BILANS ENRGII DLA POWIERZCHNI ZIEMI. Łukasz Daros WFiIS IS gr.2 Rok 2005/2006



Podobne dokumenty
ODNAWIALNE I NIEODNAWIALNE ŹRÓDŁA ENERGII. Filip Żwawiak

Energia słoneczna docierająca do ziemi ma postać fali elektromagnetycznej o różnej długości. W zależności od długości fali wyróżniamy: Promieniowanie

Czym w ogóle jest energia geotermalna?

Jak łapać światło, ujarzmiać rzeki i zaprzęgać wiatr czyli o energii odnawialnej

OZE - ODNAWIALNE ŹRÓDŁA ENERGII

Elektrownie Geotermalne

Odnawialne Źródła Energii (OZE)

Technik urządzeo i systemów energetyki odnawialnej

Energia słoneczna i cieplna biosfery Pojęcia podstawowe

OZE - Odnawialne Źródła Energii

ODNAWIALNE ŹRÓDŁA ENERGII. Seminarium Biomasa na cele energetyczne założenia i realizacja Warszawa, 3 grudnia 2008 r.

Program Czyste Powietrze Szkolenie dla pracowników socjalnych Ośrodków Pomocy Społecznej

DYLEMATY POLSKIEJ ENERGETYKI W XXI WIEKU. Prof. dr hab. Maciej Nowicki

Energetyka odnawialna w procesie inwestycyjnym budowy zakładu. Znaczenie energii odnawialnej dla bilansu energetycznego

Produkcja energii elektrycznej. Dział: Przemysł Poziom rozszerzony NPP NE

Odnawialne Źródła Energii (OZE) PREZENTACJA DLA MIESZKAŃCÓW GMINY ZIELONKI

Człowiek a środowisko

gospodarki energetycznej Cele polityki energetycznej Polski Działania wspierające rozwój energetyki odnawialnej w Polsce...

Alternatywne źródła energii - prezentacja scenariusza zajęć na godzinę do dyspozycji wychowawcy w gimnazjum. Autor: Joanna Łęcka

Odnawialne źródła energii w sektorze mieszkaniowym

SYSTEMY ENERGETYKI ODNAWIALNEJ B.22 PODSUMOWANIE

ALTERNATYWNE ŹRÓDŁA I OSZCZĘDZANIE ENERGII

Wydział Mechaniczno-Energetyczny

PRODUKCJA I ZUŻYCIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ W KRAJACH AMERYKI. Kasia Potrykus Klasa II Gdynia 2014r.

Stan obecny i perspektywy wykorzystania energii odnawialnej

3 styropian- Domy najczęściej ociepla się wełnom izolacyjną lub. 9 brykiet powstaje z trocin sklejonych w granulki służy do palenia w piecu

Ośrodek Szkoleniowo-Badawczy w Zakresie Energii Odnawialnej w Ostoi

Jak w krajach nadbałtyckich pozyskiwana jest energia ze źródeł odnawialnych?

Biogaz i biomasa -energetyczna przyszłość Mazowsza

ZałoŜenia strategii wykorzystania odnawialnych źródeł energii w województwie opolskim

Odnawialne źródła energii

Zielona Energia czyli Rola nauki w rozwiązywaniu zagrożeń cywilizacyjnych

Alternatywne źródła energii cieplnej

Ekonomiczno-techniczne aspekty wykorzystania gazu w energetyce

Scenariusz zajęć dla uczniów szkół gimnazjalnych i ponadgimnazjalnych

Źródła energii nieodnawialne, czyli surowce energetyczne, tj. węgiel kamienny, węgiel brunatny, ropa naftowa, gaz ziemny, torf, łupki i piaski

Wykorzystanie energii z odnawialnych źródeł na Dolnym Śląsku, odzysk energii z odpadów w projekcie ustawy o odnawialnych źródłach energii

Proekologiczne odnawialne źródła energii / Witold M. Lewandowski. - Wyd. 4, dodr. Warszawa, Spis treści

Wykaz ważniejszych oznaczeń i jednostek Przedmowa Wstęp 1. Charakterystyka obecnego stanu środowiska1.1. Wprowadzenie 1.2. Energetyka konwencjonalna

Odnawialne źródła energii

wodór, magneto hydro dynamikę i ogniowo paliwowe.

Projekt założeń do planu zaopatrzenia w ciepło, energię elektryczną i paliwa gazowe gminy miejskiej Mielec Piotr Stańczuk

Przyszłość energetyki słonecznej na tle wyzwań energetycznych Polski. Prof. dr hab. inż. Maciej Nowicki

grupa a Człowiek i środowisko

Zasada działania jest podobna do pracy lodówki. Z jej wnętrza, wypompowywuje się ciepło i oddaje do otoczenia.

Komfort Int. Rynek energii odnawialnej w Polsce i jego prespektywy w latach

Praca kontrolna semestr IV Przyroda... imię i nazwisko słuchacza

Zużycie Biomasy w Energetyce. Stan obecny i perspektywy

WBPP NATURALNE ZASOBY ODNAWIALNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII I SPOSOBY ICH WYKORZYSTANIA (BIOMASA, BIOPALIWA)

Jakość energetyczna budynków

Urząd Gminy we Włoszczowie Ul. Partyzantów Włoszczowa

Gdzie zaczyna się OZE Energia odnawialna w rybactwie

Podstawowe źródła energii:

Scenariusz zaopatrzenia Polski w czyste nośniki energii w perspektywie długookresowej

Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

Czyste energie. Przegląd odnawialnych źródeł energii. wykład 4. dr inż. Janusz Teneta. Wydział EAIiE Katedra Automatyki

Jerzy Żurawski Wrocław, ul. Pełczyńska 11, tel ,

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

WYSOKOTEMPERATUROWE ZGAZOWANIE BIOMASY. INSTYTUT BADAWCZO-WDROŻENIOWY MASZYN Sp. z o.o.

Raport z inwentaryzacji emisji wraz z bilansem emisji CO2 z obszaru Gminy Miasto Płońsk

Stosowanie wieloźródłowych systemów bioenergetycznych w celu osiągnięcia efektu synergicznego

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

WYZWANIA EKOLOGICZNE XXI WIEKU

Józef Neterowicz Absolwent wydziału budowy maszyn AGH w Krakowie Od 1975 mieszka i pracuje w Szwecji w przemy le energetycznym i ochrony

Innowacyjne technologie a energetyka rozproszona.

Wykorzystanie biomasy na cele energetyczne w UE i Polsce

Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej

Klimat na planetach. Szkoła Podstawowa Klasy VII-VIII Gimnazjum Klasa III Doświadczenie konkursowe 2

Odnawialne Źródła Energii w systemach grzewczych. Edmund Wach Bałtycka Agencja Poszanowania Energii S.A.

Źródła energii dawniej i dziś

10 dobrych uczynków dla Ziemi. czyli jak na co dzień możemy dbać o przyrodę

Klaster RAZEM CIEPLEJ Spotkanie przedstawicieli

Polityka energetyczna w UE a problemy klimatyczne Doświadczenia Polski

OCENA ZAPOTRZEBOWANIA NA ENERGIĘ ORAZ POTENCJAŁU JEGO ZASPOKOJENIA ZE SZCZEGÓLNYM UWZGLĘDNIENIEM ODNAWIALNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII W LATACH

CERTYFIKOWANIE INSTALATORÓW OZE. Stefan Wójtowicz Instytut Elektrotechniki

ODNAWIALNE ŹRÓDŁA ENERGII W POLSCE NA TLE UNII EUROPEJSKIEJ, KOSZTY OGRZEWANIA DOMU JEDNORODZINNEGO PALIWAMI ODNAWIALNYMI I KOPALNYMI

Temat: Energia i jej zastosowanie. Rodzaje energii, źródła energii.

SYSTEMY ENERGETYKI ODNAWIALNEJ B.22 Przygotowanie do testów

FORMULARZ OFERTOWY OFERTA. Nazwa i adres podmiotu składającego ofertę:... NIP... REGON...

Rada Unii Europejskiej Bruksela, 26 listopada 2015 r. (OR. en)

Alternatywne źródła energii

Odnawialne Źródła Energii w systemach grzewczych. Edmund Wach Bałtycka Agencja Poszanowania Energii S.A.

Energia odnawialna w Polsce potencjał rynku na przykładzie PGE. mgr inŝ. Krzysztof Konaszewski

NIeodnawialne źródła energii

Warszawa, dnia 19 maja 2017 r.

Polska energetyka scenariusze

Meandry certyfikacji energetycznej budynków

Energia. Edukacji. Scenariusze lekcji Szkoła podstawowa, klasa VI

CIEPŁO (Q) jedna z form przekazu energii między układami termodynamicznymi. Proces przekazu energii za pośrednictwem oddziaływania termicznego

DOFINANSOWANIE NA ODNAWIALNE ŹRÓDŁA ENERGII. Wsparcie dla mieszkańców

Usytuowanie i regulacje prawne dotyczące biomasy leśnej

Energie odnawialne to takie, których źródła są niewyczerpane i których eksploatacja powoduje możliwie najmniej szkód w środowisku.

OPTYMALIZACJA ENERGII I ZACHOWAŃ W SZKOŁACH EUROPY ŚRODKOWEJ. Zespół Szkół Mechanicznych nr 2 w Bydgoszczy

r.

Zmiany w środowisku naturalnym

Odnawialne Źródła Energii rodzaj i zakres wykorzystania

Analiza opracowana dla potrzeb termomodernizacji budynków Zespołu Szkół Technicznych w Suwałkach

Technologie OZE. Wpływ inwestycji na środowisko przyrodnicze. Stefan Pawlak Wielkopolska Agencja Zarządzania Energią Sp. z o.o.

Zapotrzebowanie krajowego sektora energetycznego na surowce energetyczne stan obecny i perspektywy do 2050 r.

Geoinformacja zasobów biomasy na cele energetyczne

Transkrypt:

BILANS ENRGII DLA POWIERZCHNI ZIEMI Łukasz Daros WFiIS IS gr.2 Rok 2005/2006

Plan prezentacji: Odnawialne źródła energii: energia słoneczna energia wiatru energia wody morskiej (prądów, fal, pływów) energia biomasy energia geotermiczna Nieodnawialne źródła energii: surowce kopalne (węgiel kamienny, węgiel brunatny, ropa naftowa, torf, gaz ziemny ) Podsumowanie

ENERGIA SŁONECZNA- SŁOŃCE Najbliższa gwiazda główne źródło energii docierającej do ziemi (przy przemianie wodoru w hel) 1g wodoru ->hel + 1012 J energii 4mln ton wodoru /s przemieniane w hel ( wystarczy na min.5mld lat) 62,86x106 J/s -energia wypromieniowywana z m2 3,826x1026J/s -energia z powierzchni Słońca 2x1017 J= 200x1012 kw dociera do Ziemi

ENERGIA SŁONECZNA System klimatyczny-napędzany energią dostarczaną przez promieniowanie słoneczne bilans promieniowania Ziemi

ENERGIA SŁONECZNA Bilans promieniowania dla poszczególnych części systemu Ziemi

ENERGIA SŁONECZNA Albedo: stosunek promieniowania odbitego do całkowitego padającego na daną powierzchnię Wartości od 0 (brak odbicia) do 1 (całe padające promieniowanie jest odbijane) Dla całej Ziemi=0,3 Gdyby Ziemia nie wypromieniowywała z powrotem w kosmos energii, którą dostaje od Słońca to coraz więcej energii gromadziłoby się na Ziemi i stawałaby się ona coraz cieplejsza. Tak się jednak nie dzieje. Długookresowy bilans energetyczny Ziemi jest równy zero. Oznacza to, że Ziemia oddaje z powrotem to co otrzymała

ENERGIA SŁONECZNA

ENERGIA SŁOENECZNA Promieniowanie słoneczne: 1)Słońce -źródło energii docierającej z kosmosu 2)Promieniowanie docierające do powierzchni Ziemi 3)Promieniowanie odbijane przez Ziemię 4)Promieniowanie odbijane przez chmury i aerozole 5)Promieniowanie pochłaniane przez cząsteczki gazów i cząstki

ENERGIA SŁONECZNA Ciepło wypromieniowywane przez Ziemię: 6)Ogrzana powierzchnia Ziemi jest źródłem promieniowania cieplnego 7)Energia zużywana na parowanie wody 8)Część promieniowania uchodząca bezpośrednio w kosmos 9)Chmury nie tylko odbijają, ale także pochłaniają promieniowanie 10)Cząstki stałe i gazy pochłaniające promieniowanie

ENERGIA SŁONECZNA 27.000.000.000 MW -dociera do Ziemi 0,01*1.000.000.000 MW -zapotrzebowanie Aby ją wykorzystać 745.000 km2 Ziemi należałoby pokryć panelami fotowoltaicznymi Energia słoneczna przekształcana w energię: elektryczna cieplną

ENERGIA SŁONECZNA Rola gazów cieplarnianych Wzmocnienie efektu cieplarnianego = więcej ciepła gromadzi się w pobliżu Ziemi, nie oznacza to, że więcej energii dociera do powierzchni Ziemi

EFEKT CIEPLARNIANY Efekt cieplarniany jest zjawiskiem spowodowanym zdolnością atmosfery do przepuszczania dużej części promieniowania słonecznego (głównie światła) i zatrzymywania promieniowania Ziemi (m. in. cieplnego). Dzięki temu na powierzchni Ziemi oraz w dolnych warstwach jej atmosfery jest cieplej niż byłoby, gdyby atmosfera nie istniała. Jak wynika z wyliczeń naukowców, temperatura powierzchni Ziemi pozbawionej atmosfery utrzymywałaby się w okolicy -17 C, podczas, gdy obecnie średnia temperatura na Ziemi wynosi +15 C

EFEKT CIEPLARNIANY Średnia temperatura Ziemi wzrasta z prędkością około 0,3 stopnia na dziesięć lat

ENERGIA ELEKTRYCZNA Wykorzystanie ogniw fotowoltaicznych w systemach wolnostojących (telefony na autostradzie, latarnie morskie, boje nawigacyjne) W Polsce, instalacje na dachach-> na 0,5% powierzchni (prąd i ciepło) Nie jest opłacalne budowanie wielkich powierzchniowo zespołów ogniw fotowoltaicznych

ENERGIA CIEPLNA Wpuszczanie światła, ciepła do domów (w takiej formie, w jakiej występuje-metoda pasywna) Kolektory słoneczne (wymiennik ciepła) ogrzewanie pomieszczeń podgrzewanie wody suszenie ziarna, owoców, nasion, grzybów

ENERGIA WIATRU Energia wiatru jest pochodną energii promieniowania słonecznego Energia promieniowania słonecznego ogrzewa masy powietrza atmosferycznego nierównomiernie, powoduje to tworzenie się różnicy ciśnień i w efekcie powstają ruchy cyrkulacyjne powietrza Jest wykorzystywana w gospodarstwach domowych oraz elektrowniach wiatrowych Najważniejszym czynnikiem jest duża prędkość wiatru

ENERGIA WIATRU Czynnikiem wpływającym na opłacalność elektrowni wiatrowych jest możliwość sytuowania ich na terenach o małej gęstości zaludnienia i braku sieci elektrycznej Elektrownie wiatrowe są budowane w miejscach ciągłego występowania wiatrów o odpowiednio dużej prędkości, zwykle większej niż 5-6m/s (Dania, Niemcy, Szwecja, Wielka Brytania) Największą w Europie elektrownię wiatrową uruchomiono w 1996 r. w Walii, w pobliżu Carno. Elektrownia ta wyposażona jest w 56 turbin wytwarzających prąd o mocy ponad 30 MW

ENERGIA WIATRU Międzynarodowa Agencja Energii (IEA), ocenia, że zużycie energii elektrycznej podwoi się do roku 2020. Jeżeli założy się, iż 10% tej ilości ma pochodzić z wiatru, to z tej energii należy wytworzyć 2500-3000 TWh/rok W skali światowej realistyczne jest założenie, że 20 proc. energii elektrycznej będzie wytwarzane z pomocą energii wiatru (Niemcy jako pierwsze przekroczyły 2000 MW)

ENERGIA WIATRU- POLSKA Rejonami kraju o wzmożonych prędkościach wiatru: Pobrzeże Słowińskie i Kaszubskie Suwalszczyzna Beskid Śląski i Żywiecki dolina Sanu od granic państwa po Sandomierz Polsce pracuje 29 profesjonalnych elektrowni wiatrowych o łącznej mocy 9740 kw

ENERGIA BIOMASY Biomasę określa się jako masę materii organicznej, zawartą w organizmach zwierzęcych lub roślinnych. Wyrażana jest w jednostkach tzw. świeżej masy (naturalna masa organizmów) oraz suchej masy (masa bezwodna) biomasa wykorzystywana w przemyśle energetycznym pochodzi z dwóch gałęzi gospodarki: z rolnictwa i leśnictwa

ENERGIA BIOMASY Biomasa roślinna pokrywa ok. 13% światowej produkcji energii, (Kanada pokrywała biomasą 7% potrzeb energetycznych, a USA 4% potrzeb) Z 1 ha użytków rolnych zbiera się rocznie 10-20 t biomasy Rolnictwo i leśnictwo zbierają w Polsce biomasę równoważną pod względem kalorycznym 150 mln ton węgla

ENERGIA BIOMASY Energię z biomasy można uzyskać poprzez: -spalanie biomasy roślinnej (np. drewno, odpady drzewne z tartaków, zakładów meblarskich i in., słoma) -wytwarzanie oleju opałowego z roślin oleistych (np. rzepak) specjalnie uprawianych dla celów energetycznych -fermentację alkoholową trzciny cukrowej lub ziemniaków celem wytworzenia alkoholu etylowego do paliw silnikowych

ENERGIA GEOTERMICZNA Energia geotermiczna (energia geotermalna) polega na wykorzystaniu energii pochodzącej z wnętrza Ziemi, szczególnie w obszarach działalności wulkanicznej i sejsmicznej Zasoby są zmagazynowane w warstwach skalnych. Sposób wykorzystania zasobów geotermalnych zależy od temperatury czynnika grzejnego. Przyjęto, że przy temperaturze powyżej 120-150 C opłaca się go wykorzystać do produkcji energii elektrycznej.

ENERGIA GEOTERMICZNA Na świecie wykorzystuje się różne źródła energii geotermalnej. Według aktualnego stanu wiedzy źródła energii geotermicznej można podzielić ze względu na stan skupienia nośnika ciepła, a także wysokość temperatury na następujące grupy: grunty i skały do głębokości 2500m, z których ciepło dla celów grzejnych z wykorzystaniem pomp ciepła pobierane jest przy pomocy specjalnych sond wody gruntowe jako dolne źródło ciepła dla pomp grzejnych w zastosowaniu do celów grzejnych

ENERGIA GEOTERMICZNA wody gorące i ciepłe, wydobywane przy pomocy wywierconych otworów eksploatacyjnych (w przypadku mineralizacji wody, wtłaczane są z powrotem do złoża po ich wykorzystaniu energetycznym) para wodna, wydobywana przy pomocy otworów wiertniczych znajdująca zastosowanie w elektrowniach geotermalnych do wytwarzania energii elektrycznej

ENERGIA GEOTERMICZNA gorące skały, z których energia odbierana jest przez wodę cyrkulującą pod wysokim ciśnieniem przez system szczelin naturalnych lub wytworzonych sztucznie w kompleksach skalnych, na dużych głębokościach. Energia ta wykorzystywana jest w elektrowniach goetermalnych do wytwarzania energii elektrycznej oraz do celów grzejnych Energia geotermalna możliwa w najbliższej perspektywie do pozyskania dla celów praktycznych (głównie w ciepłownictwie) zgromadzona jest w gorących suchych skałach, parach wodnych i wodach wypełniających porowate skały

ENERGIA WODY Energia wody- wykorzystywana gospodarczo energia mechaniczna płynącej wody. Współcześnie energię wodną zazwyczaj przetwarza się na energię elektryczną (często oparta na spiętrzeniach uzyskanych dzięki zaporą wodnym). Można ją także wykorzystywać bezpośrednio do napędu maszyn istnieje wiele rozwiązań, w których płynąca woda napędza np. turbinę Energia ta jest bardzo korzystne zarówno ze względu na ekologię i ekonomię

ENERGIA WODY Działanie elektrowni wodnych jest dość proste. Woda z rzek spływa z wyżej położonych terenów takich jak np. góry, czy wyżyny do zbiorników wodnych (mórz lub jezior) położonych np. na nizinach Podział elektrowni ze względu na wielkość: elektrownie duże -o mocy zainstalowanej 10 MW i więcej elektrownie małe -o mocy w przedziale 200 kw 10 MW mikroelektrownie wodne -poniżej 200 kw mocy

ENERGIA WODY

ENERGIA WODY MORSKIEJ Fal morskich- moc fal ocenia się na 3 TW, jednak wykorzystanie tej energii sprawia pewne trudności Pływów morskich- jest źródłem energii o potencjale szacowanym na 200 GW Cieplna oceanów- wykorzystuje różnicę temperatury wody na powierzchni i w głębi morza lub oceanu

SUROWCE KOPALNE- ROPA Ropa naftowa jest obecnie najważniejszym surowcem energetycznym, często określanym mianem surowca strategicznego. Jej znaczenie jako surowca energetycznego wynika z dużej kaloryczności (10 000-11 500 kcal/kg) niskich kosztów wydobycia i transportu (tankowce, rurociągi) rosnącego znaczenia jako paliwa dla rozwijającej się motoryzacji stosunkowo taniej destylacji

ROPA NAFTOWA I GAZ ZIEMNY

SUROWCE KOPALNE- GAZ Gaz ziemny jest paliwem znacznie droższym od węgla, ale równocześnie o wiele czystszym ekologicznie. Budowa elektrowni gazowych trwa krócej i wymaga mniejszych nakładów niż elektrowni węglowych

ROPA NAFTOWA I GAZ ZIEMNY

WĘGIEL KAMIENNY I BRUNATNY Węgiel kamienny jest surowcem, który zapoczątkował produkcję energii na wielką skalę, a wraz z nią rewolucję przemysłową. Jego kaloryczność waha się od 5 000 kcal/kg do 7 500 kcal/kg W drugiej połowie XX w. węgiel kamienny przestał być głównym źródłem energii w krajach wysoko rozwiniętych. Został zastąpiony tańszymi nośnikami energii

WĘGIEL KAMIENNY I BRUNATNY Węgiel brunatny ze względu na niewielką kaloryczność (1500-3000 kcal/kg), odgrywa niewielka rolę w światowej gospodarce energetycznej Nieopłacalny transport powoduje, że eksploatowany tylko w miejscach wydobywania

WĘGIEL KAMIENNY I BRUNATNY 58,1%-elektrownie na w.kamienny 34 %-elektrownie na w. brunatny 2,3%-elektrownie wodne 5,6%-elektrownie przemysłowe Produkcja energii elektrycznej w zależności od źródeł Udział węgla brunatnego w wytworzeniu energii elektrycznej w Europie (rocznie w %)

CIEKAWOSTKI Świecąca zasypka -> tlenek cynku, związek stosowany w zasypkach dla dzieci, może w przyszłości stanowić tanie źródło światła Elektryczność ze zgniłych bananów -> Australijski naukowiec stworzył generator produkujący energię elektryczną ze zgniłych bananów Wodorowe auto -> "Wodorowa" Honda nie emituje żadnych zanieczyszczeń do atmosfery. Ogniwa paliwowe wytwarzają energię elektryczną, służącą do napędu silnika samochodu, z reakcji wodoru z tlenem

Podsumowanie: Źródła energii dzielimy na odnawialne i nieodnawialne Słońce jest najlepszym możliwym źródłem energii, ale metody adaptacji tej energii na potrzeby ludzi mogą być jeszcze dużo lepsze Niebezpieczeństwo ze strony efektu cieplarnianego Państwa lepiej rozwinięte inwestują w odnawialne źródła energii Niewykorzystywanie odnawialnych źródeł energii może doprowadzić do kryzysu energetycznego

Prezentacja dostępna pod adresem: http://lucjuk.w.interia.pl/fs/fs.zip