Folie 1 - Czysta Energia

Odnawialne Źródła Energii
SZANSĄ ROZWOJU
Polagra – Poznań , 30.01. 2014 r.
Energooszczędne
systemy grzewcze i
praktyczne rozwiązania
II ogólnopolskie Forum : „ Kierunki kontynuacji
Przegląd
dostępnych
technologii
wsparcia grup producentów
rolnych
w nowym
okresie programowania 2014 – 2020.”
Łukasz Sajewicz
Kompletne systemy grzewcze dla budynków jednorodzinnych
Kompletne systemy grzewcze dla budynków wielorodzinnych
Kompletne systemy grzewcze dla budynków przemysłowych i użytkowych
Kompletne systemy grzewcze dla sieci lokalnych
Biomasa drzewna
Kolektory słoneczne
Ogniwa fotowoltaiczne
II ogólnopolskie
Pompy ciepła
Forum : „ Kierunki kontynuacji
wsparcia grup producentów rolnych w nowym
okresie programowania 2014 – 2020.”
Kogeneracja z gazu ziemnego i biogazu
Pozostałe systemy grzewcze
Ogrzewanie biomasą drzew
Kotły na drewno i jego odpady
Ogrzewanie biomasą drzew
Kotły na drewno i jego odpady
Wartość opałowa drewna
w porównaniu z paliwami kopalnymi
Paliwo
Wartość opałowa
1 litr oleju opałowego extra lekki
ok. 10 kWh/litr
1 kg węgla kamiennego
ok. 8 kWh/kg
3 gazu ziemnego
1 m3
ok. 10 kWh/m3
1 kg drewna (w = 20%)
ok. 4 kWh/kg
Ogrzewanie biomasą drzew
Kotły na drewno i jego odpady
Rozwiązania dla domów jednorodzinnych nowych i modernizowanych
Kocioł na drewno kawałkowe
Kocioł zgazowujący drewno
(dla wilg < 25 % )
szczapy do 50 cm
Znamionowa moc cieplna:
25 do 80 kW
w < 25 %
Ogrzewanie biomasą drzew
Kotły na drewno i jego odpady
Rozwiązania dla budownictwa wielorodzinnego, obiektów
przemysłowych i użytkowych nowych oraz
modernizowanych
Kotły średniej mocy –
innowacyjna konstrukcja na drewno
z rotacyjną komorą spalania, przystosowany
do spalania granulatów (pellety ), zrębków i trocin.
Maksymalna wilgotność drewna opałowego
W < 35 %
Znamionowa moc cieplna:
90 do 480 kW
Ogrzewanie biomasą drzew
Kotły na drewno i jego odpady
Rozwiązania dla budownictwa wielorodzinnego, obiektów
przemysłowych i użytkowych oraz sieci cieplnych
nowych oraz modernizowanych
Kotły przemysłowe mocy z paleniskiem
rusztowym ruchomym –
Przeznaczone do spalania zrębek, pelety , trocin o
wilgotności w < 55 %
Podawanie paliwa automatyczne
Znamionowa moc cieplna:
850 do 13 000 kW
W < 55 %
Ogrzewanie biomasą drzew
Kotły na drewno i jego odpady
Założenia: ceny energii w zależności od źródła
cena energii na dzień 15.12.2013
Prąd ( G11+przesył +VAT)
0,62 zł/ kWh
Gaz ziemny (W-3.6 +VAT)
0,25 zł/ kWh
Propan
0,45 zł/ kWh
Olej opałowy lekki
0,39 zł/ kWh
Drewno opałowe
0,13 zł/ kWh
Ogrzewanie biomasą drzew
Kotły na drewno i jego odpady
ZSM GMINA BARTOSZYCE
Kotły biomasowe Mawera FU 850 RIA
Moc 2 x 900 kW
Paliwo zrębki drewna, pelet
Uruchomiony jesień 2010
Ogrzewanie biomasą drzew
Kotły na drewno i jego odpady
Możliwości sensownego zastosowania kotłów na biomasę
Wszędzie tam, gdzie występuje zapotrzebowanie ciepła na c.o i c.w.u
Budownictwo mieszkalne
■ osiedla mieszkaniowe
■ domy jednorodzinne
Gospodarka komunalna, urzędy
■ szpitale, domy opieki
■ zespoły szkół
■ pływalnie, uzdrowiska
■ hotele pensjonaty
■ leśniczówki
ZSZ w Krośniewicach
Kocioł Mawera FSB 950
Moc cieplna 950 kW
Paliwo : zrębki leśne , pelet
Przemysł i rolnictwo
■ produkcja (przetwórstwo warzyw i owoców)
■ browary, gorzelnie
■ ogrodnictwa,
■ przemysł leśny i tartaczny
■ produkcja zwierzęca ( ogrzewanie )
Energooszczędne systemy grzewcze i praktyczne rozwiązania dla
rolnictwa
Biomasa drzewna
Kolektory słoneczne
Ogniwa fotowoltaiczne
II ogólnopolskie
Pompy ciepła
Forum : „ Kierunki kontynuacji
wsparcia grup producentów rolnych w nowym
okresie programowania 2014 – 2020.”
Kogeneracja z gazu ziemnego i biogazu
Pozostałe systemy grzewcze
Energia słoneczna
Kolektory termiczne
Roczne napromieniowanie dla Polski (kWh/m2rok)
II ogólnopolskie Forum : „ Kierunki kontynuacji
wsparcia grup producentów rolnych w nowym
okresie programowania 2014 – 2020.”
Energia słoneczna
Kolektory termiczne
 Kolektor płaski
Powierzchnia absorbera 2,3 m2
 Powierzchnia kolektora brutto 2,5 m2
 Absorber miedziany z powłoką Sol-Titan
 Sztywna obudowa aluminiowa, gięty profil
 Sprawność optyczna 84 %
Szyba antyrefleks
Izolacja melamina
Energia słoneczna
Kolektory termiczne
 Kolektor próżniowy rurowy
 Zastosowanie próżni jako izolacji
cieplnej zwiększa efektywność pracy
 Pojedyncze przeszklenie zapewnia
maksymalną przepuszczalność
promieniowania słonecznego
 Wszechstronne zastosowanie –
możliwość dowolnego ustawienia
kolektora, również na dachu płaskim
lub elewacji
 Powierzchnia absorbera 2 lub 3 m2
Energia słoneczna
Kolektory termiczne
Zastosowanie kolektorów płaskich – do przygotowania wody c.w.
technologicznej w oborach , chlewniach i stajniach
Energia słoneczna
Kolektory termiczne
Montaż na dachu płaskim
Energooszczędne systemy grzewcze i praktyczne rozwiązania dla
rolnictwa
Biomasa drzewna
Kolektory słoneczne
Ogniwa fotowoltaiczne
II ogólnopolskie
Pompy ciepła
Forum : „ Kierunki kontynuacji
wsparcia grup producentów rolnych w nowym
okresie programowania 2014 – 2020.”
Kogeneracja z gazu ziemnego i biogazu
Pozostałe systemy grzewcze
Energia słoneczna
Ogniwa fotowoltaiczne
Sposób pracy
Urządzenie współpracujące
z siecią energetyczną
Urządzenie pracujące
jak „wyspa”
Energia słoneczna
Ogniwa fotowoltaiczne
Fotowoltaika na budynkach mieszkalnych , gospodarczych i
posadowiona na gruncie .
Plan sytuacyjny
Energia słoneczna
Ogniwa fotowoltaiczne
Możliwości sensownego zastosowania instalacji fotowoltaicznych
Wszędzie tam, gdzie występuje zapotrzebowanie na energię elektryczną
Przemysł i rolnictwo
■ produkcja (przetwórstwo warzyw i owoców)
■ browary, gorzelnie
■ produkcja zwierzęca
■ zakłady przetwórstwa mięsa
■ warsztaty usługowe
■ przechowalnie żywności, magazyny itd.
Energooszczędne systemy grzewcze i praktyczne rozwiązania dla
rolnictwa
Biomasa drzewna
Kolektory słoneczne
Ogniwa fotowoltaiczne
II ogólnopolskie
Pompy ciepła
Forum : „ Kierunki kontynuacji
wsparcia grup producentów rolnych w nowym
okresie programowania 2014 – 2020.”
Kogeneracja z gazu ziemnego i biogazu
Pozostałe systemy grzewcze
Energia geotermalna
Pompy ciepła
Źródło ; Inproel-3
Energia geotermalna
Pompy ciepła
Pompy dla dużych obiektów .
II ogólnopolskie Forum : „ Kierunki kontynuacji
wsparcia grup producentów rolnych w nowym
okresie programowania 2014 – 2020.”
Seryjne pompy ciepła
Vitocal 300-G Pro
Seryjne pompy ciepła
Vitocal 350-HT
Solanka-woda
Woda-woda
Technologia CO2
od 90 do 300 kW
100 kW
Pompy ciepła typ
CMH i CMS
konstruowane pod
zamówienie
Szafy sterownicze
Oprogramowanie
Sterujące
Systemy wizualizacji
do około 2 MW
Energia geotermalna
Pompy ciepła
Krótka analiza kosztów i oszczędności *
Koszt 1 pompy ciepła + dolne źródło: ~320.000 zł
Szacowane oszczędności roczne:
W stosunku do gazu ziemnego: 53.000 zł
W stosunku do oleju opałowego: 93.000 zł
* obciążenie pełne
JAZ=3,5
sprawność kotłów 94%
wzrost cen 5% rocznie
Energia geotermalna
Pompy ciepła
Możliwości sensownego zastosowania pomp ciepła
Wszędzie tam, gdzie występuje zapotrzebowanie na ciepło do c.o i cwu
Przemysł i rolnictwo
■ produkcja zwierzęca
( ogrzewania niskotemperaturowe)
■ odzysk ciepła z przetwórstwa owoców i warzyw
■ produkcja chłodu z ciepła odpadowego
■ warsztaty usługowe
■ przechowalnie żywności, magazyny itd.
Instalacje grzewczochłodzące konstruowane
pod zamówienie
Moc do 2 MW
Energooszczędne systemy grzewcze i praktyczne rozwiązania dla
rolnictwa
Biomasa drzewna
Kolektory słoneczne
Ogniwa fotowoltaiczne
II ogólnopolskie
Pompy ciepła
Forum : „ Kierunki kontynuacji
wsparcia grup producentów rolnych w nowym
okresie programowania 2014 – 2020.”
Kogeneracja z gazu ziemnego i biogazu
Pozostałe systemy grzewcze
Energooszczędne systemy grzewcze i praktyczne rozwiązania dla
rolnictwa
Biomasa drzewna
Kolektory słoneczne
Ogniwa fotowoltaiczne
II ogólnopolskie
Pompy ciepła
Forum : „ Kierunki kontynuacji
wsparcia grup producentów rolnych w nowym
okresie programowania 2014 – 2020.”
Kogeneracja z gazu ziemnego i biogazu
Pozostałe systemy grzewcze
Kogeneracja z gazu ziemnego i biogazu
Moduły kogeneracyjne
Wymiennik ciepła
spaliny / woda
Silnik gazowy
Tłumik wydechu
Generator
II ogólnopolskie Forum : „ Kierunki kontynuacji
wsparcia grup producentów rolnych w nowym
okresie programowania 2014 – 2020.”
Wymiennik
ciepła wody
chłodzącej
Chłodnica
oleju
Zasada:
Silnik spalinowy (zasilany biogazem) napędza generator, wytwarzający prąd.
Pozostające ciepło pobierane jest z wody chłodzącej i spalin przez wymienniki ciepła
i przekazywane jako ciepło użyteczne systemowi grzewczemu.
Kogeneracja z gazu ziemnego i biogazu
Moduły kogeneracyjne - trigeneracja
Wymiennik ciepła
spaliny / woda
Woda chłodząca
Tłumik
wydechu
Silnik gazowy
II ogólnopolskie Forum : „ Kierunki kontynuacji
wsparcia grup producentów rolnych w nowym
okresie programowania 2014 – 2020.”
Woda lodowa
Chłodziarka
obsorbcyjna
Wymiennik
ciepła wody
chłodzącej
Generator
Chłodnica
oleju
Zasada:
System trójgeneracyjny zbudowany jest z modułu CHP produkującego
energię elektryczną a ciepło odpadowe wykorzystywane z kolei w
urządzeniu absorpcyjnym do produkcji chłodu !
Wariant I - CHP na c.w.u.
moc całkowita CHP
moc cieplna
moc elektryczna
Koszt budowy CHP
Roczny czas pracy CHP
Roczna produkcja energii elektrycznej
Roczna produkcja energii cieplnej
Wykorzystanie energii cieplnej na c.o. oraz c.w.u.
kW
kW
kWe
zł
h
kWh
kWh/rok
kWh/rok
1 156
520
401
1 148 259
8 256
3 339 093
4 293 120
3 901 677
Ilość energii na c.o. do wyprodukowania z kotłowni gaz
kWh/rok
1 598 615
Paliwo gaz zmienny
zł/m3
Koszt jednostkowy paliwa
zł/kWh
Koszty roczne produkcji
energii
zł/rok
II ogólnopolskie
Forum : „ Kierunki kontynuacji
Zysk ze sprzedaży
energii elektrycznej
zł/rok
wsparcia
grup producentów rolnych w nowym
Zysk ze sprzedaży
energii programowania
cieplnej
zł/rok
okresie
2014 – 2020.”
Razem przychody na z ciepła i energii elektrycznej
zł/rok
Koszty produkcji ciepła
zł/rok
Koszty produkcji energii elektrycznej
zł/rok
Roczne koszty obsługi CHP
zł/rok
Remonty, przeglądy, naprawy CHP
zł/rok
Koszty pośrednie
zł/rok
Opłaty ekologiczne
zł/rok
energia elektryczna
zł/rok
Koszt sieci cieplnej oraz budynku dla CHP
zł/rok
Koszty paliwa do CHP
zł/rok
Razem koszty
Zysk
zł/rok
SPBT
lat
1,68
0,168
1 282 212
985 033
817 212
1 802 245
721 244
560 968
30 000
22 965
30 000
8 975
12 822
275 000
1 282 212
1 386 975
415 270
3,43
Kogeneracja z gazu ziemnego i biogazu
Przykład zastosowania dla paliwa gazowego
Elektrociepłownia w OSM.
Wymiennik ciepła
spaliny / woda
T sp = 376OC
Tłumik
wydechu
T z = 90OC
Silnik gazowy
II ogólnopolskie Forum : „ Kierunki kontynuacji
Generator
wsparcia grup producentów rolnych w nowym
okresie programowania 2014 – 2020.”
T p = 70OC
Wymiennik
ciepła wody
chłodzącej
Chłodnica
oleju
Założenia do projektu :
A) brak możliwości włączenia ciepła z agregatów w standardowy sposób tj. w systemy ciepłej wody.
B) istniejące w zakładzie odbiory ciepłej wody grzewczej są niestabilne i nieciągłe.
C) rozbiór wody tech. charakteryzuje się dużymi wahaniami oraz przerwami w odbiorze ciepła dochodzącymi do
30 % czasu.
D) brak w zakładzie centralnej sieci wody grzewczej
Kogeneracja z gazu ziemnego i biogazu
Moduły kogeneracyjne
Możliwości sensownego zastosowania
Wszędzie tam, gdzie możliwie długo występuje zapotrzebowanie ciepła
Konstytucja modułów kogeneracyjnych:
§1
Nie ma prądu bez odbioru ciepła!
§2
Nie ma zysku, bez prądu!
§3
Bez zysku moduł kogeneracyjny nie ma
sensu!
Przemysł i rolnictwo
■ produkcja (przetwórstwo warzyw i owoców)
■ browary, gorzelnie
■ zakłady mleczarskie
■ ogrodnictwa,
■ zakłady mięsne i masarnie
■ biogazownie i składowiska odpadów
komunalnych z prod. biogazu