlost spotřeby) -větrná energie -Energie biomasy (potrava, spal.) Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie sluneční energie 1367W/m2 =>174PW dopadajícího záření 30% odraženo 18% absorbováno atmosférou => 89PW absorbováno zemí a mořem πr 2 4πR 2
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie sluneční energie cca1000kwh/rok v podmínkách ČR 78.866km2 10.5mil.obyvatel 80.000TWh ročni spotřeba el. energie ČR 60-80TWh zdroj: www.atlaspodnebi.cz Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie sluneční energie Celosvětovou roční potřebu energie Slunce vyzáří na Zemi cca během 1,5-3hodin
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie politika EU_energetické koncepce Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie 4 hlavní faktory ovlivňující životaschopnost energetických koncepcí 1) Cena 2) Dostupnost 3) pohodlí 4) Nezávislost matematika Fyzika, chemie Biologie, geologie
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie Množství energie z 1ha? Dtto Solárními kolektory za 2dny? výtěžnost biomasy cca 200GJ/1ha prům.170w/m2/rok 65%účinnost = 4GJ/h
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie Biomasa CO 2 neutrálnost (?) Vysazení Hnojení Sklizení Sušení Převoz ke zpracovateli Zpracování na pelety, brikety Převoz ke spotřebiteli Spalování v kotli (ventilátor odtah spalin; podavač pelet..) Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie Biomasa a N 2 O? Biomasa vliv na kvalitu půdy? Biomasa vliv na cenu potravin? Biopaliva vliv na životnost motorů?...existují lepší řešení?
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie eroze půdy ztráta úrodnosti půdy ohroženo téměř 50% zemědělské půdy v ČR biodiverzita, nedostatek organické hmoty- humusu Novinky.cz, 21.2.2011, 4:58 Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie Největší aktuální producent CO 2? Amazonský prales- období sucha- větší produkce než Čina + Rusko dohromady (Studie britských a brazilských vědců)
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie příčina globálního oteplování(?) Zvýšená koncentrace CO 2 Nárůst o 0.76+/-0.19 C Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie příčina globálního oteplování(?)
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie fotovoltaika 13.50Kč/kWh vers. 1.3kWh 10x dražší elektrická energie než elektrická energie vyrobená tradičním způsobem Tab.: Průměrné výrobní náklady elektřiny (instalace + výroba) typ elektrárny náklady na výrobu 1 MWh [euro] elektrárna na zemní plyn 35-45 tepelná elektrárna na černé uhlí 40-50 tepelná elektrárna na hnědé uhlí 40-50 jaderná elektrárna 45-55 vodní elektrárna 50-100 větrná elektrárna na moři u pobřeží 60-80 větrná elektrárna na souši 80-90 elektrárna na bioplyn 60-80 solární zařízení (multikrystalické) 300-500 zdroj: Ústav pro užitou ekologii v Darmstadtu Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie Fosilní paliva x vzácné suroviny Ani 100% elektromobil nelze vyrobit bez nafty
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie Naprosto zásadní podmínka inovací by především mělo být vědecké poznání z oblasti exaktních věd, které by určovalo: V jakém rozsahu? Za jakých podmínek? S jakými dopady? Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie akceptování nestátního výzkumu až 98% úspory transformací nevyčerpatelné energie v oblasti udržování tepelné pohody Pro řešení jakýchkoli současných energetických a ekologických problémů je nutné, aby jakékoliv alternativy vykazující příznivé ekologické dopady, maximální využití nevyčerpatelné energie, s minimálními dopady na životní prostředí vytvářející zdravé prostředí byly přičleněny ke stávajícím alternativám. Je proto nutné, aby byly akceptovatelné též výstupy z nestátního výzkumu a vývoje.
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie infraclima Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie infraclima = označení stavu vnitřního prostředí 1 22 C +/-2 C celoročně 2 = zajišťující tepelnou pohodu obyvatel = vytvářející podmínky pro zdravé bydlení 3 = zabezpečen trojí transformací nevyčerpatelné energie
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie 1 tepelná pohoda
tepelná pohoda = stav mysli = subjektivní uspokojení člověka s obývaným prostředím podmínky tepelné pohody tepelná rovnováha suché pocení těla vhodný způsob sdílení tepla
proudění (konvekce) vs sálání (radiace) =sdílení tepla proudící tekutinou přenos tepla proudícím vzduchem ohřátým o stěny otopných těles =vzájemné emise a absorbce mezi 2 a více tělesy s různými povrchovými teplotami bez prostřednictví vzduchu povrchová teplota okolních ploch v místnosti pobytu teplota okolních povrchů tg=(ti+tu)/2 teplota vzduchu X pokles teploty povrchu o 1K vyvolá stejný vjem jako kdyby poklesla o 1K teplota vzduchu
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie 2 zdravé bydlení plísně povrchová teplota konstrukce ( C) tpi tr ( C) teplota rosného bodu kondenzace vodních par na povrchu konstrukcí plísně
plísně vhodná živná půda - příčiny: 1) nízká povrchová teplota stěn 2) vysoká vlhkost vzduchu důsledky: 1) estetické hledisko 2) destrukce stav.materiálu 3) hygienická závadnost psychická nepohoda, nevolnost bolesti v krku, hlavy, nevolnost bolesti zad, kloubů alergie astmatická onemocnění roztoči optimální -vhodná živná půda 1) prach 2) částečky lidské kůže 3) teplota vzduchu 25 C + vysoká rel. vlhkost vzduchu (ϕ>70%) důsledky: hygienická závadnost mikroskopické výkaly roztočů chronické alergické rýmy astmatická onemocnění až 5000 roztočů/ 1gram prachu!!!!
zdravotní výhody => tepelné záření, sálavé teplo, infračervené záření jednoznačené výhody-pozitivní vliv na: hojivé procesy stimulace svalů, orgánů, prokrvení krevní oběh, odbourávání odpadních látek (tuk (celulitida), těžké kovy, jedovaté látky ) kožní a svalová onemocnění onemocnění a záněty kloubů revmatické potíže, bolesti zad traumata posílení imunitního systému výrazně pozitivní vliv na psychiku Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie transformace 3 energie
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie trojí transformace energie sluneční záření (radiace) akumulace sálání (radiace) Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie Petawat (10 15 ) 174PW 5.7% 20.1% 4.0% odraženo atmosférou odraženo mraky odraženo zemským povrchem Nevyčerpatelný zdroj energie 19.0% absorbováno atmosférou 89000TW 51.0% 1367W/m2 => 89PW absorbováno zemí a mořem πr 2 celosvětová průměrná potřeba energie 15TW Terawat (10 12 ) 4πR 2
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie <380nm 9% >750nm 46% 45% 380-750nm Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie technologie
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie kapilární rohože
kapilární rohože plnoplošná instalace (podlaha + stěny + strop) na podkladní tepelnou izolaci (omezení tepelné akumulace do konstr.) Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie materiál tlaková řada SDR 11 (PN10) tlaková řada SDR 6 (PN20)
kapilární segment KS
doporučená skladba konstrukcí doporučená skladba konstrukcí
doporučená skladba konstrukcí povrchová teplota teplovodní podlahové vytápění klasické systém infraclima teplota na vstupu do systému t1min=40 C t1=22 C tepelný výkon rovnoměrná teplota povrchů ~3 násobná aktivní plocha
teplota lidského těla int teplota vody 21-24 C po celý rok
praxe závěr z měření ČVUT teplotní profil praxe závěr z měření SZÚ v prostorách experimentálního RD Zápy byly neměřeny optimální teploty a vlhkost vzduchu rychlosti proudění vzduchu byly nízké, místy na spodní hranici citlivosti měřícího přístroje vyšetření stěrem plísní byla prokázána absence/ případně velmi nízká koncentrace plísní běžně se vyskytujících
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie sluneční sluneční energie energie nevyčerpatelný zdroj energie solární energie pokryto více než 50% potřeby tepla na zimní provoz od 85W/m2 Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie
vakuové trubicové kolektory vakuové solární kolektory vnitřní selektivní souvrství (CERMET) vakuum uzavřené mezi vnějším a vnitřním sklem uzavřený okruh se solární kapalinou (nucený oběh) hliníkový absorbér vakuová trubice: průměr trubice vnější: 58mm borosilikátové sklo (PIREX) velmi vysoká mechanická a teplotní odolnost úroveň vakua: 10-3 bar
CPC zrcadlo maximální využití difuzního záření díky CPC technologii Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie tepelné čerpadlo
země/voda tepelné čerpadlo 2.hlavní zdroj tepla vysoký topný faktor voda/voda Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie topný faktor 7(-) (pro W10/W25 C) - jednoduché, kompaktní, cenově dostupné TČ - inovovaný trubkový výparník i kondenzátor vlastní unikátní konstrukce -univerzální využití země/voda, voda/voda -scroll kompresor -dlouhá životnost
FACTOR plus Univerzální tepelné čerpadlo země/voda; voda/voda sezonní zemní akumulátor
vizualizace TČ voda/voda FACTOR plus 6 - tepelné čerpadlo pro prostor přednáškového sálu, kanceláře vč.sociálního zázemí, výrobní a skladový prostor - celkem cca 1030m2 podlahové plochy - tepelná pohoda zabezpečena příkonem cca 850W
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie úspora energie Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie + = +
solar VN KR AKU t zemkol TČ regulace: t režim: A_vytápění B_neutrální C_chlazení
úspory energie až 95% tepla v zimě až 99% chladu v létě Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie vybrané reference
NERD Zápy INFRACLIMA _system NERD Zápy INFRACLIMA _system
NERD Zápy INFRACLIMA _system infraclima _ prezentace06_2010 NERD Zápy INFRACLIMA _system
NERD Zápy INFRACLIMA _system Přes 7200m2 systému infraclima udržuje tepelnou pohodu
RD Mahring_2006 RD Mahring_2006
rehabilitační ústav Kladruby_2007 rehabilitační ústav Kladruby_2007
rehabilitační ústav Kladruby_2007 rohože INFRACLIMA RD Bystřice_2007
RD Libušín_2009 RD Zápy_2008
penzion Mahring_2009 infraclima _ prezentace06_2010 penzion Mahring_2009
penzion Mahring_2009 penzion Mahring_2009
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie pilotní projekty studie studie panelový dům - cca 30% bytového fondu ČR - cca ½ po výměně oken/zateplení - problémy s plísněmi, vnitřním mikroklima aplikace alternativy INFRACLIMA kapilární rohože PDL+STĚ+STR solární kolektory + TČ země/voda (alt. TČ vzduch/voda) s vysokým topným faktorem
cíle projektu: úspora energie min.90% zabezpečení zdravého bydlení a celoroční tepelné pohody návratnost opatření do 10let max.měrná investice 2000Kč/m2 podlahové plochy bytu (bez finálních povrchové úpravy, podlahových krytin apod.) Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie studie temperovaný prostor - skladové prostory, haly - sezonní rekreační objekty - udržování teploty nad 5 C aplikace alternativy INFRACLIMA teplota vody v zemi cca 10 C (celoročně) kapilární rohože PDL+STĚ+STR studna + čerpadlo do studny
cíle projektu: úspora energie min.90% zabezpečení temperování prostoru během zimního období přímé zužitkování nízkopotenciálního geosolárního tepla (bez použití tepelného čerpadla) Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie děkujeme za pozornost
kontakt inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie Zápy 151 Brandýs n.l. www.infraclima.cz info@infraclima.cz tel: 326 32 90 41 Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie
Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie koupili byste si? +20% pořiz.ceny žádné tankování plný konfort bez omezení Inovační centrum pro transformaci nevyčerpatelné energie