Energetyka słoneczna–rozwiązania › resources › QUICK_Seminar+Solar+Energy...•Płaskie czy rurowe? Kolektor płaski: + dobry stosunek ceny / wydajności + zalecany przy dobrych

Energetyka słoneczna – rozwiązania

techniczne i zastosowanie

Tallinn 23.-24.03.2011

BSR QUICK – Energetyka słoneczna – rozwiązania techniczne i

zastosowanie

Energetyka słoneczna –

rozwiązania techniczne i

zastosowanie

Cele seminarium

Przegląd możliwości wykorzystania energii słonecznej w

małych i średnich firmach przez zastosowanie

kolektorów i ogniw słonecznych

Priorytety

- Dlaczego energia słoneczna?

- Podaż energii słonecznej

- Możliwości wykorzystania energii słonecznej

- Rozwiązania techniczne i przykłady zastosowania

- Koszty, dotacje i korzyści

- Doradztwo


zastosowanie

Przegląd tematów

Dzień pierwszy (09:00-18:00)

- Dlaczego energia słoneczna?

- Możliwości zastosowania energii słonecznej

- Budowa i funkcje kolektorów słonecznych

- Planowanie i wymiarowanie

- Montaż, rozruch i konserwacja

- koszty i korzyści, aspekty ekonomiczne



zastosowanie


zastosowanie

Przegląd tematów

Dzień drugi (9:00-17:00)

- Duże kolektory słoneczne

- Sytuacja na rynku ogniw fotowoltaicznych

- Budowa i działanie ogniw fotowoltaicznych

- Koszty i korzyści

- Aspekty ekonomiczne

- Doradztwo

Dzień trzeci (9:00-13:00 Uhr) - opcjonalnie

- zwiedzanie obiektu wykorzystującego energię słoneczną



zastosowanie


zastosowanie

- Rosnące ceny energii

- Zmniejszające się zasoby źródeł kopalnych

- Źródła wysokiego ryzyka: energia atomowa (promieniowanie,

odpady)

- Konkurencyjność

- Spełnienie zaostrzonych wymogów, ustaw

- Aktywna walka z ociepleniem, zmianami klimatycznymi

- Wizerunek przedsiębiorstwa

BSR QUICK – Energia słoneczna – rozwiązania techniczne i zastosowanie

Dlaczego energia słoneczna?

Obszary zagrożone topnieniem lodowców Grenlandii

(podwyższenie poziomu o 6-7m; wszystkie lodowce +Antarktyda: o 60-70m)


zastosowanie


Rosnąca emisja dwutlenku węgla na świecie


zastosowanie


Durchschnittliche

Energiepreissteigerung

ca. 7% per anno

Quelle

: te

cson,

u.a

.

ca. 7,5% / a (150$ 08.2008)

ca. 4,5% / a (45$ 02.2009)

Strona: 8BSR QUICK – energetyka słoneczna – rozwiązania techniczne i

zastosowanie


Koszty energii dziś i jutro

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

En

erg

iep

reis

in

EU

R

Jahre

4% 7% 10% 15%

Wzrost kosztów energii o 4,7,10 lub 15%


zastosowanie


Energie odnawialne: potencjał


zastosowanie


Wykorzystanie energii słonecznejPodaż energii słonecznej

– wahania spowodowane czynnikami astronomicznymi i

meteorologicznymi


zastosowanie

Podaż energii słonecznej

Energia słoneczna

Europa:

Różnice w ilości

promieniowania

rocznego

(kWh/m2rok)


zastosowanie


Energia słoneczna

Estonia:

Różnice w ilości

promieniowania

rocznego

(kWh/m2rok)

1.000 kWh/m2

to odpowiednio ok.

100 oleju opałowego


zastosowanie


Podaż energii słonecznej w Estonii

(promieniowanie całkowite)

Tallinn 960 kWh/m2 rocznie

Tartu 969 kWh/m2 rocznie

Vilsandi 1.026 kWh/m2 rocznie


zastosowanie


Wykorzystanie energii słonecznej

- kolektory słoneczne

Konwersja energii promieniowania słonecznego na ciepło (ciepła

woda, ogrzewanie)

- ogniwa fotowoltaiczne

przetwarzanie energii słonecznej na elektryczną

(użytek własny lub przyłączenie do sieci)


zastosowanie

Możliwości wykorzystania energii

słonecznej

Strona: 16BSR QUICK – Energetyka słoneczna – rozwiązania techniczne i

zastosowanie

Kolektory – budowa i działanie

Budowa kolektorów słonecznych


zastosowanie

Kolektory słoneczne - komponenty

Kolektory


zastosowanie


Kolektory próżniowo-rurowe


zastosowanie


Zasobnik


zastosowanie


(Wagner & Co., Cölbe)


zastosowanie

Kolektory słoneczne - montaż



zastosowanie

Kolektory słoneczne - monataż



zastosowanie

Kolektory słoneczne - montaż


zastosowanie

Kolektory słoneczne – przykład małych

obiektów


zastosowanie

Kolektory słoneczne – przykład obiektów

średnich

• Płaskie czy rurowe?

Kolektor płaski:

+ dobry stosunek ceny / wydajności

+ zalecany przy dobrych warunkach ramowych

Kolektor rurowy:

+ 30% mniejsza powierzchnia

+ płaski dach: można montować w poziomie

+ niekorzystne położenie w stosunku do stron świata (można obrócić)

+ wysokie temperatury

Strona: 26

Kolektory słoneczne


zastosowanie


zastosowanie

Kolektory słoneczne - controlling


zastosowanie

Kolektory słoneczne - bilans

Kolektory słoneczne- Planowanie i wymiarowanie

Wymiarowanie:

60 litrów (60°C)

ciepłej wody

na m2

pow. kolektora

zasobnik:

60 litrów na m2

pow. kolektora


zastosowanie

Kolektory słoneczne - wymiarowanie

Ciepła woda:

- Pow. kolektora:

ok. 1-1,5 m² na osobę 1)

- Wielkość zasobnika:

ok. 80 litrów na osobę

1) 1m2 dla kolektorów rurowo-próżniowych, 1,5m2 dla płaskich


zastosowanie


Dodatkowe ogrzewanie z energii słonecznej:

- powierzchnia kolektoraok. 2-3 m² na osobę 1)

- wielkość zasobnika:ok. 50 litrów zasobnika na m² powierzchni kolektora 2)

1) 2m2 dla kolektorów rurowo-próżniowych

3m2 dla kolektorów płaskich2) 60 l dla kolektorów płaskich

80 l dla kolektorów rurowo-próżniowych


zastosowanie


Duże obiekty

- budynki mieszkalne (jedno- i wielorodzinne)

- domy opieki dla osób starszych

- szpitale

- branża hotelarska (hotele, pensjonaty)

- campingi

- pralnie

- myjnie samochodowe

- browary

- obiekty sportowe

- ... obiekty o dużym zużyciu wody ciepłej w ciągu całego roku

(przynajmniej latem)


zastosowanie

Kolektory słoneczne - zastosowanie


zastosowanie

Kolektory słoneczne – przykłady

dużych obiektów


zastosowanie


dużych obiektów


zastosowanie


dużych obiektów


zastosowanie

Kolektory słoneczne – duży obiekt

• Przepływ do zasobnika z dodatkowym podgrzewaczem

200

250

300

350

400

450

500

20 40 60 80 100

moc

[kWh/m²a]

wykorzystanie

[litr/m²]

zalecenia:

wykorzystanie 45 – 55

[litr (60°C) /m²]

Seite: 37BSR QUICK – Energetyka słoneczna – rozwiązania techniczne i

zastosowanie


Koszty i korzyści

Specjalne koszty inwestycyjne w zależności od wielkości

ok. 500 - 1.500 euro / metr kwadratowy powierzchni kolektora

(Estonia: ok. 1.500 zł / metr kwadratowy powierzchni kolektora)

Moc z kolektora słonecznego

350 - 450 kWh/m2Jahr

Oszczędność energetyczna w stosunku do całego zapotrzebowania na

ciepło uzależniona od wielkości obiektu i koncepcji

ok. 10 - 40 %

W domach słonecznych do 100 %


zastosowanie

Kolektory słoneczne – koszty i

korzyści

Budowa i działanie

Instalacje fotowoltaiczne


zastosowanie


zastosowanie

Instalacje fotowoltaiczne – podstawy

Budowa i funkcje ogniwa słonecznego

Rozdzielenie

ładunków

Rekombinacja

Niewykorzystana

energia słon.

Promienie odbite i

zacienione


zastosowanie


Strona: 42BSR QUICK – Solarenergie – Techniken und Anwendungen


Porównanie ogniw z warstwą cienkiej z ogniwami krystalicznymi


zastosowanie

Instalacje fotowoltaiczne – rozwiązania

techniczne


zastosowanie

Instalacje fotowoltaiczne – systemy

wyspowe


zastosowanie

Instalacje fotowoltaiczne przyłączone

do sieci

(1) Generator fotowoltaiczny:

moduły podłączone

szeregowo i równolegle,

mocowane na konstrukcji

(2) Skrzynka przyłącza (z

zabezpieczeniami)

(3) Obwód prądu stałego

(4) Główny przełącznik dc

(5) Falownik

(6) Obwód prądu zmiennego

(7) Licznik z rozdzielnikiem

prądu, licznikiem poboru i

odprowadzenia


zastosowanie

Instalacje fotowoltaiczne –

komponenty

Budowa modułu

moduł / ogniwa

falownik


zastosowanie

Instalacje fotowoltaiczne –

komponenty


zastosowanie

Ogniwa fotowoltaiczne - montaż

Potrzebna powierzchnia


zastosowanie


polikryształ (EFG)

materiał ogniwa

monokryształ

polikryształ

cienka warstwa miedzi-indu-

selenu (CIS)

cienka warstwa bezpost.

sprawność potrzebna powierzchnia na 1 kWp


zastosowanie

Instalacje fotowoltaiczne - przykłady


zastosowanie



zastosowanie


Wymiarowanie

Na 1 kWp potrzeba ok. 10m2 powierzchni

1 kWp to około 800 kWh/rok

Warunki:

- powierzchnie niezacienione

- położenie między płd.-wsch. a płd-zach.


zastosowanie


Koszty

1 kWp kosztuje ok. 2.500 – 3.500 euro

1 kWp wytwarza ok. 800 kWh/rok

Pokrywa > 30% zużycia własnego

Dla przyłącza do sieci wynagrodzenie

zgodnie z ustawą (EEG)

Estonia: zwolnienia podatkowe, kredyty, zielone certyfikaty


zastosowanie


Zmiany kosztów w Niemczech

Koszty instalacji

fotowoltaicznych

w Niemczech



zastosowanie

Przykład 1 - camping

Dobre przykłady: kolektory słoneczne

miejsc:

400

powierzchnia kolektorów:

30m²

wielkość zasobnika:

1800 l

obliczone oszczędności:

70%


zastosowanie

Przykład 2 - Hotel

W ramach kompleksowej

modernizacji hotelu zainstalowano

kolektory słoneczne do

ogrzewania wody. Kolektory o

powierzchni 51 m2 podgrzewają

4.500 litrów w zasobniku

buforowym. Dzięki temu osiągnięto

oszczędności energetyczne w

wysokości 70% rocznie. Koszty

inwestycyjne wyniosły 37.000

euro, otrzymano subwencję w

wysokości 14.700 euro, dzięki

czemu inwestycja zamortyzowała

się w ciągu 8 lat.


zastosowanie


Przykład 3 – zakład budowy maszyn i produkcji stali

Ogrzewanie na drewno: 100 kW

Kolektory słoneczne do ogrzewania

wody i jako dodatkowe ogrzewanie,

powierzchnia kolektorów: 80 m2

Przeciętne promieniowanie

słoneczne: 381 kWh / m2 i rok

Zasobnik buforowy: 5.900 l

Dzięki temu możliwa redukcja CO2:

9.436 kg / rok


zastosowanie


Beispiel 4 – GOSPODARKA MIESZKANIOWA

Osiedle Gartenstadt Farmsen staje

się „osiedlem słonecznym“. Do

końca 2009 około 1.100 mieszkań

otrzymało dodatkowo ogrzewanie i

ciepłą wodę ze źródeł

odnawialnych. Zainstalowano ok

1.200 m² kolektorów słonecznych,

wytwarzających rocznie ok.

500.000 kWh energii. Cel:

rozbudowa kolektorów do 2014 do

powierzchni ok. 2.000 m² dla 1.825

mieszkań (71,5% całości mieszkań

na osiedlu)


zastosowanie


Przykład 5 – instalacje fotowoltaiczne w PRZEMYŚLE

Fronius zajmuje się już od

1992 roku elektroniką słoneczną,

w szczególności projektowaniem

i produkcją falowników

fotowoltaicznych, stosowanych

w systemach niezależnych i dla

odprowadzenia do sieci.

Największą obecnie instalację

fotowoltaiczną zainstalowano

w Austrii na dachu budynku

firmy Fronius w Sattledt w Górnej

Austrii: moc 604 kWp


zastosowanie

Dobre przykłady: instalacje

fotowoltaiczne

Przykład 6 – instalacje fotowoltaiczne dla WARSZTATÓW

Warsztaty ROST oferują

usługi w dziedzinie

drukowania, reklamy oraz

budowy stoisk targowych.

Ogniwa fotowoltaiczne

zainstalowano tam na dachu

jednospadowym.

- wielkość instalacji:

101 kWp

- produkcja prądu:

64.000 kWh/ rok


zastosowanie


fotowoltaiczne

Przykład 7 – instalacje fotowoltaiczne w ROLNICTWIE

Na budynkach obór w

gospodarstwie rolnym

zainstalowano razem 109 kWp

ogniw fotowoltaicznych.

Wytwarzają one rocznie ok.

92.000 kWh prądu. Koszty

inwestycyjne wyniosły ok. 200.000

euro i inwestycja zrefinansuje się

w ciągu 10 lat, dzięki

wynagrodzeniu za odprowadzany

do sieci prądu (zgodnie z ustawą

niemiecką).


zastosowanie


fotowoltaiczne

Ciepło i prąd z energii słonecznej w Estonii

W Estonii najważniejszym źródłem energii są łupki bitumiczne.

Udział energii odnawialnych w całkowitym zużyciu energii wyniósł

w Estonii w roku 2008 13,5 %. Na pierwszym miejscu znajdują się

bioenergia i energia wiatrowa.

Energia słoneczna jest w Estonii wykorzystywana w niewielkim

stopniu. Realizuje się obecnie pierwsze projekty, mające na celu

wprowadzenie ogrzewania z energii słonecznej (np. kolektory

słoneczne dla szpitala w Vändra, wioska dziecięca SOS w Keila).

Dzięki wprowadzeniu ustawy o rynku energii elektrycznej za prąd

fotowoltaiczny przysługuje wynagrodzenie: od 1.7.2010 5,37

centów/kWh


zastosowanie

Energetyka słoneczna - rynek

Wytyczne UE i programy wsparcia

wytyczne/przepisy:

Energie odnawialne:

Dyrektywa 2009/28/EC

Cel: Zwiększenie udziału energii odnawialnych do 20 % do 2020

roku. W tym Krajowe Plany Działania (Estonia: udział w zużyciu

energii od 18 % w 2005 do 25% w 2020).


zastosowanie

Energetyka słoneczna – programy

wsparcia

Unijne programy wsparcia (bezpośrednie i pośrednie)

Wniosek na bezpośrednią pomoc z UE wymaga ogromnych

nakładów czasowych i biurokratycznych! Dotyczy to bezpośrednich

programów unijnych takich jak LIFE III, Inteligentna energia dla

Europy, Marco Polo czy Leonardo da Vinci. Projekty te muszą

uzyskiwać europejską wartość dodaną (konsorcjum z innymi

partnerami).

Korzystniejsze są programy, w których środki unijne z funduszy

strukturalnych i spójności można zyskać pośrednio na płaszczyźnie

krajowej lub regionalnej.

Szczególnie korzystny dla projektów MŚP jest Europejski Fundusz

Rozwoju Regionalnego. Przykład dla Polski: Sektorowy Program

Operacyjny „Wzrost Konkurencyjności Przedsiębiorstw” (7 mld. na

lata 2007-2013)


zastosowanie

Energetyka słoneczna – programy

wsparcia

BSR QUICK – Energia słoneczna – rozwiązania techniczne i

zastosowanie

Energetyka słoneczna – doradztwo dla

klientów

Różne fazy rozmowy doradczej

1. poznanie się – budowa mostów

2. pytania – określenie potrzeb

3. zaoferowanie rozwiązania – argumenty i negocjacje

4. osiągnięcie celu – zawarcie transakcji

Wnioski

Podsumowanie

- fakty

- ważne strony internetowe

Feedback

- Strona merytoryczna?

- Forma prezentacji?

- Czy osiągnięto cele?

- Czy są korzyści, własne zastosowanie?

- Czego brakowało?

- Propozycje poprawy

Energetyka słoneczna – rozwiązania

techniczne i zastosowanie

BSR QUICK – Energia słoneczna – rozwiązania techniczne i zastosowanie

Documents

Energetyka słoneczna–rozwiązania › resources › QUICK_Seminar+Solar+Energy...•Płaskie czy rurowe? Kolektor płaski: + dobry stosunek ceny / wydajności + zalecany przy dobrych