saulĖs energijos panaudojimas ir perspektyvos - lsta.lt konf/05_saules energijos... · Šiluminė...

SAULĖS ENERGIJOS PANAUDOJIMAS IR

PERSPEKTYVOS

Edita Milutienė, Lietuvos saulės energetikos asociacija

Turinys:

-Saulės energijos

naudojimas ir ištekliai

-Globalioji energetika

-Saulės architektūra

-Saulės fotoenergetika

-Saulės kolektoriai

Šiluminė energija Elektros energija 900 000 000 TWh/m.

(2008) pasaulio energijos poreikis - 132,000 TWh

ATEN potencialas:

saulės energija 1600 EJ (444,000 TWh)

vėjo energija 600 EJ (167,000 TWh)

geoterminė 500 EJ (139,000 TWh)

biomasės 250 EJ (70,000 TWh)

hidroenergija 50 EJ (14,000 TWh)

okeanų energija EJ (280 TWh)

ENERGIJOS SUNAUDOJIMO PROGNOZĖ

Energijos poreikio prognozė

Globalusis energijos suvartojimas ir atsinaujinančių išteklių energija

http://www.ren21.net/Portals/97/documents/GSR/REN21_GSR2011.pdf

http://www.ren21.net/Portals/97/documents/GSR/REN21_GSR2011.pdf

Metinis augimas 2005-2010 m.

http://www.helioclim.net/img/aug.gif

SAULĖS ENERGIJOS IŠTEKLIAI

Solar Heating Industry Review 2009.

http://www.worldofsolarthermal.com/solar_thermal_news/solar_water_heatin

g_news/3258-Solar-Heating-Industry-Review-2009.html

LV – 1109 kWh/m2

LT – 1047 kWh/m2

DE – 1031 kWh/m2

Skandinavija~950-1000

IŠVADA: saulės

energetikos potencialas

LR toks pats kaip

Vokietijoje

Saulės energijos potencialas ES

SAULĖS ARCHITEKTŪRA

Pastatai be šildymo sistemos Švedijoje

- Vieta: 20 km nuo Geteborgo, 2 km nuo jūros, šalia

ąžuolų parkas.

- Atitvarų charakteristikos: Usienų=0,10 W/(m2K),

Ustogo=0,08 W/(m2K), Ugrindų=0,09 W/(m2K), Ulangų=0,85

W/(m2K), Ulauko durų=0,80 W/(m2K).

- Šildymas: saulės energija patenka per pietinį įstiklinimą;

išeinantis oras šildo įeinantį (šilumogrąža); buitiniai

prietaisai, apšvietimas išskiria 2900 kWh, žmonės –

1200 kWh per metus.

- Karšto vandens ruošimas: 5 m2 saulės kolektorių (50

proc. poreikių), 500 l akumuliacinė talpa (papildomai

pašildoma elektra).

- Ventiliacija: šilumos grąžinimo sistema veikia žiemą,

vasarą vėdinama atidarant langus.

- Elektros energijos poreikiai: buities prietaisams – 2900

kWh, karšto vandens gamybai – 1500 kWh, siurbliams,

ventiliatoriams, kt. – 1000 kWh, viso 5400 kWh per

metus.

- Kotedžo kaina su žeme – 200 000 eurų (ne didesnė, nei

įprastų kotedžų, nes papildoma apšiltinimo medžiaga,

pagerinti langai bei prietaisai kainavo ne brangiau, nei

šildymo sistema (~4000 eurų), kurios šiuose pastatuose

nereikia).

Architektas Hans Eek

Pastato schema

Koncepcija kurta ir eksperimentas

vykdytas UAB “Ecococon”

techninėje bazėje Tyrimo tikslai – išbandyti statybą iš

šiaudinių skydų ir nustatyti tiesioginio

saulės energijos panaudojimo naudą

SAULĖS EKONAMO KONCEPCIJA

E. Milutienė, J. K. Staniškis, A. Kručius, V. Augulienė. The Concept of the Solar Eco House //

Proceedings of ISES Solar World Congress 2011 “Rapid Transition to a Renewable Energy World”.

28 August – 2 September, 2011 Kassel, Germany. Kassel University. P. 789-796.

Eksperimentinio pastato vidaus temperatūros priklausomybė nuo

saulės spinduliuotės ir lauko temperatūros 2011 m. vasario mėn.

1.E. Milutienė, J. K. Staniškis, A. Kručius, V. Augulienė. The Concept of the Solar Eco House //

Proceedings of ISES Solar World Congress 2011 “Rapid Transition to a Renewable Energy World”.

28 August – 2 September, 2011 Kassel, Germany. Kassel University. P. 789-796.

Mėnuo Statistinė* oro

temperatūra, C

Faktinė oro

temperatūra, C

Šildymo

dienolaipsnių

sumažėjimas

2010 10 7.10 4.70 87%

2010 11 1.80 3.88 33%

2010 12 2.30 -7.76 21%

2011 1 -5.20 -2.93 28%

2011 2 -4.30 -7.43 69%

2011 3 -0.40 0.00 80%

2011 4 5.80 6.03 77%

Viso: 52%

2010-2011 m. šildymo sezono rezultatai

SAULĖS SIENOS projektas Latvijoje

Logistikos centras Elipse BLC,Riga

SOLAR HEAT ABSORBER

AIR SPACE

TO DISTRIBUTION SYSTEM

SIDE-MOUNTED

SUMMER BYPASS

HVAC SYSTEM

The heated air is evenly distributed in the

building via conventional distribution system

Solarwall First steps in Baltics - numbers

Enerģijas daudzums uz m2 kWh/m² 495

Solarwall efektivitāte % 47%

Iegūtā atjaunojamā enerģija MWh 472,3

Siltuma zudumi kas atgūti MWh 128,4

Gaisa noslāņošanās ietaupījumi MWh 389,4

Kopējā enerģija ietaupīta MWh 990,0

kWh 990 018

Annual Savings in EUR 50 000

Šiaudiniai pasyvieji namai

Ekobendruomenės pastatas Vokietijoje

SAULĖS KOLEKTORIAI

http://www.iea-shc.org/publications/downloads/Solar_Heat_Worldwide-2011.pdf

Instaliuotas per metus saulės kolektorių galingumas, MW

http://www.iea-shc.org/publications/downloads/Solar_Heat_Worldwide-2011.pdf

Naujai instaliuotų kolektorių galingumas šalyse lyderėse

2009 m. (plokštieji, vakuuminiai, be stiklo)

http://www.iea-shc.org/publications/downloads/Solar_Heat_Worldwide-2011.pdf

Suminis instaliuotų kolektorių galingumas šalyse

lyderėse 2009 m. (plokštieji, vakuuminiai, be stiklo)

Šaltinis: European Solar Thermal Technology Platform (ESTTP). Solar Heating and Cooling for a

Sustainable Energy Future in Europe. http://esttp.org/cms/upload/SRA/ESTTP_SRA_RevisedVersion.pdf

Naujos darbo vietos Europos šiluminės saulės energetikos rinkoje

Saulės kolektorių rinkos plėtra Europoje

Saulės kolektorių galingumas 1000-čiui gyventojų

Didžiausios (>2 MWth) centralizuoto šilumos tiekimo sistemos Europoje

Šaltinis: European Solar Thermal Technology Platform (ESTTP). Solar Heating and Cooling for a

Sustainable Energy Future in Europe. http://esttp.org/cms/upload/SRA/ESTTP_SRA_RevisedVersion.pdf

Saulės šilumos energijos indėlis į šilumos poreikį skirtinguose ES sektoriuose

Aukštatemperatūriai saulės kolektoriai (iki

250 C) ateityje bus naudojami pramonėje

Šaltinis: European Solar Thermal Technology Platform (ESTTP). Solar Heating and Cooling for a

Sustainable Energy Future in Europe. http://esttp.org/cms/upload/SRA/ESTTP_SRA_RevisedVersion.pdf

FOTOELEKTRA

ELEKTROS KAINOS PROGNOZĖS

2000 2005 2010 2015 2020

Metai

Elek

tros

kain

a

saulės elektra

iškastinio kuro elektra

Saulės energijos kaina – mažesnė nei branduolinės

John O. Blackburn Sam Cunningham. July 2010.Solar and Nuclear Costs —

The Historic Crossover. Solar Energy is Now the Better Buy

http://www.ncwarn.org/wp-content/uploads/2010/07/NCW-SolarReport_final1.pdf

Saulės energetika dėl gamtinių sąlygų

sezoniškumo papildo vėjo energetiką.

Santykis Vokietijoje – 1:3, Lietuvoje – 1:50

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

E

Mėnesiai1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Mėnesiai

E

Vėjo energija Lietuvoje Saulės spinduliuotės intensyvumas Lietuvoje

www.saulesvejoenergija.lt

http://www.epia.org/publications/publications.html

Fotoelektrinės: 2010 ir 2011 m.

The market share of the world’s top 10 markets is highlighted in the following chart. These top

10 markets make up over 90% of the entire PV growth world-wide.

http://www.epia.org/publications/publications.html

TOP 10:

http://www.epia.org/publications/publications.html

TOP 15:

EPIA FACT SHEET ECONOMIC BENEFITS OF SOLAR PHOTOVOLTAICS

The PV Value Chain

http://www.epia.org/publications/publications.html

-UAB “Arginta” šiuo metu

įrengta ir veikia 150 kWp

galios saulės elektros jėgainė,

veikianti kaip industrinė saulės

elektros laboratorija;

- Nuo 2010 m. rugsėjo 9 d.

pagal sutartį su Lesto ji

atiduoda saulės elektrą į

Lietuvos elektros tinklą;

Industrinę laboratoriją sudaro:

- 6-ių skirtingų gamintojų;

-12 skirtingų tipų fotovoltiniai

moduliai;

- sumontuoti ant 7-ių skirtingų

rūšių montavimo sistemų ir 7-

ių saulę sekančios sistemų;

- viso 34

skirtingos fotovoltinės

sistemos.

55kWp Saulės jėgainė ant

angaro stogo

www.saulesvejoenergija.lt

www.saulesvejoenergija.lt

Saulės jėgainė Benaičiuose

www.saulesvejoenergija.lt

2,2kW Saulės elektrinė Kaune

www.saulesvejoenergija.lt

Universali namo saulės-vėjo elektrinė. 15000kWh/m

Saulės-vėjo našumas 800-1500kWh/mėn

www.saulesvejoenergija.lt

Autonominė būsto saulės-vėjo energetinė

sistema Kaune. 800kWh/mėn

www.saulesvejoenergija.lt

Autonominė būsto saulės-vėjo energetinė

sistema Kaune. 250kWh/mėn

www.saulesvejoenergija.lt

Autonominė būsto energetinė sistema. 11000kWh/m

Saulės-vėjo našumas 800-1000kWh/mėn

www.saulesvejoenergija.lt

4,4kW saulės elektrinė Kaune

www.saulesvejoenergija.lt

Autonominė saulės-vėjo mikroelektrinė, Lietuvos

energetikos muziejus. 500kWh/mėn

www.saulesvejoenergija.lt

METEOSAT satellite series on 23 July 2004, 12:00 UTC, DLR/EUMETSAT

Saulės energijos naudojimo svarba

- klimato kaitos mažinimas

- energijos gamybos poveikio aplinkai ir žmonių sveikatai

mažinimas

- energijos tiekimo saugumo garantijos

- darni ekonominė plėtra

- nacionalinės ekonomikos stiprinimas dėl vietinių išteklių ir

vietinės darbo jėgos naudojimo

- investavimo galimybės

- tai - ateities technologija (perėjime į naują ekomoniką,

naują visuomenę)

- Saulės energijos ištekliai Lietuvoje yra pakankami, plėtoti

saulės energetiką;

- Saulės energetika – plati sritis, apimanti projektavimą,

statybą, renovaciją, energetiką, inžineriją, mokslą,

verslą, švietimą, kt.;

- Šią sritį būtina plėtoti dėl aplinkos apsaugos, klimato

kaitos mažinimo, senkančių iškastinio kuro išteklių;

- Lietuvoje saulės energetika yra labai perspektyvi;

- Būtinas tarpinstitucinis bendradarbiavimas, įstatyminės

bazės keitimas, adaptavimas, biurokratizmo mažinimas,

švietimas, finansavimas, tyrimo veika.

IŠVADOS

http://www.h2pia.com/com/h2pia

Dėkoju už dėmesį!

Lietuvos saulės energetikos asociacija,

Tarptautinės saulės energetikos draugijos,

veikiančios nuo 1954 m., nacionalinė sekcija

www.lsea.lt