Energie odnawialne i efektywność energetyczna

Transkrypt

1 Izba Rzemieślnicza w Szczecinie BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 1

2 Cel seminarium Przegląd możliwości oszczędności energetycznych w małych i średnich przedsiębiorstwach przez zastosowanie działań efektywności energetycznej i energii odnawialnych (priorytet energia słoneczna) Najważniejsze tematy - ochrona klimatu i środowiska - możliwości wzrostu efektywności - możliwości zastosowania energii słonecznej - koszty, dotacje i korzyści - dobre przykłady BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 2

3 Program - przegląd Pierwszy dzień (14:00-18:30) - Znaczenie energii odnawialnych i efektywności energetycznej - Przegląd zastosowania energii odnawialnych - Przegląd działań mających na celu efektywność energetyczną - Sytuacja rynkowa i zmiany na rynku energii odnawialnych i efektywności energetycznej w Polsce - Wytyczne UE oraz programy pomocowe Drugi dzień (9:00-17:00) - Dobre przykłady z różnych branż - Praca nad projektami i ich przedstawienie - Podsumowanie i wnioski BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 3

4 Dlaczego wykorzystywać energie odnawialne i stosować działania mające na celu efektywność energetyczną? - rosnące zużycie energii przy coraz mniejszych zasobach kopalnych źródeł energii (węgiel, ropa, gaz, uran) - rosnące ceny energii - ocieplenie globalne BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 4

5 Rosnące zużycie energii BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 5

6 Rosnące zapotrzebowanie na energię przy malejącej produkcji (ropa) BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 6

7 Rosnące ceny energii BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 7

8 Energiepreis in EUR Energie odnawialne i Koszty energii dziś koszty energii jutro 0,50 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0, Jahre 4% 7% 10% 15% Wzrost kosztów energii o 4,7,10 lub 15% BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 8

9 Wzrost emisji dwutlenku węgla na całym świecie BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 9

10 Skutki zmian klimatycznych: - Wzrasta temperatura wody w oceanach, topią się lodowce: podnosi się poziom wód w morzach; powoduje to zalanie wybrzeży i utratę ziem uprawnych (ponad jedna trzecia ludności żyje w niedaleko wybrzeży). - Przesunięcie stref wegetacji: egzystencjalne zmiany dla produkcji spożywczej, dramatyczne zmniejszenie różnorodności gatunków. - Uwolnienie ogromnych ilości CO2 i metanu z topniejących obszarów, co dodatkowo wzmacnia efekt cieplarniany. - Zmiana klimatu szerokości umiarkowanych: gorące, suche lato, łagodna, ale deszczowa zima. Skutki: brak wody latem, powodzie zimą, duże obciążenie dla i tak już mocno zniszczonych lasów. - Coraz większe szkody spowodowane warunkami atmosferycznymi: szturmami, powodziami, suszami i wynikające stąd coraz większe koszty ekonomiczne - Zaostrzenie znanych fenomenów klimatycznych (np. El Nino: coraz częstsze opady powodziowe w suchych dotychczas regionach Ameryki Płd. BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 10

11 Regiony zagrożone topnieniem lodów na Grenlandii BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 11

12 Energie odnawialne BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 12

13 Wykorzystanie energii słonecznej Ilość energii słonecznej wahania spowodowane czynnikami astronomicznymi i meteorologicznymi BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 13

14 Energia słoneczna Energia słoneczna w Europie: Różnice w ilości promieniowania rocznego (kwh/m 2 rok) BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 14

15 Energia słoneczna Energia słoneczna w Polsce: Różnice w ilości promieniowania rocznego (kwh/m 2 rok) kwh/m 2 to odpowiednio ok. 100 litrów oleju opałowego BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 15

16 Wykorzystanie energii słonecznej - Kolektory słoneczne Konwersja energii promieniowania słonecznego na ciepło woda, ogrzewanie) (ciepła - Ogniwa fotowoltaiczne przetwarzanie światła słonecznego na energię elektryczną (użytek własny lub przyłączenie do sieci) BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 16

17 Kolektory słoneczne - Budowa i działanie BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 17

18 Kolektory słoneczne Budowa BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 18

19 Kolektory słoneczne -budowa i działanie BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 19

20 Kolektory słoneczne Kolektory próżniowo-rurowe BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 20

21 Instalacje kolektorów słonecznych - budowa i działanie BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 21

22 Kolektory słoneczne - Planowanie i wymiarowanie Wymiarowanie: 60 litrów (60 C) ciepłej wody d na m 2 powierzchni kol. Zasobnik: 60 litrów na m2 powierzchni kolektora BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 22

23 Kolektory słoneczne możliwości zastosowania - budynki mieszkalne (jedno- i wielorodzinne) - domy opieki dla osób starszych - szpitale - branża hotelarska (hotele, pensjonaty) - kempingi - pralnie - myjnie samochodowe - browary - obiekty sportowe -... obiekty o dużym zużyciu wody ciepłej w ciągu całego roku (przynajmniej latem) BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 23

24 Kolektory słoneczne - koszty i korzyści specyficzne koszty inwestycyjne w zależności do wielkości ok / metr kwadratowy powierzchni kolektora przychody z energii słonecznej kwh/m 2 Jahr Oszczędność energetyczna w zapotrzebowaniu całkowitym w zależności od wielkości i zastosowanego rozwiązania ok % w tzw. Domach słonecznych do 100 % BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 24

25 Energie odnawialne koszty kolektory słoneczne specyficzne koszty inwestycyjne (w tym montaż i VAT) obiekty małe (do 30m 2 pow. kolektorów): /m 2 średnie (30-100m 2 pow. kolektorów) /m 2 duże (>>100m 2 pow. kolektorów) > 700 /m 2 BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 25

26 Ogniwa fotowoltaiczne - budowa i działanie BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 26

27 Ogniwa fotowoltaiczne - budowa i działanie ogniwo falownik BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 27

28 Ogniwa fotowoltaiczne - budowa i działanie materiał ogniwa monokryształ sprawność potrzebna powierzchnia na 1 kw p polikryształ (EFG) polikryształ cienka warstwa miedzi-induselenu (CIS) cienka warstwa bezpost. BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 28

29 Ogniwa fotowoltaiczne - planowanie i wymiarowanie 1 kw p potrzeba ok. 10m 2 powierzchni 1 kw p wytwarza ok. 800 kwh/rok Uwarunkowanie: - miejsca niezacienione - azymut między płd-wsch. a płd-zach BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 29

30 Ogniwa fotowoltaiczne - koszty i korzyści 1 kw p kosztuje ok kw p wytwarza ok. 800 kwh/rok Do użytku własnego pokrywa > 30% zap. Przy podłączeniu do sieci zapłata (EEG*) Polska: ulgi podatkowe, kredyty, zielone certyfikaty * Niemiecka ustawa o energiach odnawialnych BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 30

31 Ogniwa fotowoltaiczne użytek własny i przesyłanie pozostałej energii do sieci BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 31

32 Energie odnawialne ewolucja kosztów prąd fotowoltaiczny BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 32

33 Efektywność energetyczna Efektywność energetyczna jest wielkością wykorzystania zastosowanej energii Kryteria: sprawność, wykorzystanie, ilość pracy w roku BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 33

34 Efektywność energetyczna BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 34

35 Kontroling podstawą działań efektywności energetycznej Celem kontrolingu energetycznego jest ograniczenie zużycia energii przez stałą obserwację odpowiednich wielkości BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 35

36 Działania na rzecz efektywności energetycznej Dziedziny: - oświetlenie - pompy - sprężone powietrze - wentylacja, klimatyzacja, chłodzenie - ogrzewanie, ciepła woda, ciepło technologiczne BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 36

37 Działania na rzecz efektywności energetycznej Oświetlenie: Można zaoszczędzić 80 % zużycia energii elektrycznej na oświetlenie przez następujące działania: - lampy energooszczędne (świetlówki kompaktowe) zamiast zwykłych: o 80 % mniejsze zużycie prądu - lampy metalohalogenkowe zamiast wysokociśnieniowych lamp rtęciowych: około 50% lepsze wykorzystanie światła i lepiej oddają kolory - oprawy do świetlówek ze zwykłymi ogranicznikami prądu zastąpić elektronicznymi ogranicznikami: o 20 % mniejsze zużycie prądu, dłuższy czas pracy, lepiej oddają kolory BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 37

38 Działania na rzecz efektywności energetycznej Oświetlenie: - zastosować oprawy z odbłyśnikami - w halach: zastąpić świetlówki T12 przez T8 a najlepiej T5 - zastosować zegary sterujące i czujniki ruchu tam, gdzie światło nie jest potrzebne przez cały czas - w pomieszczeniach ze światłem dziennym zastosować włączniki zmierzchu: od pięciu do 40% mniejsze zużycie prądu BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 38

39 Działania na rzecz efektywności energetycznej Przykładowe oszczędności przez zastosowanie czujnika ruchu BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 39

40 Działania na rzecz efektywności energetycznej Ogrzewanie hal produkcyjnych: - Ogrzewanie promieniowe zamiast ogrzewania powietrza system konwencjonalny promienniki ciepła BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 40

41 Działania na rzecz efektywności energetycznej Ogrzewanie hal produkcyjnych: Ogrzewanie promieniowe jest w porównaniu z innymi systemami grzewczymi bardziej ekonomiczne ze względu na: - niższą temperaturę pomieszczeń przy takim samym odczuciu ciepła - brak strat na przesyle z kotłowni - krótszy czas nagrzewania - ciepło nie gromadzi się pod sufitem hali - można nagrzewać tylko część pomieszczenia - mniejsze zużycie energii BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 41

42 Działania na rzecz efektywności energetycznej Chłodzenie: znaczenie tematu - koszty chłodzenia: / MWh (koszty ciepła / MWh) - wzrost kosztów w ostatnich 5 latach: 5% - wzrost potrzeb w następnych 10 latach: 100% - Ciepło odlotowe 230 TWh - ogrzewanie 620 TWh - ciepła woda 120 TWh BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 42

43 Działania na rzecz efektywności energetycznej chłodzenie: Z fizycznego punkty nie ma chłodu, jest tylko ciepło i mniej ciepła => chłodzenie = odbiór ciepła BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 43

44 Działania na rzecz efektywności energetycznej Chłód: Aby stopić 1 kg lodu, potrzebne jest dużo więcej energii niż tylko na podniesienie temperatury lodu o np. 1 K; mianowicie 335kJ (93Wh). Jest to równowartość energii, która może podnieść temperaturę1 kg wody do (335 kj/4,19 kj/kg K) = 80 K! Aby zamienić 1 kg wody na parę potrzebne jest kj (0,69kWh). Ilość energii potrzebna do procesu parowania 1 kg wody może ogrzać 6 kg wody do temperatury 100 C! BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 44

45 Efektywność energetyczna Zasad działania chłodzenia: kompresor skraplacz parownik termostat BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 45

46 Efektywność energetyczna chłodzenia pierwsze kroki: wielkość, wydajność, korzyści i zużycie energii elektrycznej kompresora napęd z regulacją prędkości obrotowej rodzaj i grubość izolacji cieplnej komory chłodniczej gruba izolacja wykorzystanie odprowadzanego ciepła dodatkowe podgrzewanie wody, ogrzewanie pomieszczeń BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 46

47 Efektywność energetyczna - działania Sprężone powietrze: - usunąć wycieki - wybrać optymalny kompresor do zastosowania końcowego (nie przewymiarowywać) - poprawić pracę kompresorów np. przez zastosowanie kompresorów wielostopniowych - wykorzystać ciepło odlotowe do innych celów - poprawić jakość powietrza np. przez suszenie lub filtry - regularne konserwacje i natychmiastowe naprawy - poprawa instalacji rurowych w sieci, aby uniknąć strat ciśnienia przez tarcie BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 47

48 Działania na rzecz efektywności energetycznej Sprężone powietrze: wykorzystanie ciepła odlotowego Quelle: Atlas Copco BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 48

49 Energie odnawialne rynek ciepło słoneczne BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 49

50 Energie odnawialne sytuacja rynkowa ciepło z energii słonecznej w Polsce Rynek kolektorów słonecznych w Polsce rośnie nieprzerwanie mimo braku wsparcia finansowego. W 2009 założono nowe instalacje o mocy 101 MW ( m 2 ), jest to o 11% więcej niż w poprzednim roku, a przecież rynek podwoił się już w 2008 roku. Również w roku 2010 oczekiwany jest wzrost, choć przesunięto wprowadzenie zapowiadanego programu dotacji. Nowy program ma pomów w realizacji Krajowego Planu Działania w zakresie energii ze źródeł odnawialnych i umożliwia otrzymanie dotacji w wysokości nawet do 45% kosztów inwestycyjnych. BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 50

51 Energie odnawialne sytuacja rynkowa ciepło z energii słonecznej w Polsce BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 51

52 Energie odnawialne sytuacja rynkowa prąd fotowoltaiczny w Polsce BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 52

53 Energie odnawialne sytuacja rynkowa prąd fotowoltaiczny w Polsce zainstalowana moc całkowita: 2007: 0,64 MW p 2008: 1,0 MW p (z tego 80% nie podłączone do sieci) BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 53

54 Wytyczne unijne i programy wsparcia Wytyczne/ uchwały: Efektywność energetyczna: dyrektywa 2006/32/EC cel: podniesienie końcowej efektywności energetycznej o 9% do 2016 roku. Energie odnawialne: Dyrektywa 2009/28/EC Cel: wzrost udziału całkowitego energii odnawialnych do 20% do 2020 roku. W tym Krajowe Plany Działań (Polska: wzrost udziału w końcowym zużyciu energii z 7,2 w 2005 do 15% w BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 54

55 Unijne programy wsparcia (bezpośrednie i pośrednie) Złożenie wniosku na bezpośrednie wsparcie unijne jest ogromnie czasochłonne i związane z dużą biurokracją! Dotyczy to bezpośrednich programów unijnych takich jak LIFE III, Inteligentna energia dla Europy, Marco Polo lub Leonardo da Vinci. Projekty takie powinny wykazywać europejską wartość dodaną (konsorcjum z innymi partnerami) Korzystniejsze są programy z Funduszy Strukturalnych lub Funduszu Spójności, gdzie środki uzyskiwane są pośrednio z jednostek krajowych lub regionalnych. Dla MŚP szczególnie korzystne są programy z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego (EFRR). Przykład w Polsce: Sektorowy Program Operacyjny Wzrost konkurencyjności Przedsiębiorstw (7 miliardów na ) BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 55

56 Unijne programy wsparcia (bezpośrednie i pośrednie) Ważne portale internetowe / kontakty - informacje o Funduszach strukturalnych: - dofinansowania w województwach: - specjalny portal dotacji unijnych: - INTERREG III dla saksońsko-polsko-czeskiego pogranicza: BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 56

57 Programy z funduszy strukturalnych w Polsce - Program operacyjny Infrastruktura i środowisko - Program operacyjny Gospodarka innowacyjna - Program operacyjny Rozwój Polski Wschodniej - Regionalne Programy Operacyjne Dotacje dla Przedsiębiorstw - Program Rozwoju Obszarów Wiejskich BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 57

58 Polska polityka energetyczna Strategia energetyczna Polityka energetyczna Polski do 2025, Istotne cele i działania: - Zwiększenie udziału energii ze źródeł odnawialnych do 15% w Utrzymanie Zielonych certyfikatów BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 58

59 Polskie dotacje na efektywność energetyczną - BOŚ: Programy efektywności energetycznej w budynkach finansowanie: kredyty przedmiot: działania na rzecz oszczędności i efektywności energetycznej w budynkach Instytucja: Bank Ochrony Środowiska S.A - BOŚ: Programy modernizacji ogrzewania finansowanie: kredyty przedmiot: wymiana ok. 60 dużych bojlerów Instytucja: Bank Ochrony Środowiska S.A BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 59

60 Dobre przykłady przykład 1 Efekt. energet. oświetlenia Hale produkcyjne firmy PGM dostawcy części do przemysłu samochodowego z Füssen oświetlane były świetlówkami T8 w oprawach z blachy trapezowej, polakierowanymi na biało. Celem obniżenia kosztów i poprawy oświetlenia przystąpiono w połowie roku 2004 do modernizacji, zakładając zupełnie nową instalację. - nowe oprawy z odbłyśnikami - redukcja ilości lamp przy jednoczesnym zwiększeniu natężenia światła. - montaż elektronicznych ograniczników prądu, dzięki czemu cały system (ogranicznik plus lampa) pobiera nieznaczne ilości mocy w porównaniu z poprzednim rozwiązaniem, tzn. magnetycznymi ogranicznikami prądu. - regulacja natężenia oświetlania zależnie od światła dziennego, częściowo uzupełniona przez czujniki ruchu. Dzięki temu wytwarzana jest tylko ilość światła rzeczywiście potrzebna. BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 60

61 Dobre przykłady przykład 1 BSR QUICK Energie odnawialne i Seite: 61

62 Dobre przykłady Przykład 2 Efektywność energetyczna / sprężone powietrze W spółce Edelstahl-Witten-Krefeld GmbH przeprowadzono analizę instalacji sprężonego powietrza i stwierdzono, że przez nieszczelności stratom ulega ok. 28% wytworzonego sprężonego powietrza. Dzięki odpowiednim działaniom zredukowano tę ilość do 23%. Jest to odpowiednio 20% mniej prądu, zużywanego na wytworzenie sprężonego powietrza. Konkretne działania: - redukcja nieszczelności - wykorzystanie ciepła odlotowego - zastosowanie kompresorów z regulatorami Oszczędność energetyczna w roku: kwh/a BSR QUICK Energie odnawialne i page: 62

63 Dobre przykłady Przykład 3 kolektory słoneczne W ramach modernizacji hotelu zainstalowano kolektory słoneczne do podgrzewania wody. Kolektory o powierzchni 51m 2 podgrzewają litrów wody. Dzięki temu uzyskano 70% oszczędność energetyczną rocznie. Przy kosztach inwestycyjnych w wysokości i dotacji czas amortyzacji wynosi 8 lat. BSR QUICK Energie odnawialne i page: 63

64 Dobre przykłady Przykład 4 Fotowoltaika Na chlewniach w gospodarstwie hodowlanym zainstalowano ogniwa fotowoltaiczne o mocy 109 kwp. Wytwarzają one kwh rocznie. Przy kosztach inwestycyjnych ok inwestycja zwróci się w ciągu 10 lat, dzięki zapłacie za prąd przyłączony do sieci (EEG*). *Niemiecka Ustawa o energiach odnawialnych BSR QUICK Energie odnawialne i page: 64

65 Praca w grupach Listy kontrolne - wypełnienie formularzy - ocena sytuacji energetycznej (benchmarking) Wykorzystanie energii słonecznej (ciepło lub energia elektr.) - warunki ramowe (powierzchnia dachu itp.) - oszacowanie wielkości instalacji - obliczenie oczekiwanych oszczędności energetycznych - kosztorys i obliczenie czasu amortyzacji Prezentacja - przedyskutowanie wyników BSR QUICK Energie odnawialne i page: 65

66 Wnioski Podsumowanie - Fakty - Ważne strony Feedback - Strona merytoryczna? - Prezentacja? - Czy osiągnięto cele? - Czy coś można wykorzystać w firmie? - Czego brakowało? - Propozycje poprawek? BSR QUICK Energie odnawialne i page: 66

67 Dziękuję za uwagę! BSR QUICK Energie odnawialne i page: 67