Perspektywy rozwoju odnawialnych źródeł energii elektrycznej. dr inż. Grzegorz Hołdyński Politechnika Białostocka Wydział Elektryczny

Transkrypt

1 Perspektywy rozwoju odnawialnych źródeł energii elektrycznej dr inż. Grzegorz Hołdyński Politechnika Białostocka Wydział Elektryczny

2 Potrzeba rozwoju niekonwencjonalnych źródeł energii Potrzeba rozwoju nowych niekonwencjonalnych źródeł energii elektrycznej jest podyktowana głównie: wyczerpywaniem się światowych zasobów konwencjonalnych surowców energetycznych, troską o stan środowiska naturalnego, wzrostem cen konwencjonalnych surowców energetycznych.

3 Zasoby konwencjonalnych surowców energetycznych Światowe udokumentowane zasoby konwencjonalnych surowców energetycznych i ich wystarczalność przy poziomie wydobycia z 2005 r. Surowce Węgiel Ropa naftowa Gaz ziemny Razem Zasoby [Mton] Zużycie zasobów [Mton] 2 957, , , ,5 Struktura zużycia [%] 31,7 41,4 26,9 100,0 Wystarczalność zasobów [lata] (Źródło: Mokrzycki E., Ney R., Siemek J.: Światowe zasoby surowców energetycznych wnioski dla polski. Rynek energii, nr 6/2008)

4 Rodzaje alternatywnych źródeł energii elektrycznej Elektrownie Wiatrowe Elektrownie Wodne Cieplne elektrownie słoneczne Ogniwa fotowoltaiczne Elektrownie geotermiczne Elektrownie biomasowe

5 Dostępne źródła a energii Dostępne na świecie źródła energii (Źródło: W.B. Koldehoff, The Solar Thermal Market, Status-Technologies-Perspectives, Inter Solar 2009, San Francisco 2009)

6 Procentowy udział mocy zainstalowanej poszczególnych grup elektrowni według rodzajów w paliw w Unii Europejskiej na koniec 2008 roku (Źródło: European Wind Energy Association - EWEA)

7 Procentowy udział mocy zainstalowanej poszczególnych grup elektrowni według rodzajów w paliw w Polsce na koniec 2008 roku (Źródło: PSE Operator)

8 Energia wiatru Średnia prędkość wiatru na wysokości 80 m (Źródło: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.v. - DLR)

9 (Źródło: IMiGW) Energia wiatru

10 Ogólna moc zainstalowana MW Moc zainstalowana elektrowni wiatrowych w Europie na koniec 2008 roku (Źródło: European Wind Energy Association - EWEA)

11 Stopień pokrycia zapotrzebowania na energię wytwarzanego w elektrowniach wiatrowych w 2008 roku (Źródło: European Wind Energy Association - EWEA)

12 Największa na świecie elektrownia wiatrowa ENERCON E-126 Moc znamionowa Wysokość wieży Rozpiętość łopat Całkowita wysokość 6 MW 135 m 126 m 198 m (Źródło: Eenercon)

13 Prognoza mocy zainstalowanej w elektrowniach wiatrowych w Europie do 2020 roku (Źródło: European Wind Energy Association - EWEA)

14 Prognoza mocy zainstalowanej w elektrowniach wiatrowych w Polsce do 2020 roku (Źródło: Instytut Energii Odnawialnej - IEO)

15 Planowane farmy morskie w Europie do 2030 roku (Źródło: European Wind Energy Association - EWEA)

16 Możliwości przyłączenia farm wiatrowych w Polsce (Źródło: PSE Operator)

17 Możliwo liwości przyłą łączenia farm wiatrowych w Polsce (Źródło: PSE Operator)

18 (Źródło: Komisja Europejska) Energia słońcas

19 (Źródło: Komisja Europejska) Energia słońcas

20 Ogniwa fotowoltaiczne (Źródło: Wikipedia)

21 Ogniwa fotowoltaiczne (Źródło: Wikipedia) Największa elektrownia fotowoltaiczna o mocy 60 MW Olmedilla Photovoltaic Park, Hiszpania (oddana do użytku w 2008 r.) paneli słonecznych na powierzchni 285 ha

22 Moce zainstalowane ogniw fotowoltaicznych w Europie na koniec 2008 roku Moc zainstalowana w MW Moc zainstalowana w 2008 r. w MW (Źródło: EurObserv ER)

23 Cieplne elektrownie słonecznes (Źródło: Wikipedia)

24 Cieplne elektrownie słonecznes (Źródło: Wikipedia)

25 Cieplne elektrownie słonecznes (Źródło: Wikipedia) Największa cieplna elektrownia słoneczna Solar Energy Generating Systems SEGS o mocy 345 MW Pustynia Mojave, USA ( ) na powierzchni 24 km 2

26 (Źródło: DESERTEC Foundation) Projekt DESERTEC

27 Energia geotermalna Temperatura na głębokości 5000 m (Źródło: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.v. - DLR)

28 Elektrownie geotermalne (Źródło: Wikipedia)

29 Elektrownie geotermalne (Źródło: Calpine Corporation) Kompleks 22 elektrowni geotermalnych The Geysers (USA) o łącznej mocy 1517 MW

30 Energia biomasy (Źródło: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.v. - DLR)

31 Produkcja energii z biomasy w 2008 roku Produkcja energii pierwotnej w Mtoe Produkcja energii elektrycznej w TWh (Źródło: EurObserv ER)

32 Kocioł na biomasę Elektrociepłowni owni Białystok Moc cieplna 100 MW Moc elektryczna 55 MW Roczna produkcja energii 150 GWh Rozpoczęcie pracy r. (Źródło: Elektrociepłownia Białystok S.A.)

33 Wykorzystanie biogazu w 2008 roku Biogaz wysypiskowy Biogaz z osadów ściekowych Biogaz rolniczy (Źródło: EurObserv ER)

34 Elektrownia biogazowa Hryniewicze Moc elektryczna 1,15 MW Roczna produkcja energii 9,2 GWh Rozpoczęcie pracy r. (Źródło: ENER-G Polska)