docelektrownie wiatrowe, ogniwa fotowoltaiczne, elektrownie wodne
download 
Reklamacja Transkrypt
elektrownie wiatrowe, ogniwa fotowoltaiczne, elektrownie wodne
Lokalne systemy energetyczne 2. Układy wykorzystujące OZE do produkcji energii elektrycznej: elektrownie wiatrowe, ogniwa fotowoltaiczne, elektrownie wodne (MEW), elektrownie i elektrociepłownie na biomasę. 2.1. Wiatrowe zespoły (elektrownie wiatrowe) energia elektryczna wytwarzana napędzanym przez turbinę wiatrową prądotwórcze w generatorze moc elektryczna pojedynczych obiektów: 0,1kW – 6MW maksymalna sprawność: 60% Uwaga: duŜe pojedyncze obiekty i farmy wiatrowe nie są zaliczane do generacji rozproszonej, poniewaŜ z reguły nie są lokowane w pobliŜu odbiorców • w zastosowaniach typowych dla generacji rozproszonej stosowane są głównie turbiny wiatrowe o mocach 5 - 50kW, • duŜe zapotrzebowanie na miejsce decyduje o stawianiu elektrowni wiatrowych na obszarach wiejskich, • nakłady inwestycyjne na kW mocy w przypadku małych obiektów duŜo wyŜsze niŜ dla duŜych elektrowni, • konieczność stosowania akumulatorów z powodu okresowości pracy. 1 energii Lokalne systemy energetyczne Rys.IV.7 Uproszczony schemat budowy siłowni wiatrowej [11] Rys.IV.7 Schemat układu pracy systemu autonomicznego z prądnicą prądu stałego i obwodem odbiorczym prądu stałego oraz przemiennego [11] Rys.IV.7 Schemat układu współpracującego elektroenergetyczną [11] 2 z siecią Lokalne systemy energetyczne 2.2. Ogniwa fotowoltaiczne bezpośrednie przetwarzanie energii słonecznego na energię elektryczną promieniowania mała moc pojedynczych ogniw - moŜliwość rozbudowy sprawność: 7 – 17% Zalety: • cicha praca (brak części mechanicznych), • brak oddziaływania na środowisko, • moŜliwość zabudowy w konstrukcjach budowlanych. Wady: • duŜe koszty, • sprawność zaleŜna od warunków okresowość pracy (przerwa nocna), atmosferycznych, • konieczność stosowania akumulatorów energii. Rys.IV.8. Schemat budowy ogniwa fotowoltaicznego [12] 3 Lokalne systemy energetyczne Układ fotowoltaiczny: ogniwo + urządzenia dodatkowe dostosowujące wytwarzany w ogniwach prąd stały do potrzeb zasilanych urządzeń (akumulatory, falowniki, kontrolery napięcia) 2.3. Wykorzystanie energii celów energetycznych geotermalnej do Sposoby wykorzystania energii geotermalnej do bezpośredniego ogrzewania do ogrzewania pośredniego jako dolne źródło pompy ciepła do produkcji energii elektrycznej Odbiór energii cieplnej z wód geotermalnych odbywa się poprzez eksploatację gorącej wody ze studni głębinowej, schładzanie jej na wymiennikach ciepła i ponowne zatłoczenie, przez drugi otwór studzienny, do tej samej warstwy, z której została pobrana. Rys.IV.9. Schemat wykorzystania ogrzewania [13] 4 energii geotermalnej do Lokalne systemy energetyczne Zalety ciepłowni geotermalnych: • źródło ciepła o stałych parametrach, niezaleŜnych od warunków zewnętrznych, • mały wpływ na środowisko, • na wzrost cen energii otrzymywanej z wód geotermalnych nie ma wpływu wzrost cen konwencjonalnych nośników energii lub wpływ ten jest minimalny. Wady energetyki geotermalnej: • konieczność stosowania wymienników w przypadku wysokiej mineralizacji wód, • wysokie koszty wykonania wydobywcze i zatłaczające). odwiertów (otwory 2.4. Inne obiekty i urządzenia: małe elektrownie wodne – MEW; energia elektryczna wytwarzana w generatorze napędzanym przez turbinę wodną, moc elektryczna – do 5 MW elektrownie, ciepłownie i elektrociepłownie na biomasę; kolektory słoneczne). 5 Lokalne systemy energetyczne 3. Rozproszone źródła energii i ich współpraca w lokalnych systemach energetycznych Rys.IV.10. Schemat lokalnego systemu energetycznego [1] Elementy składowe energetycznego: zdecentralizowanego systemu • małe jednostki wytwórcze (energia elektryczna i cieplna z gazu ziemnego i OZE): mogą pracować indywidualnie lub w sieci, do której mogą być takŜe podłączone inne źródła wytwórcze – zasilane tradycyjnymi paliwami, • akumulatory energii, • odbiorcy przemysłowi i indywidualni, • centrum zarządzania pracą sytemu 6 Lokalne systemy energetyczne 4.Podsumowanie Podstawowe cechy odróŜniające generację rozproszoną od tradycyjnych metod wytwarzania energii elektrycznej: lokalizacja: - w miejscu lub w pobliŜu miejsca uŜytkowania energii; często właścicielem i operatorem jednostki wytwórczej jest bezpośredni uŜytkownik energii, - tego typu urzadzenia wykorzystywane są często do „odciąŜania” systemu elektroenergetycznego w szczytach obciąŜenia; moc: - najczęściej od kilku do kilkuset kW, - jednostki wytwórcze o takich mocach nadają się zwykle do zaspokajania potrzeb energetycznych domów jednorodzinnych i biur, a takŜe małych grup odbiorców; podłączenie do sieci elektroenergetycznej: - większość jednostek tego typu jest podłączana do sieci na poziomie dystrybucji. 7
