![Page 1: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/1.jpg)
1
Konrad Bednarek
ENERGIA GEOTERMALNA W OGRZEWNICTWIE I CIEPŁOWNICTWIE
![Page 2: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/2.jpg)
2
WPROWADZENIE
Ziemia posiada ogromne zasoby energii (ok 8x1030 J)
Na tą energię składają się:a) Energia rezydualna b) Samoistne źródła ciepła tj.:
Procesy naturalnego rozpadu pierwiastków promieniotwórczych Ciepło krystalizacji substancji tworzących zewnętrzne jądro ciekłe Ciepło dyssypacji energii płynów w płynnym wnętrzu ziemi.
Średnia gęstość strumień ciepła geotermicznego przepływającego w kierunku ziemi to ok 63kW/km2
Na obszarze naszego kraju gęstość strumienia ciepła jest dość zróżnicowana (38-105kW/km2)
![Page 3: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/3.jpg)
3
Rozkład gęstości strumienia ciepła na obszarze Polski
![Page 4: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/4.jpg)
4
PODZIAŁ WÓD GEOTERMALNYCH W ZALEŻNOŚCI OD TEMPERATURY
a) Ciepłe (niskotemperaturowe)
b) Gorące (średniotemperaturowe)
c) Bardzo gorące (wysokotemperaturowe)
d) Przegrzane
![Page 5: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/5.jpg)
5
Polskie zasoby wód geotermalnych wynoszą ok 6600 km3. Większość znajduje się na obszarze Niżu Polskiego. Głębokość dostępnych wód ok 1,5 do 3,5 km
Temperatura 25 – 150 C⁰ Potencjał złóż polskich: 625 000 PJ/ rocznie 1 PJ = 23tys. ton ropy naftowej.
rodzaj energii wielkość (PJ) %energia geotermalna 625 000 99,8
biomasa 407
0,2energia słoneczna 280energia wiatru 140energia wody 43
Potencjał energii odnawialnej w Polsce
![Page 6: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/6.jpg)
6
POLSKA- MAPA ROZKŁADU TEMPERATURY NA GŁĘBOKOŚCI 3000 M P.P.M.
![Page 7: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/7.jpg)
7
EUROPA- MAPA ROZKŁADU TEMPERATURY NA GŁĘBOKOŚCI 5000 M P.P.M.
![Page 8: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/8.jpg)
8
NAJWAŻNIEJSZE CZYNNIKI BRENE POD UWAGĘ PRZY DOBORZE LOKALIZACJI NA CIEPŁOWNIE GEOTERMALNE
a) Potencjał energetyczny wód basenów i subbasenów geotermalnych.
b) Koszt wykonania prac podziemnych; 60-80% kosztu budowy ciepłowni geotermalnej
c) Temperatura i stopień mineralizacji wód
![Page 9: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/9.jpg)
9
OKRĘGI I PROWINCJE GEOTERMALNE POLSKI
![Page 10: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/10.jpg)
10
NAJCZĘSTSZE ROZWIĄZANIA W PRAKTYCE EKSPLOATACYJNEJ ZŁÓŻ GEOTERMALNYCH
System jednootworowyCECHY• Stosowane w przypadku wód niezmineralizowanych
lub słabo zmineralizowanych• Woda wychodząca z wymiennika ciepła może być
stosowana np. do celów pitnych, nawadniania, hodowli ryb.
• Wsiąkającej woda ze zbiornika retencyjnego ulega samooczyszczaniu
• Wadą jest możliwość wyczerpania zasobów wody
![Page 11: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/11.jpg)
11
NAJCZĘSTSZE ROZWIĄZANIA W PRAKTYCE EKSPLOATACYJNEJ ZŁÓŻ GEOTERMALNYCH
System dwuotworowych
CECHY• Stosowane w przypadku wód o wysokim stopniu
mineralizacji• Woda wychodząca z wymiennika ciepła kierowana
jest do otworu chłonnego i zatłaczana do warstwy wodonośnej
![Page 12: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/12.jpg)
12
OCENA MOŻLIWOŚCI WYKORZYSTANIA ENERGII GEOTERMALNEJ
Czynniki decydujące o możliwościach wykorzystania zasobów wody geotermalnej:a) Różnica temperatur między wodą geotermalną a wodą sieciowąb) Strumień wody oraz temperatura zasilania i powrotu
![Page 13: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/13.jpg)
13
OCENA MOŻLIWOŚCI WYKORZYSTANIA ENERGII GEOTERMALNEJ
Najlepsze wykorzystanie energii geotermalnej może zapewnić:
a) Stosowanie ogrzewania podłogowegob) Przechodzenie z ogrzewania wysokotemperaturowego w niskotemperaturowec) Stosowanie szeregowego lub równoległego łączenia odbiorców
1 - Pionowy rozkład temp. dla ogrzewania podłogowego 2 – Pionowy rozkład temp. dla tradycyjnych systemów centralnego ogrzewania
![Page 14: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/14.jpg)
14
SPOSOBY WYKORZYSTANIA ENERGII GEOTERMALNEJ
Diagram Lindala
![Page 15: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/15.jpg)
15
WYKORZYSTANIE ENERGII GEOTERMALNEJ NA ŚWIECIE W PODZIALE NA RÓŻNE KATEGORIE
![Page 16: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/16.jpg)
16
WYKORZYSTANIE ENERGII GEOTERMALNEJ W CIEPŁOWNICTWIE
Trzy podstawowe układy instalacji geotermalneja) Monowalentnyb) Biwalentnyc) Kombinowany
Schemat układu wspomaganego kotłem szczytowym
![Page 17: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/17.jpg)
17
SPOSOBY WYKORZYSTANIA ENERGII GEOTERMALNEJ
Wspomaganie wymiennika ciepła poprzez pompę ciepła
![Page 18: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/18.jpg)
18
ISTNIEJĄCE I PLANOWANE CIEPŁOWNIE W POLSCE
ISTNIEJĄCE: Bańska Niżna- Biały
Dunajec Pyrzyce Mszczonów Uniejów Słomniki koło Krakowa Stargard Szczeciński!
![Page 19: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/19.jpg)
19
PODSTAWOWE DANE ISTNIEJĄCYCH CIEPŁOWNI
![Page 20: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/20.jpg)
20
ISTNIEJĄCE CIEPŁOWNIE W POLSCE
BAŃSKA NIŻNA - BIAŁY DUNAJEC
![Page 21: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/21.jpg)
21
PARK WODNY ZAKOPANE
![Page 22: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/22.jpg)
22
POMPY CIEPŁA
Czym jest pompa ciepła?
![Page 23: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/23.jpg)
23
POMPY CIEPŁA
Najprostszy przypadek stanowi lodówka.W lodówce mamy wszystko co potrzeba: Zamrażalnik, sprężarkę i radiator.
Zamrażalnik pobiera ciepło z otoczenia sprężarka pobierając prąd (energię )podwyższa temperaturę radiator oddaje ciepło.
![Page 24: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/24.jpg)
24
POMPY CIEPŁA
5kW=20kW ! Najpierw trzeba coś
zainwestować (ok. 70 000zł)
![Page 25: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/25.jpg)
25
WPŁYW ENERGETYKI GEOTERMALNEJ NA ŚRODOWISKO
Dane na podstawie badań powietrza wykonanych w Zakopanem (2002r.):
Redukcja tlenków:a) SO2 - 45%b) NOx - 52%
Pyłów – 48%
Geotermia w Unijewie:
Zamknięto 10 osiedlowych, przemysłowych i szkolnych kotłowni węglowych oraz 160 kotłowni węglowych w domach jednorodzinnych
Rocznie spalano tam 2200 Gg węgla Uniknięto emisji:
a) 31 Gg/y SO2
b) 99 Gg/y CO2
c) 3 Gg/y NOx
d) 33 Gg/y pyłów
![Page 26: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/26.jpg)
26
WPŁYW ENERGETYKI GEOTERMALNEJ NA ŚRODOWISKO
Zalety energetyki getermalnej: Niepodatność na zmiany klimatyczne i pogodowe Źródła praktycznie niewyczerpalne Praktycznie brak emisji szkodliwych substancji Urządzenia techniki geotermalnej nie zajmują wiele miejsca i nie
wpływają na wygląd krajobrazu
![Page 27: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/27.jpg)
27
WPŁYW ENERGETYKI GEOTERMALNEJ NA ŚRODOWISKO
WADY I ZAGROŻENIA WYNIKAJĄCE Z POZYSKIWANIA ENERGII GEOTERMALNEJ
Wysokie koszy budowy (przede wszystkim odwierty) Emisja siarkowodoru Uwalnianie radonu Zanieczyszczenie wód głębinowych Przy niewłaściwie zaprojektowanej instalacji geotermalnej istnieje
niebezpieczeństwo wystudzenia złoża
![Page 28: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/28.jpg)
28
OPŁACALNOŚĆ ENERGETYKI GEOTERMALNEJ
Opłacalność energetyki geotermalnej zależy od wielu czynników. Najważniejsze z nich to:
Możliwość wykorzystania istniejących odwiertów
Prawidłowe zaprojektowanie mocy obiektu
Uzyskanie odpowiedniej wydajności wody geotermalnej
Koszt wyprodukowania 1GJ energii ze źródeł energii geotermalnej w polskich warunkach waha się w granicach 27-37zł
Z oleju opałowego 60zł
![Page 29: Energia geotermalna w ogrzewnictwie i ciepłownictwie](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081419/5539e82c4a7959c36e8b4a1d/html5/thumbnails/29.jpg)
29
BIBLIOGRAFIA Lewandowski W.M.; Proekologiczne odnawialne źródła energii; WNT; Warszawa 2006 Nowak W., Stachel A.A., Borsukiewicz-Gozdur A.: Zastosowania odnawialnych źródeł energii;
Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej; Szczecin 2008 Oszczak W.; Ogrzewanie domów z zastosowaniem pomp ciepła; WKŁ; Warszawa 2009 www.geotermia.pl http://www.cire.pl/pliki/2/ciepl_geotermalna.pdf www.aquapark.zakopane.pl www.viessmann.pl www.ogrzewnictwo.pl/artykuly/przyspieszy-rozwoj-geotermii-sa-juz-innowacyjne-technologie