Prezentacja.pps - Zespół Placówek Kształcenia Zawodowego w

advertisement
„Kształcenie w dziedzinie
odnawialnych źródeł energii –
wymiana doświadczeń kadry
edukacyjnej”
Projekt zrealizowany w ramach programu
„Uczenie się przez całe życie” – Leonardo da Vinci
W dniach od 19 do 25 kwietnia 2009 r. grupa 15 nauczycieli z miast : Kraków, Nowy
Sącz,
w
Gorlice
dziedzinie
i
Tychy,
odnawialnych
uczestniczyła
źródeł
energii
w
–
projekcie
wymiana
pt.
„Kształcenie
doświadczeń
kadry
edukacyjnej”.
Projekt
realizowany
został
przez
Fundację
Internationaler
Bund
Polska
we współpracy z Internationaler Bund w Dreźnie, Centrum Kształcenia Praktycznego
w Krakowie oraz Zespołem Placówek Kształcenia Zawodowego w Nowym Sączu.
Projekt został sfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach programu
„Uczenie się przez całe życie – Leonardo da Vinci”.
Projekt miał charakter praktyczny (zwiedzanie obiektów energetyki
odnawialnej, pomiary laboratoryjne – badanie fotomodułu i montaż miernika
mocy promieniowania słonecznego) oraz teoretyczny (wykłady, dyskusje,
prezentacje multimedialne).
Jednym z celów projektu było zdobycie wiedzy, doświadczenia
i umiejętności z zakresu źródeł odnawialnych przydatnych w pracy
nauczycielskiej a także dających możliwość zainteresowania tą
tematyką instytucji odpowiedzialnych za kształcenie zawodowe czy
wizerunek miasta oraz przedsiębiorstw zajmujących się energią
odnawialną.
W ramach części praktycznej uczestnicy mogli zapoznać się
z następującymi obiektami zlokalizowanymi w Dreźnie i okolicach:
1. Elektrownia fotowoltaiczna,
2. Przedsiębiorstwo „Solarwatt” produkujące fotomoduły,
3. „Punkt Energetyczny – Centrum Odnawialnych Źródeł Energii” przy
stowarzyszeniu Internationaler Bund (IB), a w nim m.in. :
a) instalacja fotowoltaiczna wraz z falownikiem,
b) instalacja z wykorzystaniem pompy ciepła,
4. Zespół elektrowni wiatrowych,
5. Dom o niskim zapotrzebowaniu energetycznym (dom pasywny)
wyposażony m.in. w instalację kolektorów słonecznych.
Zajęcia laboratoryjne służące badaniu fotomodułu polegały na pomiarach prądu i
napięcia, obliczeniach mocy i wydajności tego źródła energii oraz wykreśleniu
charakterystyki zewnętrznej (prądowo-napięciowej) U = f(I).
Montaż miernika mocy promieniowania słonecznego polegał na zlutowaniu
elementów tego urządzenia zgodnie z przygotowanym schematem ideowym
i montażowym.
Energia wiatru - jako darmowe źródło energii
Wiatraki jako darmowe źródło
energii
#
#
HISTORIA
POTENCJAŁ I WYKORZYSTANIE
WIATRU
#
ASPEKTY EKOLOGICZNE ENERGII
WIATRU
#
BUDOWA GONDOLI ELEKTROWNI
WIATROWEJ
#
RODZAJE ELEKTROWNI
WIATROWYCH
#
Elektrownia wiatrowa 160 kW
produkcji NOWOMAG S.A. - POLSKA
Historia
Wiatr
i
jako
napędu
darmowe
źródło
wykorzystywano
energii
już
w starożytności jako napęd do okrętów. Wraz
z
rozwojem
cywilizacji
wykorzystywać na lądzie.
wiatr
zaczęto
Historia


Pierwsze silniki
wiatrowe wiatraki pojawiły się około 200 lat przed
naszą erą w Presji oraz w Chinach.
Historia
W roku 250 wiatraki dotarły na tereny
Imperium Rzymskiego.
Wiatraki szybko znalazły szerokie i różnorodne
zastosowanie:
 wykorzystywano je do nawadniania pól,
 z powodzeniem stosowano je również jako napęd
żaren mielących zboże
Historia


W Europie wiatraki pojawiły się ok. VIII w.
Około XII w. na terenach Belgii i Francji
na ziemiach polskich (od XIV w),
niewielkie wiatraki tzw. „koźlaki”.
Historia
Nieco później powstają duże,
4 skrzydłowe konstrukcje
wieżyczkowe,
w których budowie szczególnie
wyspecjalizowali się Holendrzy
stąd nazwa „holender”.

Historia

We wczesnym średniowieczu silnik wiatrowy wykorzystano m.in. w
młynach prochowych. Równocześnie, mając do dyspozycji
„darmową i odnawialną energię”, w niektórych krajach wiatraki
zastosowano do osuszenia (pod uprawy) terenów podmokłych.

pod koniec XVIII w.,pewien Szkot — zastąpił żagle listewkami, które
samoczynnie otwierały się i zamykały,podobnie jak żaluzje.
Historia

W latach 30. XX w. wiatraków powszechnie
używano na farmach w Stanach Zjednoczonych
do produkcji energii elektrycznej i pompowania
wody.
W 1941 r. w Vermoncie
powstała pierwsza turbina
wiatrowa o mocy 1 MW.
wyposażona w 2 stalowe
łopaty o długości 53 m (każde).

Historia

1950 r. Inżynier Johannes Juul, jeden z pierwszych studentów
la Coura, jako pierwszy skonstruował siłownię wiatrową
z generatorem prądu przemiennego.
1957 r. Na wybrzeżu Gedser w Danii
zbudowano elektrownię wiatrową,
o mocy 200 kW, której
założenia techniczne
do dziś są uważane za
nowoczesne.

POTENCJAŁ I WYKORZYSTANIE
WIATRU
Elektrownie wiatrowe wykorzystywane są przede
wszystkim do produkcji energii elektrycznej. Wiatraki
wytwarzające energię mogą być podpięte do sieci
energetycznej lub pracować jako zasilanie zakładów,
gospodarstw rolnych, domów mieszkalnych. Niektóre
siłownie wiatrowe wykorzystują wiatr do pompowania
wody, napowietrzania zbiorników itp.
POTENCJAŁ I WYKORZYSTANIE WIATRU
Mapa mocy MW
wytwarzanych przez
elektrownie wiatrowe
w poszczególnych
krajach Europy
POTENCJAŁ I WYKORZYSTANIE WIATRU
Polska należy do krajów średnio zasobnych w energię wiatru.
Wykorzystując energię wiatru możemy pokryć 17% zapotrzebowania
na energię elektryczną
Kraj
Potencjał energii wiatru w PJ/rok
Polska
36
Dania
97
Szwecja
209
Wielkość potencjału technicznego energii możliwy do pozyskania z energii
wiatru w ciągu roku.
POTENCJAŁ I WYKORZYSTANIE WIATRU
Odpowiednie warunki do wykorzystania energii wiatru
istnieją na 1/3 powierzchni naszego kraju. Według
danych Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej
(IMGW) na obszarze 60 tys. km2, czyli na około 30%
terytorium kraju średnia prędkość wiatru przekracza
4m/s. Poza tym obszarem odpowiednie warunki do
lokalizacji farm wiatrowych istnieją na powierzchni 30
tys. km2
POTENCJAŁ I WYKORZYSTANIE WIATRU
Aby określić zasobność Polski w energię wiatru
opracowano rozpoznanie tego żródła dwuetapowo :
I etap - ocena zasobów energii wiatru
w skali regionalnej (mezoskali),
II etap - ocena zasobów energii wiatru w skali
lokalnej uwzględniając warunki topograficzne i
szorstkość terenu w tej skali
POTENCJAŁ I WYKORZYSTANIE WIATRU
Etap pierwszy jest podstawowym, wiarygodnym przybliżeniem
umożliwiającym szacunek zasobów energii w mezoskali.
Do oceny zasobów energii wiatru w mezoskali posłużono się
użyteczną energią wiatru, która określa dolne ograniczenie
prędkości v > 4,0 m/s.
Energię
wiatru
obliczono
następującym
E = 0,5 * r * v3 * t * 2,778 * 10-7
gdzie:
r - gęstość powietrza
v - prędkość
t - czas.
wzorem:
POTENCJAŁ I WYKORZYSTANIE WIATRU
Znając powierzchnię skrzydeł, można już w prosty sposób
obliczyć wydajność energetyczną siłowni:
E(siłowni) = E * A, (w kWh / rok)
gdzie:
E - energia użyteczna wiatru
A - powierzchnia zakreślona skrzydłami wirnika, m2
Analiza map energii użytecznej wykazuje przede wszystkim duże
zróżnicowanie przestrzenne wielkości tej energii na obszarze kraju
POTENCJAŁ I WYKORZYSTANIE WIATRU
Do określenia jej na dowolnej wysokości zastosowano
wzór, zgodnie z którym stosunek energii E1 na
wysokości Z1 do energii E2 na wysokości Z2 wynosi:
E1 / E2 = (Z1 / Z2)3a
gdzie:
E - energia wiatru w kWh * m2 * rok -1 na wysokościach Z1 i Z2,
a - wykładnik potęgowy zależny od szorstkości podłoża,
prędkości wiatru, stanu równowagi atmosferycznej i czasu
uśredniania prędkości wiatru
POTENCJAŁ
I WYKORZYSTANIE WIATRU
Rozmieszczenie wiatraków
Rozmieszczenie wiatraków
Rozmieszczenie wiatraków
Strona internetowa Polskiego Towarzystwa Energetyki Wiatrowej
http://www.ptew.pl/html2006/aktual.html
Opływ ciała stałego strumieniem
powietrza
Jeżeli umieścimy płaską płytę w strumieniu powietrza pod kątem do kierunku ruchu powietrza, to
będzie na nią oddziaływać wypadkowa siła P. Silę tą rozkładamy na dwa kierunki: zgodnie z kierunkiem
prędkości W nazywamy Px oraz prostopadłą do niego Pz . Rozkład sił obrazuje poniższy rysunek,
natomiast wartości sił obliczmy ze wzorów:
Opływ ciała stałego strumieniem powietrza
Pióra posiadają różny profil w płaszczyźnie x - z. Ich kształt projektuję się tak, aby
miały mały współczynnik Cx
Siły aerodynamiczne dla różnych profilów
Współczynniki Cx , Cz dla danego profilu są funkcjami kąta natarcia
alfa. Dane te otrzymuje się na drodze doświadczalnej
ASPEKTY EKOLOGICZNE
ENERGII WIATRU
Na aspekty ekologiczne trzeba patrzeć globalnie, gdyż
zanieczyszczenia atmosfery nie uznają żadnych granic.
Dla przykładu emisje uniknięte poprzez wykorzystanie
energii wiatru do produkcji 1 TWh energii elektrycznej to
około:
5 500
4 222
700 000
49 000
ton SO2
ton NOx
ton CO2
ton pyłów i żużlu
Aspekty ekologiczne energii wiatru
Przy omawianiu zalet energii elektrycznej uzyskiwanej
z wiatru należy pamiętać o najważniejszej zalecie, o nie
wyczerpalności tego źródła. Przy obecnej eksploatacji
złóż energii pierwotnej starczą one jeszcze na tyle lat co
przedstawiono
obok.
Jak
widać
poszukiwanie
i stosowanie odnawialnych źródeł energii jest tendencją
przyszłościową
Aspekty ekologiczne energii wiatru
Aspekty ekologiczne energii wiatru
Często zarzuca się elektrowniom wiatrowym, że szpecą
krajobraz, wytwarzają podczas pracy hałas i mogą
spowodować nowe nieznane dotąd zagrożenia
ekologiczne. Ale są to wady nie mające dużego
znaczenia, gdyż można budować elektrownie wiatrowe
na obszarach o dużym potencjale energetycznym i
małym zaludnieniu. Energia wiatru jest niezależna,
powszechnie dostępna i uniezależniona od wymian
handlowych między krajami.
Budowa gondoli elektrowni
wiatrowej
1 - skrzydło wirnika
2 - łopata skrzydła
3 - konstrukcja nośna (gondola)
4 - podpora wirnika (łożysko)
5 - wał napędowy I
6 - skrzynia przekładniowa (3 stopniowa)
7 - tarcza hamulca
8 - wał napędowy II
9 - prądnica
10 - chłodnica systemu chłodzenia
prądnicy i skrzyni przekładniowej
11 - elementy pomiarowe systemu
pomiaru wiatru (anemometr,
chorągiewka pomiarowa)
12 - układ sterowania
13 - układ hydrauliczny (utrzymanie i
kontrola ciśnienia w układzie
hamulcowym)
14 - układ naprowadzania na wiatr
15 - łożysko nośne gondoli
16 - pokrywa gondoli
17 - wieża typu tubulama.
Budowa gondoli elektrowni wiatrowej
Przy budowie siłowni wiatrowych coraz częściej
wykorzystuje się osiągnięcia przemysłu lotniczego. Za
przykład może posłużyć konstrukcja polska WE-10
wykonana przez Instytut Budownictwa, Mechanizacji
i Elektryfikacji Rolnictwa, w której to zostały adaptowane
łopaty ze skrzydeł nośnych śmigłowca Mi2. Do budowy
śmigieł wykorzystywane są również różnorodne
materiały takie jak np. stal, kompozyt, włóko szklane itp.
Budowa gondoli elektrowni wiatrowej
Systemy sterowania w obecnie produkowanych turbinach
są bardzo rozbudowane i obejmują:
• automatyczne naprowadzanie wirnika na wiatr w celu
maksymalnego wykorzystania energii wiatru,
• automatyczną płynną regulacje napięcia i częstotliwości generatora
prądu,
• załączanie i wyłączanie elektrowni,
• odkręcanie kabli wiązki energetyczno-sygnałowej,
• współpracę z kompleksem zewnętrznym (monitoring, rozkazy),
• rejestrację i opracowanie statystyki pracy poszczególnych
podzespołów elektrowni,
• rejestrację tzw. "czarnej skrzynki" dla sytuacji awaryjnych.
Budowa gondoli elektrowni wiatrowej
Aby uzyskać sterowanie powyższymi parametrami dokonać pomiaru wielkości takich jak:
















prędkość wiatru,
kierunek wiatru
prędkość obrotowa wirnika,
prędkość obrotowa generatora,
kąt skręcenia kabli,
temperatura generatora,
temperatura przekładni,
napięcie generatora i prądy fazowe,
moc przekładni,
kąt natarcia łopat
krańcówka skręcenia kabli,
stycznik główny,
stan zużycia hamulców tarczowych
przyciski sterujące,
sygnały potwierdzeń,
wyłącznik.
Rodzaje elektrowni wiatrowych
1.
Horizontal Axis Wind Turbines
* Turbina wiatrowa o poziomej osi obrotu.
* Liczba łopat uzależniona od projektanta.
* Zwiększenie łopat powoduje zwiększenie
momentu startowego.
* Budowane z przekładniami lub bez.
Zastosowanie:
Napędzanie pomp wodnych (USA)
Rodzaje elektrowni wiatrowych
2. Vertical Axis Wind Turbines
Turbiny wiatrowe o pionowej osi obrotu.
Stanowią niewielki procent.
Praktycznie zerowy moment startowy.
Przykładem rozwiązania tego problemu jest zdjęcie
obok ukazujące wirnik Darrieus'a wyposażony w dwa
pomocnicze wirniki Savoniusa.
Jest to dość nietypowe rozwiązanie - zwykle do tego celu
wykorzystuje się silnik elektryczny.
W laboratoriach SANDIA NATIONAL LABORATORIES (USA)
opracowano konstrukcję nazwaną EHD
co można przetłumaczyć jako zwiększony
stosunek wysokości do średnicy. Wiatrak
ze zmodyfikowanym wirnikiem Darrieusa o stosunku
wysokości do średnicy 2,8 i średnicy 17 m
dawał moc 300 kW.
Rodzaje elektrowni wiatrowych
3. Turbiny o osi poziomej wyposażone w dyfuzor
Zwiększenie prędkości obrotowej przy zwężeniu tunela.
Zwężający się wlot powoduje wzrost prędkości
przepływu przed wirnikiem, a szczelina w dyfuzorze
która znajduje się za wirnikiem powoduje dodatkowo
powstanie strefy podciśnienia powodując dodatkowo
przyrost prędkości przepływu powietrza przez wirnik.
Komercyjne rozwiązanie o nazwie Maxi Vortec
ma 54 m średnicy wirnika i daje 3,5 MW energii.
Daje to ok 1,5kW/m2 co jest bardzo wysokim
współczynnikiem. Prędkość obrotowa wirnika
wynosi 27 obr./min. , przekładnia 45:1 (!).
Rodzaje elektrowni wiatrowych
Elektrownia wiatrowa 160 kW produkcji NOWOMAG S.A. - POLSKA

Elektrownia ta jest produktem NFUG "NOWOMAG"
S.A. w Nowym Sączu. Dane dotyczące tej elektrowni
wiatrowej
zaczerpnięte
informacyjnych.
zostały
Elektrownia
materiałów
z
taka
działa
w miejscowości Wrocki koło Brodnicy. Opisywana
elektrownia wiatrowa jest największą konstrukcją
(pod względem mocy) produkowaną w Polsce i w
pełni opracowaną przez polski zespół inżynierów. W
swojej jakości nie ujmuje produktom świtowych klas.
Jej nowoczesność określa w pełni zautomatyzowana
obsługa
dzięki
elektronicznym
sterownikom
opracowanym specjalnie dla tej elektrowni
Rodzaje elektrowni wiatrowych
Elektrownia wiatrowa 160 kW produkcji NOWOMAG S.A. - POLSKA

Podstawowe parametry techniczne:
Rodzaje elektrowni wiatrowych
Elektrownia wiatrowa 160 kW produkcji NOWOMAG S.A. - POLSKA
Rodzaje elektrowni wiatrowych
Elektrownia wiatrowa 160 kW produkcji NOWOMAG S.A. - POLSKA
Rodzaje elektrowni wiatrowych
Elektrownia wiatrowa 160 kW produkcji NOWOMAG S.A. - POLSKA
Rodzaje elektrowni wiatrowych
Elektrownia wiatrowa 160 kW produkcji NOWOMAG S.A. - POLSKA
Rodzaje elektrowni wiatrowych
Dane techniczne:
Przykładowe rozwiązania elektrowni
wiatrowych w Niemczech
FOTOWOLTAIKA
SPOSOBY WYKORZYSTYWANIA
ENERGIII SŁONECZNEJ
Jednym ze sposobów wykorzystywania energii promieniowania słonecznego jako źródła
energii odnawialnej jest zastosowanie tzw. „baterii słonecznych” do wytwarzania napięcia, a
w rezultacie prądu zasilającego odbiorniki energii elektrycznej. „Słoneczne” systemy
zasilania budowane są na bazie modułów fotowoltaicznych, których zasada działania
zostanie omówiona poniżej. Technologia produkcji modułów fotowoltaicznych została
opracowana w latach 50-tych XX wieku w laboratoriach firmy Bell w USA. Obecnie
urządzenia do przetwarzania energii promieniowania słonecznego w energię elektryczną
stosowane są na całym świecie. Najczęściej spotykane zastosowania to:
-
-
-
-
zasilanie budynków wolnostojących znajdujących się poza zasięgiem sieci energetycznej
(instalacje zwane „wyspowymi”),
zasilanie domków letniskowych, a także przyczep campingowych,
produkcja energii w niedużych elektrowniach słonecznych w celu odsprzedaży energii do
sieci energetycznej,
zasilanie urządzeń telekomunikacyjnych, sygnalizacyjnych oraz automatyki przemysłowe,
zasilanie drobnych urządzeń przenośnych stosowanych na wolnym powietrzu.
1.) Zasada działania ogniwa fotowoltaicznego
W ogniwie wykorzystuje się półprzewodnik (np. krzem) i zjawiska występujące w przypadku
występowania złącza P –N (positive-negative). W tego typu strukturze występuje pole
elektryczne.
Jeśli na ogniwo pada światło słoneczne, powstaje para nośników
o przeciwnych ładunkach elektrycznych: elektron – dziura, które następnie zostają rozdzielone
na powierzchnie zewnętrzną i wewnętrzną ogniwa przez pole elektryczne. Pole elektryczne
powstaje na skutek implantacji krzemu krystalicznego atomami np. fosforu-typ N lub boru-typ
P. Powstające pod wpływem padania promieni słonecznych napięcie na okładkach ogniwa,
może być następnie wykorzystane do zasilania prądem określonego odbiornika. Rysunek nr 1
przedstawia przekrój krzemowego, krystalicznego ogniwa słonecznego.
2.) Budowa paneli ogniw słonecznych
Z pojedynczych omawianych powyżej modułów konstruowane są panele
O różnych rozmiarach w zależności od potrzeb Na rys. 2a przedstawiony jest pojedynczy
moduł fotowoltaiczny, na rysunku 2b zestawiony z pojedynczych modułów panel.
Panele złożone z modułów fotowoltaicznych umieszcza się np. na dachach domów
wybierając tą cześć dachu, która w ciągu roku jest najdłużej nasłoneczniona. Istotny jest
także kąt nachylenia paneli, który powinien być tak dobrany, aby promienie słoneczne jak
najdłużej padały w miarę prostopadle do ich powierzchni. Zdjęcia pokazują przykładowe
instalacje paneli fotowoltaicznych na konkretnych budynkach.
Fotografie nr 2 i 3 przedstawiają instalację złożoną z paneli fotowoltaicznych na dachu
Muzeum Higieny w Dreźnie (tzw. Elektrownia Obywatelska)
3.) Kryteria doboru miejsca umieszczania paneli fotowoltaicznych, a także kąta pod
jakim powinny one być mocowane
Rysunki 3a i 3b pokazują
przykładowe nachylenie paneli
w Sydney.
Przy podejmowaniu decyzji o instalacji paneli fotowoltaicznych należy wziąć pod uwagę różną
ilość promieniowania słonecznego dla rozmaitych obszarów kraju. Rysunek 4 pokazuje
całkowitą ilość napromieniowania słonecznego dotyczącą określonych obszarów Polski.
Rysunek 5 przedstawia średnie roczne napromieniowanie słoneczne określonych obszarów
Niemiec. Z mapy wynika, że instalacje fotowoltaiczne będą bardziej efektywne w Bawarii niż
na północy Niemiec.
4.) Praktyczne zastosowanie źródeł napięcia fotowoltaicznego
Rysunek 6 przedstawia wykorzystanie napięcia fotowoltaicznego do ładowania akumulatora.
Prąd z akumulatora może zasilać konkretny odbiornik prądu stałego.
Rysunek 7 pokazuje przypadek z zastosowaniem przetwornika prądu stałego na prąd
zmienny z możliwością wysłania prądu do sieci energetycznej. Ilość wysyłanego prądu
mierzona jest przy pomocy odpowiedniego licznika.
W instalacjach nie podłączonych do sieci energetycznej (tzw. „wyspowych”)
stosujemy urządzenia przetwarzające prąd z ładowanego akumulatora na prąd
zmienny (rys. 6). Standardowe napięcie na wyjściu urządzeń dostosowane
jest do napięcia zasilania odbiorników stosowanych w gospodarstwie domowym
(230 woltów). Umieszczone poniżej zdjęcia nr 4 i 5 pokazują jak wyglądają tego typu
urządzenia.
Rysunek 8 przedstawia schemat instalacji fotowoltaicznej nie podłączanej do sieci
energetycznej. Znajduje ona zastosowanie w przypadku budynków znacznie oddalonych
od takiej sieci lub wtedy, kiedy dostęp do nich jest utrudniony.
Prowadzone są próby zasilania z ogniw fotowoltaicznych różnych urządzeń wymagających
dopływu prądu. Poniższe zdjęcia pokazują zastosowanie takich ogniw w celu dostarczenia
dodatkowej energii elektrycznej do instalacji samochodowej.
5.) Perspektywy rozwoju fotowoltaiki
W porównaniu z innymi odnawialnymi źródłami energii fotowoltaika ma potencjał zdolny
pokryć całkowite zapotrzebowanie ludzkości na energię elektryczną. Ponadto, fotowoltaika
uznawana jest za najbardziej przyjazna środowisku technologię wytwarzania energii
elektrycznej. Pozyskiwaniu energii elektrycznej z baterii słonecznych nie towarzyszą emisje
szkodliwych substancji. Wadą systemów fotowoltaicznych są natomiast: nadal znaczne koszty
produkcji ogniw, a także całych instalacji potrzebnych do korzystania z wytwarzanej przy ich
pomocy energii elektrycznej. Dlatego też systemy fotowoltaiczne stosuje się obecnie głównie
w miejscach, gdzie nie ma zainstalowanych sieci energetycznych.
Prowadzone w Europie i na świecie badania idą w kierunku zwiększenia wydajności ogniw
fotowoltaicznych, a także zmniejszenia kosztów związanych z ich produkcją.
Ważną perspektywę stanowi zastosowanie w produkcji ogniw materiałów organicznych
(dotychczas najszerzej stosowano krzem) ze względu na niski koszt wytwarzania i instalacji.
Zaletą ogniw wytwarzanych z tych materiałów jest lekkość, elastyczność i giętkość co stwarza
nowe możliwości zastosowania ich w praktyce
Możemy się spodziewać, że już w niedalekiej przyszłości systemy fotowoltaiczna pojawią się
na fasadach i dachach domów. Według prognoz ceny energii elektrycznej wytworzonej przez
systemy fotowoltaiczne już w roku 2020 mogą osiągnąć poziom cen energii wytwarzanej w
elektrowniach konwencjonalnych. Jeśli jednak koszty produkcji tych ogniw zmaleją może stać
się to znacznie wcześniej.
GEOTERMIA
1.Zarys historyczny.
2.Geotermia a inne źródła energii odnawialnej.
3. Zasoby geotermalne Polski i Niemiec.
4.Uwarunkowania prawne w Polsce
i Unii
Europejskiej
w
zakresie
wykorzystania
geotermii.
5. Wykorzystanie źródeł niskotemperaturowych –
pompy ciepła.
Zarys historyczny.
Wiek XIX charakteryzował się wykorzystaniem głównie węgla i pary,
wiek XX był wiekiem wykorzystania ropy naftowej, gazu oraz energii
jądrowej natomiast wiek XXI będzie wiekiem odnawialnych źródeł energii
Dziękujemy za uwagę!
oraz wykorzystanie wodoru. Rozważając zasoby energetyczne oraz
możliwości ich wykorzystania Polska posiada duże zasoby geotermalne
określane jako kilkakrotnie większe niż mają nasi sąsiedzi (porównywalne
zasoby ma tylko Ukraina). Ponadto zasoby wód geotermalnych w Polsce
są dobrze udokumentowane i dokonano tego przy okazji poszukiwań
gazu ziemnego.
Geotermia a inne źródła energii odnawialnej.
Energię geotermalną dzielimy na :

wysokotemperaturową
ciepła ziemi
bezpośrednio
w
(umożliwia
bezpośrednie
wykorzystanie
obiegu otwartym). Może być wykorzystana
w
ciepłownictwie,
rolnictwie,
rekreacji
itp.).
Wykorzystanie tego typu energii wiąże się z dużymi nakładami
finansowymi
dlatego
wykorzystanie
nie
jest
powszechne
(niedostępne dla drobnych inwestorów)

niskotemperaturową
urządzenie
(wymaga
podwyższające
stosowania
temperaturę
pomp
ciepła
nośnika
jako
ciepła).
Wykorzystanie tego typu energii może być dostępne dla każdego
przeciętnego inwestora.
Wykorzystanie energii odnawialnej a szczególne geotermalnej aby było
znaczące musi być na obecnym etapie współfinansowane ze środków
przeznaczonych na rozwój. Udział geotermii w produkcji ciepła
użytkowego na tle innych odnawialnych źródeł energii w Uni
Europejskiej w 2000 roku wynosił około 1.5 % natomiast prognozuje się
w roku 2010 wzrost do 2.7% ,2020 do 3.1 % (źródło EREC2 –
Renouvelable energet in Europe 20% by 2020 – raport). Można jednak
stwierdzić
że
Polska
posiada
szczególnie
duże
zasoby
wód
geotermalnych wysokotemperaturowych oraz jest to stabilne źródło
energii
( niezależne od nasłonecznienia, wiatru czy zasobów
biogazu).Natomiast nie posiadamy złóż wody bardzo gorącej oraz pary
przydatnej
do
produkcji
energii
elektrycznej.
Ogólne
prognozy
europejskie prognozują szybsze wzrosty produkcji energii w oparciu o
biomasę czy też wiatr i energię słoneczną niż geotermię.
Zasoby geotermalne Polski
W naszym kraju istnieją bogate złoża energii geotermalnej i ze wszystkich odnawialnych źródeł
energii posiada ona największy potencjał techniczny. Możliwości wykorzystania wód
geotermalnych wysokotemperaturowych występują na ponad 60 % powierzchni kraju i
tereny występowania pokrywają się z aglomeracjami o dużym zagęszczeniu. Na obecnym
etapie rozwoju ekonomiczne jest wykorzystanie zasobów geotermalnych na głębokości do
2000 metrów o temperaturze ponad 65 stopni
i zasoleniu mniejszym niż 30 g/l.
Główne rejony występowania wód geotermalnych w Polsce to:

w rejon miast wielkopolski (głębokość występowania 1600 do 2200 m – temperatura 50
do 90 stopni),

na Podhalu (głębokość zalegania 2300 do 3550m – temperatura 80 do 96 stopni),

na Pomorzu Zachodnim (głębokość 1600 do 2200m – temperatura 50 do 90 stopni).
W rejonach tych mogą być wytwarzane znaczne moce cieplne a więc wykorzystanie może być
ekonomicznie uzasadnione.
Ujęcie Bańska PGP-1 o rekordowym wypływie 550m3/h – zdjęcie z art.
”Geotermia –gorący temat” Państwowy Instytut Geologiczny
Zasoby geotermalne Niemiec.
Zasoby geotermalne Niemiec w wody wysokotemperaturowe są
znacznie mniejsze niż Polski. Natomiast zajmują
drugie miejsce
w Europie (po Szwecji) pod względem mocy zainstalowanej
pompach ciepła. Rozwojowi rynku pomp ciepła sprzyja powszechny
system
wsparcia
finansowego
technologiczne instalacji.
jak
również
dopracowanie
Zasoby geotermalne Europy wg:
http://www.geni.org/globalenergy/library/renewable-energy-
resources/world/europe/geo-europe/index.shtml
Uwarunkowania prawne w Unii Europejskiej
i Polsce w zakresie geotermii.
Brak jest obecnie uregulowań prawnych odnoszących się geotermii a
szczególności
geotermii
niskotemperaturowej.
Tworzona
jest
obecnie polityka mówiąca o wykorzystywaniu odnawialnych źródeł
energii i ich procentowym udziale w rynku paliw. Obowiązek
sporządzania charakterystyki energetycznej budynków może także
przyczynić się do wykorzystania odnawialnych źródeł energii w tym
pomp ciepła.
Główną siłą napędową rozwoju wykorzystania odnawialnych źródeł
energii w tym geotermii mogą jest dążenie UE do mniejszego
uzależnienia się od ropy i gazu oraz ochrona środowiska
naturalnego. Obecne dofinansowania do wykorzystania geotermii
często zależą od lokalnych programów i uwarunkowań.
Wykorzystanie źródeł niskotemperaturowych – pompy
ciepła.
Nazwa „pompa ciepła” powstała przez analogię do
„pompy
hydraulicznej”.
Działanie pompy ciepła jest analogiczne jak działanie lodówki
sprężarkowej tylko wykorzystanie jest odwrotne. Czynnik roboczy
(freon, amoniak lub sprężony dwutlenek węgla) odparowuje
w parowniku znajdującym się w środowisku z którego pobieramy
ciepło (gleba, woda w studni i.t.p.) następnie jest sprężany i
skraplany
w skraplaczy gdzie oddaje ciepło. Czynnik roboczy kierowany jest
w obiegu zamkniętym z powrotem do parownika.
Innym
przykładem
geotermalnych
wykorzystania
oraz
ciepła
z
wód
gruntu
i powietrza z wykorzystaniem pomp ciepła.
Współczynnik efektywności pomp ciepła wynosi około
3.5 tzn. że około 70 % energii pochodzi z dolnego źródła
a 30 % z sieci elektrycznej
Schemat poglądowy pompy ciepła (źródło „Wikipedia”)
1.
2.
3.
4.
skraplacz
zawór dławiący
parownik
sprężarka
Przykłady wykorzystania pomp ciepła (źródło www.ekoterm.net)
Wykorzystanie wód głębinowych.
Przykłady wykorzystania pomp ciepła (źródło www.ekoterm.net)
Gruntowa instalacja pozioma.
Przykłady wykorzystania pomp ciepła (źródło www.ekoterm.net)
Gruntowa instalacja pionowa.
Leonardo da Vinci
Program Leonardo da Vinci jest jednym z czterech głównych programów
sektorowych programu Unii Europejskiej Uczenie się przez całe życie, obok
takich programów jak Comenius, Erasmus, Grundtvig.
Program Leonardo da Vinci promuje innowacyjne podejścia do edukacji i
doskonalenia zawodowego, w taki sposób, aby systemy kształcenia jak
najpełniej odpowiadały potrzebom rynku pracy. Program wspiera także
mobilność pracowników na europejskim rynku pracy, aby absolwenci i
pracownicy zdobywali nowe kwalifikacje w czasie staży i praktyk
zawodowych oraz doskonalili swoje umiejętności według nowoczesnych
standardów. Niezwykle ważne jest przy tym kształtowanie otwartości i
wrażliwości międzykulturowej, nauka języków obcych oraz umiejętności
adaptowania się do warunków życia i pracy w różnych krajach
europejskich.
Leonardo da Vinci
W ramach Programu Leonardo da Vinci realizowane są trzy rodzaje działań –
projekty mobilności (staże i wymiany doświadczeń), projekty partnerskie oraz
projekty wielostronne.
Projekty staży zagranicznych obejmują projekty:
- Praktyk zawodowych dla młodzieży uczącej się - IVT (Placements for People in
Initial Vocational Training),
- Staży zawodowych dla absolwentów, osób pracujących i poszukujących pracy PLM (Placements for People on Labour Market).
Cele projektów stażowych:
Wspieranie uczestników działań szkoleniowych w zdobywaniu i wykorzystywaniu
wiedzy, umiejętności i kwalifikacji w nowym środowisku zawodowym, aby ułatwiać
im dalszy rozwój osobisty.
Umożliwienie uczestnikom poznania środowiska zawodowego, organizacji i
kultury pracy w innym kraju, zachęcanie do otwartości i współpracy, wspieranie
zdolności adaptacyjnych oraz uwrażliwienie na różnice mentalne i kulturowe.
Leonardo da Vinci
Projekty wymiany doswiadczen VETPRO sa to wyjazdy zagraniczne osób
odpowiedzialnych za kształcenie i szkolenie zawodowe i/lub rozwój zasobów
ludzkich w instytucjach szkoleniowych i przedsiebiorstwach w celu transferu
ciekawych rozwiazan oraz doskonalenia i modernizacji metod/praktyk w
zakresie kształcenia zawodowego. Maja na celu zarówno osobisty rozwój
zawodowy uczestników, jak i poprawe systemów kształcenia i szkolenia
zawodowego przez wprowadzanie nowych rozwiazan w instytucji wysyłajacej.
Cele projektów VETPRO:
- Wspieranie uczestników w kształceniu i przyszłych działaniach
szkoleniowych, w zdobywaniu i wykorzystywaniu wiedzy, umiejetnosci i
kwalifikacji, aby ułatwiac rozwój osobisty w kontekscie zawodowym.
- Wspieranie w doskonaleniu jakosci i innowacji w kształceniu zawodowym, w
systemach kształcenia zawodowego, instytucjach i popularyzowanie dobrych
praktyk.
Instytucje i organizacje
zaangażowane w realizację
projektu
Internationaler Bund Polska – wnioskodawca
Internationaler Bund e.V. w Dreźnie
Centrum Kształcenia Praktycznego w Krakowie
Zespół Placówek Kształcenia Zawodowego w Nowym Sączu
Internationaler Bund Polska
Ul. Bronowicka 42, 30-091 Kraków, www.ib-polska.pl
Fundacja Internationaler Bund (IB) Polska z siedzibą w Krakowie została założona przez
stowarzyszenie Internationaler Bund Freier Träger der Jugend-, Sozial- und Bildungsarbeit z siedzibą
we Frankfurcie nad Menem. Zarejestrowana została w 2005 roku. Fundacja stara się budować
symboliczne „pomosty” pomiędzy polskimi
i niemieckimi organizacjami i instytucjami, bazując przy tym w dużej mierze na wieloletnich
doświadczeniach fundatora.
We współpracy z partnerem niemieckim Fundacja przygotowuje projekty w zakresie edukacji młodzieży i
dorosłych, kształcenia zawodowego i wymiany międzynarodowej, których beneficjentami są zarówno
młodzi ludzie: uczniowie, bezrobotni absolwenci, jak
i osoby dorosłe: czynne zawodowo, pogłębiające swoją wiedzę i doświadczenie oraz osoby, szukające
możliwości powrotu na rynek pracy poprzez podnoszenie kwalifikacji.
Fundacja Internationaler Bund Polska od kilku lat realizuje różnego rodzaju projekty, które mają na celu
integrację zawodową młodzieży i dorosłych oraz podnoszenie kwalifikacji zawodowych osób
zatrudnionych w instytucjach rynku pracy i odpowiedzialnych za edukację zawodową. Fundacja
zorganizowała i wyposażyła w Tychach (2007 rok) warsztaty krawieckie w których realizowała kursy
zawodowe dla osób bezrobotnych oraz realizuje przyuczenie do zawodu dla uczennic gimnazjum dla
dorosłych/OHP. Natomiast w ramach programu Leonardo
da Vinci zorganizowane zostały w Niemczech staże zawodowe dla bezrobotnych absolwentów oraz
programy wymiany dla doradców zawodowych i nauczycieli zawodu
z Tychów, Chorzowa, Mysłowic i Wodzisławia Śląskiego.
W grudniu 2008 roku Fundacja uzyskała status Centrum Integracji Społecznej
w Tychach (Decyzja Wojewody Śląskiego nr PS/IXa/9051/2/08). CIS rozpoczął działalność 1 kwietnia
2009 roku.
Internationaler Bund e.V. –
oddział w Dreźnie
Stowarzyszenie Internationaler Bund w Niemczech jest jedną z największych
organizacji pozarządowych działających w sektorze oświatowym i socjalnym. IB
został założony w roku 1949 jako niezależna organizacja ponadpartyjna i
ponadwyznaniowa.
Opieka, kształcenie i „budowa mostów” między ludźmi to motywy przewodnie jakimi
kieruje się IB udzielając pomocy i wsparcia ponad 300.000 dzieci, młodzieży i
dorosłych w planowaniu ich życia prywatnego i zawodowego.
Stowarzyszenie IB posiada na terenie Niemiec 700 ośrodków, w których pracuje
ok.10.000 pracowników realizujących projekty z ponad 20 krajami na całym świecie.
IB podzielone jest na 16 oddziałów regionalnych.
Stowarzyszenie Internationaler Bund, Oddział w Dreźnie realizuje cele poprzez m.in.
kształcenie zawodowe, przekwalifikowanie oparte o nowoczesne metody oraz
indywidualizację, zwłaszcza osób defaworyzowanych, wsparcie opiekuńczowychowawcze, psychologiczno-pedagogiczne, działania integracyjne. IB VB Drezno
prowadzi "Punkt Energetyczny- Centrum Odnawialnych Źródeł Energii"- centrum
edukacyjne i eksperymentalne dla uczniów, nauczycieli oraz osób zainteresowanych
tą tematyką. IB realizuje w tej dziedzinie projekty międzynarodowe, szkolenia dla
nauczycieli, zajęcia dla uczniów szkół średnich, jak również zajęcia ekologiczne dla
dzieci i młodzieży.
Centrum Kształcenia
Praktycznego w Krakowie
Centrum Kształcenia Praktycznego w Krakowie powstało w 1996 roku. Wraz z
podobnymi instytucjami w innych miastach, tworzy na terenie Polski sieć placówek
edukacyjnych, udostępniających pracownie zawodowe oraz wykwalifikowaną kadrę,
zarówno młodzieży jak i osobom dorosłym, dla potrzeb edukacji zawodowej. CKP w
Krakowie prowadzi działalność edukacyjną w trzech branżach:
mechanice/mechatronice, elektryce/elektronice, budownictwie.
Do Centrum trafia młodzież, której umożliwia się odbycie zajęć praktycznych w
nowocześnie wyposażonych pracowniach pod okiem wysoko wykwalifikowanej i
doświadczonej kadry.
Centrum ma w swojej ofercie kursy zawodowe przeznaczone dla osób dorosłych,
które chcą zdobyć lub poszerzyć swoje umiejętności zawodowe. Także nauczyciele
przedmiotów zawodowych, korzystając z pomocy CKP, mogą podnieść swoje
kwalifikacje.
Centrum umożliwia zdobycie państwowych certyfikatów potwierdzających nowe
uprawnienia i kwalifikacje. Nauczyciele Centrum są uprawnieni do przeprowadzania
egzaminów zawodowych w 21 zawodach (akredytacja Okręgowej Komisji
Egzaminacyjnej).
Zespół Placówek Kształcenia
Zawodowego w Nowym Sączu
Zespół Placówek Kształcenia Zawodowego został powołany do życia 1 września
2007r. w wyniku połączenie Centrum Kształcenia Praktycznego (CKP) i Ośrodka
Dokształcenie i Doskonalenia Zawodowego (ODiDZ). Jako samodzielna placówka
funkcjonujemy już od ponad 10 lat.
Zespół Placówek Kształcenia Zawodowego jest bazą dla zajęć praktycznych,
specjalistycznych i praktyk dla kilkunastu szkół regionu nowosądeckiego.
Zadania ZPKZ to m.in.: organizowanie zajęć praktycznych i laboratoryjnych dla
uczniów i słuchaczy szkół zawodowych, zasadniczych, średnich i policealnych, dla
kierunków elektronicznych, informatycznych, mechanicznych i elektrycznych.
Dla osób dorosłych ZPKZ organizuje kursy podwyższające kwalifikacje,
specjalistyczne doskonalenie nauczycieli, jak również prowadzi poradnictwo
zawodowe i przeprowadza egzaminy z nauki zawodu.
ZPKZ współpracuje z Urzędami Pracy w zakresie dokształcania i przekwalifikowania
osób bezrobotnych oraz z Wojewódzkim Ośrodkiem Metodycznym w zakresie
doskonalenia nauczycieli zawodowych. W roku 2006 ZPKZ (wówczas CKP) był
partnerem IB Polska w projekcie stażu dla młodzieży „Elektronik – zawód z
przyszłością”.
ZPKZ dokłada wszelkich starań, aby uczniowie mogli zdobyć kwalifikacje
odpowiadające wymogom rynku pracy oraz poszerzać swoją ofertę edukacyjną.
Download
Random flashcards
123

2 Cards oauth2_google_0a87d737-559d-4799-9194-d76e8d2e5390

ALICJA

4 Cards oauth2_google_3d22cb2e-d639-45de-a1f9-1584cfd7eea2

bvbzbx

2 Cards oauth2_google_e1804830-50f6-410f-8885-745c7a100970

66+6+6+

2 Cards basiek49

Prace Magisterskie

2 Cards Pisanie PRAC

Create flashcards