el ı városok h ıszivattyús f őtése · direktíva rögzíti. angol nyelv őrövidítésb ıl...

1

EnergiagazdEnergiagazd áálkodlkod áási Tudomsi Tudom áányos Egyesnyos Egyes üület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" let (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" üülléésese2012. november 29. 10:00 2012. november 29. 10:00 óórara

OMM Elektrotechnikai MOMM Elektrotechnikai M úúzeumzeumZipernowsky Terem Zipernowsky Terem

Budapest, VII. kerBudapest, VII. ker üület, Kazinczy u. 21. II. emelet let, Kazinczy u. 21. II. emelet HHáázigazda: zigazda: BBáárdyrdy LLáászlszl óó

Elıadás címe:

Városok h ıszivattyús f őtéseElıadó:

Komlós Ferencny. minisztériumi vezetı-fıtanácsos,

Magyar Napenergia Társaság (ISES Hungary) Szoláris hıszivattyúk munkacsoport vezetı

Elektronikus elérhetıség:

[email protected] illetve www.komlosferenc.info

2

EnergiagazdEnergiagazdáálkodlkodáási Tudomsi Tudomáányos Egyesnyos Egyesüület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" let (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" üülléésese2012. november 29. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrote2012. november 29. Budapest, VII., Kazinczy u. 21. OMM Elektrotechnikai Mchnikai Múúzeumzeum

KomlKomlóós Ferenc:s Ferenc: VVáárosok hrosok hııszivattyszivattyúús fs főőttéésese

Milyen f ıbb kérdésekre szeretnék el ıadásommal választ keresni?

■ Egy logikus ötlet, amely döntés-elıkészítési célból vizsgálatot igényel az Önök megtisztelı segítségével.■ Miért és milyen feladatra használjunk a hıszivattyút az épületeknél?■ Egy városban hány építménynél lehetne ténylegesen alkalmazni?■ Milyen beavatkozással jár egy hıszivattyú telepítése?■ Egy városban milyen hıforrású hıszivattyúk jöhetnek számításba?■ Importkiváltó és exportnövelı magyar termék pl. a Vaporline®

hıszivattyúcsalád.■ Milyen hatása lehet ennek az egész város energiagazdálkodására, környezeti állapotára és fenntarthatóságára?

3



Mindenekelıtt szeretném megköszönni azt a megtiszteltetést, hogy hıszivattyús témakörben ismét („Hıszivattyú ma”: 2010.március 25.), de most hosszú távra szóló javaslatot a rendezık

és különösen Bárdy László úr jóvoltából Önök elé tárhatok.

A hıszivattyú elvi vázlata, f ıbb részei és m őködése

4



A legegyszerA legegyszer őőbb hbb h ııszivattyszivatty úú elvi kelvi k öörfolyamata: rfolyamata: a a CarnotCarnot --fféélele kköörfolyamatrfolyamat

Forrás: Ajánlott irodalom 1.11. ábra

A T – s diagramon a munka ill. a hıterületként jelenik meg, nevezetesen a T – s diagramon csak az állapotváltozás vonala alatti területnek van jelentısége. A hıszivattyú Carnot-körfolyamata reverzibilis ideális hıkörfolyamat: veszteségmentesen megfordítható elvi körfolyamat, ezért a munkafolyamatot határoló vonalak vízszintes, ill. függıleges egyenesek. Két izotermikus (elgızölés, kondenzáció) és két izotropikus (expanzió, kompresszió) állapotváltozásokból áll.Érdekességként jelzem, az elsı egységes európai hıszivattyú-szabvány mintegy 24 évvel ezelıtt, 1988 októberében lett kiadva (hivatkozási száma EN 255-1:1988).

A körfolyamat teljesítménytényezıje (ε) vagy „hatásfoka”; új neve hıszivattyúknál Büki professzor nyomán főtési tényez ıje (εf) ill.angol nyelvő rövidítése: COP.

COPCarnot = TC /(TC – TO)

ahol: T [K] = t [°C] + 273

5

EnergiagazdEnergiagazdáálkodlkodáási Tudomsi Tudomáányos Egyesnyos Egyesüület (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" let (ETE) "Szenior Energetikusok Klub" üülléésese2012. november 29. Budapest, 2012. november 29. Budapest, VIIVII., Kazinczy u. 21. ., Kazinczy u. 21. OMMOMM Elektrotechnikai MElektrotechnikai Múúzeumzeum


RR 407C407C munkakmunkak öözeges egyszerzeges egyszer őő hhııszivattyszivatty úúlg(lg( pp))--hh diagramja.diagramja. **

(A diagramon a folyad(A diagramon a folyadéék, a gk, a gıız z éés a ks a kéétftfááziszisúú mezmezıı llááthatthatóó; K: kritikus pont.); K: kritikus pont.)** A fA f üüggggııleges koordinleges koordin áátata--tengelyen aztengelyen az éért alkalmazzrt alkalmazz áák a logaritmikus lk a logaritmikus l ééptpt ééket, mert ellenkezket, mert ellenkez ıı

esetben a kesetben a k éétftf ááziszisúú mezmezıı izotermizoterm áái kis nyomi kis nyom áásokon tsokon t úúlslsáágosan gosan öösszessszes őőrrőőssöödndnéének.nek.Forrás: Ajánlott irodalom 1.18. ábra

6



ÉÉvfordulvfordul óó, jubileum (1), jubileum (1)Elsı hıszivattyúval kapcsolatos írásom 15 évvel ezelıtt, 1997-ben az Alaprajz (1997/8) építészeti, majd a Magyar Épületgépészet (1997/12) lapban jelent meg, napjainkban háromjegyő számmal jellemezhetı publikációm száma.

Néhány tapasztalatomat ezúton röviden leírom.

1) A hıszivattyús rendszerek létesítése rendkívül összetett szakmai ismeretet, felkészültséget igényel, amelyet hazánkban az oktatási intézményekben (néhány kivételes esettıl eltekintve) még nem tanítanak, ezért is sok a rossz rendszer.

2) A hıszivattyú bonyolult eszköz! ─ A hagyományos kazán egy hıcserélıbıl áll ennek ellenére sok gépész nem tud kazánt betervezni és optimális kazánteljesítményt meghatározni.

7



ÉÉvfordulvfordul óó, jubileum (2), jubileum (2)─ A korszerő ún. kondenzációs kazán két hıcserélıbıl áll. Ezt a berendezést hazánkban már több, mint két évtizeddel ezelıtt be lehetett építeni központi főtésekhez. Sajnálatosnak tartom, hogy a hıleadókat - sok esetben - új épületeknél is ugyanúgy választják ki, mint hagyományos kazán esetében, és így nem lehet a főtési rendszert elég hatékonyan üzemeltetni. A jogosan várt eredmény itt is elmarad.

3) Még a legegyszer őbb hıszivattyú is a két hıcserélın kívül expanziós szelepet és még kompresszort tartalmaz, amelyet a hıszivattyú „szívének” tekintjük. Ráadásul sokkalta bonyolultabb e rendszer minkét (primer és szekunder) oldala. A hıforrás és a hıleadás mindkét hımérséklete több esetben állandóan változik! Ezért is sok a hibás tervezés, építés, szerelés és üzemeltetés.

4) A rossz hír természetesen gyorsabban terjed, mint a jó hír.Ez is akadályozza a széleskörő elterjedést.

8



ÉÉvfordulvfordul óó, jubileum (3), jubileum (3)5) Fontosnak tartom, hogy ─ a teljes gépész és kapcsolódó szakterület kivétel nélkül országunk érdekében vállalja fel a 21. század korszerőtechnikáját, ─ a MMK lapja, szakmai tagozatai és egy-két szaklap ne

próbálja meg különbözı nem szakmai és közgazdasági okra hivatkozva elhallgatni (pl. még a publikáció címébıl is kihagyja ill. kitörli a „magyar” szót) azt a jelentıs hazai fejlıdést ami már megtörtént ezen a területen, ─ médiumok segítsék a technológia elterjesztését és a

hıszivattyú témájú tévhitek, mítoszok megváltoztatását.6) Különösen fontosnak tartom további minısítés hez kötni a

hıszivattyús rendszerek tervezését és mőszaki ellenırzését! Szerte a világban kevésbé ismert ez a technológia (korszerő,hatékony hıtermelés), különféle oktatási szinteken csak kevésóraszámban tanítják, ebbıl csak néhány ország kivétel!

9



Energiahatékonyság növelése hıszivattyús rendszerrel

Forrás: Ajánlott irodalom, szakkönyv

10



Hatékonysági mutatószám: SPF■ Az SPF-et a 2008. decemberi ún. EU RES megújuló energia

direktíva rögzíti. Angol nyelvő rövidítésbıl származik (seasonal performance factor), magyar fordítása: szezonálisteljesítmény-tényezı. Büki Gergely professzornyomán átlagos f őtési tényez ınek is nevezzük: . Az egy főtési szezonban a hıszivattyú által a főtési rendszerbe bevitt energiamennyiség [kWh] osztva a hıszivattyú és az ún. primeroldali szivattyú (vagy ventilátor) által felvett villamosáram-fogyasztás összegével [kWh]. Két példát bemutatva :─ ha SPF = 5,0 az azt jelenti, hogy 15,0 kWh hıelıállításához 3,0 kWh áramot használ fel a hıszivattyús rendszer;─ kisebb az átlagos főtési tényezı, ha SPF = 4,0. Ekkor 3,0 kWh áramfogyasztással a hıszivattyús berendezés hıtermelése 12,0 kWh.

11



Hıszivattyús rendszerek SPF tényezıinek fejlıdése (2001-2006) különféle h ıszivattyúkra

Forrás: Fanninger, European Heat Pump Association. Version 1.1-2008, p.5.

■ Az SPF valós értékét csak mérések alapján lehet meghatározni!■ Az SPF várható értéke számos adottságtól és körülménytıl függ. Pl. az adott épület funkciójától, használatától, a hıforrás és a hıleadás mindenkori hımérsékletszintjétıl, a hılépcsıktıl, a főtési idıszaktól, a külsı és a helyiségek belsıhımérsékletétıl, a vezérléstıl, a szabályozástól, a hıszivattyús rendszer tervezésének, kivitelezésének, üzememeltetésének (pl. szellızés, helyiség túlfőtés) és karbantartásának szakszerőségétıl, a társadalmi szokásoktól, a fogyasztói magatartástól.

12



KitekintKitekint éés az MTA ks az MTA k üülslsıı tagja segtagja seg íítsts ééggéévelvelForrás:: Prof. Dr. Ladislaus Rybach, Swiss Federal Institute of Technology Zurich (ETH):„Sustainable Geothermal Energy Supply in Urban Areas” cím ő vetítettképes el ıadása

13



A Geowatt Kft. magyar fejlesztés ő és gyártásúVaporline ® márkanev ő hıszivattyúk kitüntetése

Szerzı (fotó): Lakos Gábor

MAGYAR TERMÉK NAGYDÍJ®-jalkitüntetett hıszivattyúcsalád ünnepélyes díjátadása 2012. szeptember 4-én volt a Parlament Felsıházi Termében.

A trófeát és az oklevelet Bencsik János, az Országgyőlés Gazdasági és informatikai bizottságának tagja, az Energetikai albizottság elnöke adta át Fodor Zoltán (Geowatt Kft.) szerzıtársamnak.

14



MAGYAR TERMÉK NAGYDÍJ ®-jal (2012) kitüntetett hıszivattyúval felszerelt létesítmény (1)

A nagyk ırösi strand és termálfürd ıFotó:Járó Attila (Spring Projekt Kft.), Fehér János (Delta-F Kft.) és Komlós Ferenc

Fodor Z.–Komlós F.: A nagykırösi strand energiatudatos bıvítése. Magyar Épületgépészet, LXI. évf. 2012/3. 22–26 old.Fodor Z.–Komlós F.: Termálvizes fürdı bıvítése hıszivattyúk alkalmazásával. Energiagazdálkodás 52. évf. 2011/6. 17–20 old.

„A geotermiára alapozott hıellátás egyik speciális fajtája a hıszivattyú, amely az eltérı hımérséklető közegek között mozgatja a hıt. Kedvezı lehetıséget jelentenek a hıszivattyúk alkalmazására a fürdık és az egyéb elfolyó vizek, amelyek hıtartalma hıszivattyúval nagyon kedvezıen hasznosítható.”IdézetLáng István akadémikus: Megújuló energiaforrások: pró és kontra. Nap-, szél-, geotermikus, bioenergia –környezet és gazdaságosság. TANULMÁNYOK MAGYARORSZÁGI ENERGETIKÁRÓL. Magyar Tudományos Akadémia, Budapest, 2008. 196 old.

15



MAGYAR TERMÉK NAGYDÍJ ®-jal (2012) kitüntetett hıszivattyúval felszerelt létesítmény (2)

Földhı hıforrású hıszivattyúval főtött és hőtött autószalonról készült fotó és az autószalon megtérülési ideje

Forrás: [5], Fotó: Tulok András

─ a rendszer beruházási költsége nettó listaáron: 21 953 000 Ft;─ a 100 kW teljesítményő földgázkazános és 100 kW teljesítményő

folyadékhőtıs hıközpont várható kiépítési költsége a kémény, gázközmőkiépítést is figyelembe véve minimum: 15 000 000 Ft;

─ a várható megtérülési id ı az éves üzemeltetésiköltség-megtakarításalapján (a fenti ún. hagyományos főtési-hőtési megoldáshoz viszonyítva):

(21 953 000 – 15 000 000)/3 818 933 = 1,82 év ~22 hónap, nincs 2 év!

16



Pitvarosi M ővelıdési Ház és a hozzá csatlakozóSportcsarnok f őtéskorszer ősítése

magas h ımérséklet ő Vaporline ® hıszivattyúkkal„A 3000 lm3 főtött térfogatú, külsı hıszigeteléssel és radiátoros hıleadókkalrendelkezı épület főtésére és HMV ellátására a korábbi földgázkazánok helyett 2 db növelt hımérséklető hıszivattyút terveztek be. A tervezett maximális főtési hıfoklépcsı 62/55 °C, a beállított HMV h ımérséklet 60 °C. Az épület főtésének radiátoros hıleadó rendszerén változtatás nem történt, de a hıleadó rendszer szabályozását biztosító kézi termosztátot egyprogramozható termosztátra cseréltük. …Az eredmények gyakorlatban történı megvalósulását jól alátámasztotta Pitvaros polgármestere, Radó Tibor úr, aki a 2012. szeptember 27-i ÉlıEnergia 2009/2012 „Megújuló energiaforrások alkalmazása az önkormányzatok életében” címő rendezvénysorozat 27. konferenciáján hozzászólásában kijelentette, hogy 50%-nál nagyobb, a vártnál is több pénzügyi megtakarítást értek el ezzel a napkollektorral kombinált hıszivattyús rendszerrel.” (Idézet: [8].)

17



Magyar fejlesztés ő hıszivattyúcsalád (1) ■ A magyarországi hıszivattyú-fejlesztés a csúcstechnika szintjén álló Copeland Enhanced Vapour Inject (EVI) kompresszorokat és körfolyamatot alkalmazza, amely nagy COP értékő hasznosítást tesz lehetıvé, akár 63 °C-os f őtési elıremenı hımérsékleten is.■ A fejlesztés az elérhetı legnagyobb szezonálisteljesítmény-tényezı (SPF érték) megvalósítására törekedett, ezt alapvetıen a hıszivattyús körfolyamatban gızbefecskendezéssel, közbensı elıhőtéssel lehetett elérni, így széles hımérséklet-tartományban használható hıszivattyúcsalád jött létre.■ A fejlesztés figyelembe vette a hazai geotermikus adottságokat és a termálhı-hasznosítás lehetıségeit, valamint a nagy hımérséklető hulladékhı nagy kondenzációs hımérsékleten történı hasznosításának a lehetıségét, továbbáoptimalizálva az elérhetı SPF értéket.

18



Magyar fejlesztés ő hıszivattyúcsalád (2)■ Ezzel a technikával meglévı radiátoros rendszerek max. 63 °C el ıremenı főtési vízhımérsékleten, 63/57 °C-oshılépcsıvel is gazdaságosan mőködıképesek (elektronikus expanziós szelep, munkaközegtartály, külsı hımérséklet-szabályozás).■ A hıszivattyúk a felújított állapotba hozott épületeknél radiátorral ellátott rendszereket is üzemeltetnek.■ A reverzálhatóan kialakított körfolyamat (váltószelepes) a hőtést is biztosítja, külön hıcserélı berendezés nem kell.■ A használati meleg víz (hmv) elıállítása főtés esetében a körfolyamat túlhevítési hıjének kb. 15%-ból elsıdleges, ún. csıa csıben hıcserélı (desuperheater) segítségével történik. ■ Ezek a technika mai szintjén álló innovatív hıszivattyús technológiák az egész Kárpát-medencére kiterjedı Wekerle-terv ben gazdaságunk dinamizálására szolgálhatnak.

19



„Tiszta”, megújuló energiaforrás meghatározása hıszivattyúzáskor (1)

Vegyük például amikor a mőködtetı energia nem 100%-ban természeti állandó energiaforrásból illetve „tiszta”, megújulóenergiaforrásból származik:– ha a villamosenergia-termelés 7%-ban (kerekítve ennyi volt Magyarországon 2011-ben) természeti állandóenergiaforrásból (Reményi Károly akadémikus nyomán*) illetve „tiszta”, megújuló energiaforrásból származik, és– a példabeli villamos hıszivattyú átlagos főtési tényezıje (SPF) = 4,0 (illetve 25%-ban villamos energiát és 75%-ban környezeti energiát használ), akkor az említett hıszivattyú25 × 0,07 + 75 = 1,75 + 75 ≈ 77%-ban természeti közvetlen energiaforrást illetve „tiszta”, megújuló energiaforrást hasznosít.

* „A megújuló energia (helyette helyesebbnek tartom a ‘természeti állandó energia’, míg a többi energiára a ‘természeti kimerülı energia’ elnevezéseket használni, amelyek angolul is jól átültethetık, például: ‘naturalpermanent energy’ és ‘natural exhausted energy’) a természet adománya, bıkezően kapjuk, de nem ingyen, és nem végtelen mennyiségben.” (Reményi Károly: Megújuló energiák. Akadémiai Kiadó, Budapest. Elıszó.)

20



„Tiszta”, megújuló energiaforrás meghatározása hıszivattyúzáskor (2)

Még két példánál részben újabb számadatokkal tanulságos az elızı számításokat elvégezni majd az eredményeket értékelni:

– ha a villamosenergia-termelés 20%-a megújuló energiaforrásból származik, de az átlagos főtési tényezı (SPF) = 4,0 ekkor a hıszivattyúzás25 × 0,20 + 75 = 5 + 75 ≈ 80%-ban természeti közvetlen energiaforrást illetve „tiszta”, megújuló energiaforrást hasznosít.

– a villamosenergia-termelés 7%-ban természeti állandó energiaforrásból származik de nagyobb lett a villamos hıszivattyú átlagos főtési tényezıje (SPF) = 5,0 ekkor a hıszivattyúzás25 × 0,07 + 80 = 1,75 + 80 ≈ 82%-ban természeti közvetlen energiaforrást illetve „tiszta”, megújuló energiaforrást hasznosít.

„A hıszivattyú a jövıbe tekintve is biztonságos megoldás, mert lehetıvé teszi az épületek hatékony főtését, bármilyen forrásból származzék is a villamos energia.” (Idézet: [9], 184 oldal)

21



A fenntartható fejl ıdés* útja: az emberhez méltó környezet létrehozása

* Brundtland asszony nyomán: olyan fejlıdés, amely kielégíti a jelen szükségleteit, anélkül, hogy veszélyeztetné a jövı nemzedékek szükségleteinek kielégítését.

■ A levegısszenyezés a veszélyes anyagok olyan mértékőszintemelkedése hatására jön létre, amely meghaladja a légkör természetes öntisztulási képességét. ■ A belsı téri levegıszennyezettséget már a Világbank 1993-as jelentése is különösen fontos megoldásra váró általános környezeti gondnak tekintette.■ A fosszilis energiahordozók véges készletei szükségesséteszik a „tiszta” megújuló energiaforrások, illetve a természeti állandó energiaforrás ok kihasználásának jelentıs növelését!■ Szükség van a városlakók természeti folyamatokra gyakorolt hatásának visszafogására, és a jelenlegi energiaigény jelentıs csökkentésére. Az energiatakarékosság növeléséhezszemléletváltozásra van szükség!

22



Ma már egyértelm ő, hogy a Föld bolygó helyett az embereket kell megmenteni

Az ember biológiai t őrıképességének figyelembevétele és a betegségek megel ızése hazánk gazdasági fejl ıdése szempontjából is stratégiai fontosságúvá vált.■ Igény a városok légszennyezésének ill. egészségkárosítóhatásának jelentıs csökkentése. A környezet terhelésének mérsékelésével javulhat az ott élı lakosság egészsége, életminısége.□ Feladatunk az épületekben élı ember életfunkcióivalösszefüggı objektív és szubjektív igények kielégítése, a zárt terek – lakóhely, munkahely – belsı környezetének, mikroklímájának komfortja.

Fıvárosunk, és a városok környezeti állapotának javít ása több évtizedre szóló következetes munkát jelent!

23



Emberhez méltó környezet létrehozása (1)■ Az emberi élet minıségét alapvetıen meghatározza a levegı tisztaság a. A szennyezıanyagok közvetlenül veszélyeztetik az emberi egészséget, károsítják a vegetációt, romboló hatást fejtenek ki épített környezetünkre.■ A levegı minıségét a közlekedés, a lakossági f őtés és az ipari tevékenységbıl származó szennyezések határozza meg, de a meteorológiai helyzettıl függıen idıszakosan szerepe van a nagyobb távolságról érkezı szennyezésnek is.■ A városokban illetve a településeken a főtési id ıszakban a nitrogén-oxid (NOx) és a kis mérető szállópor (PM10) szennyezettség jelenthet problémát.■ Elvként rögzíthetı: „egy kémény sok kémény helyett”!■ Statisztikai adatok mutatják, hogy a lakosságnak több mint a fele szennyezett levegıjő területen él. A legsúlyosabb helyzet azokban a városainkban alakult ki, ahol kevés a növényzet.

24



Emberhez méltó környezet létrehozása (2)■ Magyarországon a földgáz-főtıkészülékekbıl eredı szén-monoxid-mérgezés a leggyakoribb halálos kimenetelő háztartási baleset!■ A szilárdtüzeléső kazánok helytelen kezelésébıl eredıen egyre több a családi ház tőzeset hazánkban.■ Az energiatakarékosság növeléséhez szemléletváltozásra van szükség!■ Ha meg akarunk maradni egészségesen élı közösségi lényeknek, akkor ökológiailag érzékeny gondolkodásra, alkalmazkodásra van szükségünk!■ Hazánk és a Kárpát-medence éghajlatát egyre inkább a nyári száraz meleg és tartós hıhullámok jellemzik. A túlságosan meleg idıjárás a hıháztartásunk teljes felbomlását, hıgutát, a hıségtıl kimerülést, görcsös állapotot, szélsıséges esetben halált eredményezhet.

25



A víz hıforrás, tehát a „vízenergia”, hidrotermikus- és geotermikus vízenergia

A Magyar Hidrológia Társaság (MHT)XXIX. Országos Vándorgyőlésének ajánlása (2011)

Forrás: http://www.hidrologia.hu/mht/index.php?option=com_content&task=view&id=379&Itemid=107

A teljes ajánlásból kiemelem az alábbi vonatkozó szövegrészt:

„ 6. Az Európai Duna Régió Stratégia egyik prioritása a felszín alatti és lehet ıség szerint a felszíni vizek, valamint a létesítmények használt vizének hıhasznosítása. Szükségesnek tartjuk a vizek hıhasznosítása kérdéskörének országos szakmai áttekintését, komplex kezelését a kutatás, a monito ring és az alkalmazott technológiák tekintetében.”

26



NemzetkNemzetk öözi kitekintzi kitekint éés. Mils. Mil áánnóói ti t áávfvfőőttééssForrás:: Prof. Dr. Ladislaus Rybach, Swiss Federal Institute of Technology Zurich (ETH):

„Sustainable Geothermal Energy Supply in Urban Areas” címő vetítettképes elıadása

Legnagyobb geotermikus távf őtés vázlata. Milánói távf őtés: 2012-ben 50 000 majd

2015-ben 500 000 lakos h ıellátását biztosítja

Jelenleg m őködı és tervezett távfőtési rendszerek

(Canavese System)Forrás: a2a Calore § Servizi

27



A geotermikus alapú (h ıszivattyús megoldással kiegészített) távf őtı rendszerek el ısegítése

Európában, az ún. Geo-DH projekt ( www.geodh.eu)Idézet: Székely Ferenc az MTA doktora: Hévizeink és hasznosításuk.

Magyar Tudomány, 171. évfolyam – 2010/12. szám (1478. oldal).

■ „A felszínközeli, hıszivattyúval kombinált és vízvisszatáplálá-son alapuló talajvizes hıhasznosítás elsısorban a sokévi átlaghımérséklet mellett tárolt napenergiát veszi igénybe. A földi hıáram melegítı hatása (0,02 °C) e mélységtartományban elhanyagolható. …Talajvizes főtımővek üzemeltetésekor tehát a ki nem sugárzott energia (vagyis a korábban elnyelt napenergia visszatartott része) mérsékli a felszín, ezen keresztül pedig a talaj lehőlését. …”■ Jogszabályok segítségével kéne elérni, hogy pl. a FİTÁV Zrt. saját érdekbıl fokozatosan álljon át hıszivattyús megoldásokra.

28



Távfőtés hıszivattyús rendszerrel■ Energiahatékonysági és környezetvédelmi szempontból a nagyobb egységet ellátóközponti f őtés az elınyösebb megoldás.Pl. városok, városnegyedek, kistelepülések távfőtése/távhőtése. Többlakásos épületnél ne legyen lakásonként eltérı a főtési megoldás.■ Hasonló megoldás a többszintes épületeket ellátó épülettömbfőtés (-hőtés) és épületcsoport-főtés (-hőtés).■ Az egyedi f őtés jelentıs hıveszteségeiés a lakáskomfort növelése is indokolja az áttérést a csoportos főtésre, ami 20–25%-os energiamegtakarítást jelent annak ellenére, hogy a főtött helyiségek bıvülésével jár. Pl. a legolcsóbb és egészségtelen parapet gázkonvektoros lakásfőtés jelentısen több energiát fogyaszt, mint ugyanazt a légtérfogatot és léghımérsékletet biztosító központi főtés.

29



Az EUDRS-ba javasoljuk a Heller-projektet (h ıszivattyú-projektet)

■ A Duna és felszíni vizeink hidrotermikus hıjének h ıszivattyús hasznosítása(kombinálva egyéb megújuló forrással, hulladékhıvel) a Duna melletti városok levegıjét és környezetét élhetıbbé, egészségesebbé teheti (EUDRSprojektjavaslat : ún. Heller-projekt).■ Magyarország a fürdık országa.Naponta jelent ıs mennyiség ő víz (csurgalék-hévíz) folyik el kihasználatlanul!

← „Új” távf őtési alapelv: a felhasználási helyre kis veszteséggel kell vizet odavinni és a felhasználási helyen hıszivattyúval kell a hıt kivonni belıle (∆tDuna = 3 °C és azelfolyó víz hımérsékletét 2,0 ºC legkisebb hımérsékletre szükséges leszabályozni).

30



1943-as példák felszíni vizek h ıtartalmának hıszivattyúval történ ı hasznosításra

■ A zürichi mőegyetem távfőtıközpontja (főtés a Limmat folyóvizével),

■ A Bodeni-tó melletti textilgyár hıellátása (főtés a Bodeni-tóvizével),

■ Berlin egyik városrészének távfőtése (főtés a Spree folyóvizével).

„Joggal reméljük – amit meggyızıdéssel vallok is –, hogy a hıszivattyú általános energiagazdaságunk racionalizálásának a közeljövıben egyik legértékesebb eszközévé fog válni!” (Dr. Haidegger Ernı: A hıszivattyú szerepe az energiagazdaságban. Különlenyomat a Magyar Mérnök- és Építész Egylet kiadásában megjelenı ÉRTEKEZÉSEK, BESZÁMOLÓK a mőszaki és gazdaságtudományok körébıl 1943. évi IV. füzetébıl. Stádium Sajtóvállalat Részvénytársaság, Bp. 1943.)Itt jelzem, hogy a szakmaiság érvényre jutása érdekéb en a kamarák területén összevonást ajánlok: Magyar Mérnöki és Épít ész Kamara.

31



Üvegházi növénytermesztés (1)Országunkban még ún. fehér folt a növényházi közmunka !

A főtési-hőtési funkciót egyaránt gazdaságosan biztosítóMagyar Termék Nagydíjas® 2012 reverzálható (váltószepes)geotermikus hıszivattyú (Geowatt Kft.) egyik alkalmazási lehetısége a növényházaknál kereshetı. A üvegházi dísznövények a legdrágább mezıgazdasági áruk közzé tartoznak, igénylik a kondicionált környezetet. A dísznövények piaca világszerte növekszik. Megfontolandóe kultúra hazai felkarolása importkiváltási célból.

Növényházak meleg vizes főtése/hőtése- vagy légfőtése/légh őtése hıszivattyúvalForrás: Mary H. Dickson and Mario Fanelli: What is Geothermal Energy?

32



Üvegházi növénytermesztés (2)Olyan növényházakra is gondolok, amelyekben az elıirt technológiai igény a főtés és hőtés. Ilyenbe termeszthetı pl. gomba. A gomba kitőnı íze miatt az emberek régóta kedvelt, napjainkban is korszerő tápláléka. A folyamatos piaci elhelyezés feltételeit itt is biztosítani kell, viszont a gomba iránti érdeklıdés világszerte emelkedik. A drágább gombákat kellene termeszteni, amelyeket exportálni is lehet (gombatermesztésünk a háborúelıtt a világ élvonalába tartozott).

A közmunkaprogramokhoz is kapcsolható. Ezt a közmunkát, az ország minden szántóterületén lehetne végezni. Nem kell hozzá pince, geotermikus adottságú terület és egész évben sokak által végezhetı betanított munkát igényel. A hıszivattyú üzemeltetéshez szükséges villamos energia magyar napelemekkel (KORAX Gépgyár Kft.) is elıállítható.

33



Az EU új Energiahatékonysági irányelve (kiemelés)Forrás: http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?u ri=OJ:L:2012:315:0001:0056:HU:PDF - magyar változat

http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?u ri=OJ:L:2012:315:0001:0056:EN:PDF - angol változat

■ Az Irányelv érdemi intézkedéseket fogalmaz meg: hogyan mérsékeljük energiaszámláinkat és dinamizáljuk a gazdaságot. Az Irányelv egyik legfontosabb rendelkezése, hogy ún. kötelezettségi rendszert kell létrehozni. Ez az energiakereskedıket, elosztókat, szolgáltatókat arra kötelezi, hogy közvetlen intézkedéssel (pl. támogatás nyújtása új hıszivattyú hoz, vagy tudatformálás) csökkenést érjenek el ügyfeleik energiafelhasználásában.

■ A megújuló energiafelhasználás, energiahatékonyság, a kapcsolt energiatermelés a fenntartható városfejlesztés egyik kulcskérdése. Fontos kiemelni, hogy az új energiahatékonysági EU irányelv a hıszivattyút és a PV/T típusú eszközöket a kapcsolt energiatermelés körébe vonja, ̶ kitágítva a kapcsolt energiatermelés hagyományos értelmezését.

34



IgIgéény a hny a h ııszivattyszivatty úúzzáás (1)s (1)■ „Magyarországon a lakó- és középületek főtésére fordított energiamennyiség az országos energiafelhasználás egyharmadára tehetı.” (Dr. Széll Mária: Transzparens épületszerkezetek. 12. oldal. Kiadó: Szerényi és Gazsó Bt. Pécs, 2001.)■ A hıszivattyú jellemz ıje: az üzemeltetésére, ill. a m őködésére bevezetett villamos energiát – a természeti állandó en ergiaforrás felhasználásával – megtöbbszörözi, napjainkban 3,0 – 6 ,0-szorosára. Napjaink leghatékonyabb m őszaki eszköze annak, hogy energiát takarítsunk meg (és a szén-dioxid-kibocsátást csökk entsünk)!

■ „A HPTCJ (2007) szerint Japánban már 2007-ótaforgalomban vannak 6,6 teljesítménytényezıjő hıszivattyúk. Japánban a hıszivattyúk teljesítıképessége a szabályozásnak köszönhetıen egy évtized alatt 3-ról 6-ra nıtt.” (Idézet: [9], 185. oldal.)

35



IgIgéény a hny a h ııszivattyszivatty úúzzáás (2)s (2)■ Az energiaárak emelkedése » energiatakarékosság. ■ Az igényes köz- és ipari épületekben általánossá vált a klimatizálás. Egyre több épületnél a hőtési költség meghaladja a főtési költségét!■ Alapvetı érdekünk a hőtés villamosenergia-felhasználásának csökkentése, az energiafaló klímák kiváltása és folyadékh őtık helyett földhıvel való középület és irodaház hőtés elterjesztése! Földhıs hıszivattyú val hőteni is lehet sokkalta energiatakarékosabban és jelentısen olcsóbban!■ A 86%-os (2009-ben) import földgáz túl értékes primerenergia-hordozó ahhoz, hogy vízmelegítıkben vagy kazánokban 30─65 °C h ımérséklethez hıtermelés céljából eltüzeljük! (Kedvezı lenne, ha a földgáz a vegyiparunkban növekvı felhasználásra kerülne és ez az ágazat jelentıs hozzáadott érték et is tudna adni.)

36



Javaslat a döntéshozóknak: Heller-terv (1)■ A szakmai mőhelyekben ma már széles körben ismert az ún. Heller-terv (2005-tıl). A projekt lényege , hogy hosszú távon a gázkonvektorokat, a kazánokat és gázbojlereket, valamint a villanybojlereket, továbbá az ún. „energiafaló légkondikat”váltsák fel a tömegigényeket kielégítı, különbözı kivitelő és üzemmódú, és elsısorban geotermikus, hidrotermikus, légtermikus és hulladék (pl. csurgalékhéviz, távozóleveg ı) hıforrást hasznosító hıszivattyúk.■ Ezeket Magyarországon kell gyártani , magyar munkaerıvel kell az adott helyszínekre betervezni, telepíteni, szervizelni, és a terméket, a szolgáltatást , valamint a technológiát exportálni elsısorban Közép-Kelet Európában. Kitőnı mőszaki tulajdonságokkal rendelkezı termékek alkalmazásával – a hazai fejlesztésnek és gyártásnak köszönhet ıen – kedvezıáron tehetık energiahatékonyabbá az épületeink.

37



Javaslat a döntéshozóknak: Heller-terv (2)Dr. Heller László (1907–1980)Világhírő professzor, akadémikus 1948-ban védte meg doktori disszertációját, amelynek témája a hıszivattyúk alkalmazásának technikai, gazdasági feltételei volt.(Heller L.: Die Bedeutung der Wärmepumpebei thermischer ElektrizitadserzeugungUniversitaetsdruckerei, Budapest, 1948.)

■ A magyar mérnökök egyik kiemelked ı apostolának, Heller Lászlónakmintegy hatvanöt éves tudományos m őve, amely hungarikumnakszámít, a h ıszivattyúipar megteremtésével tárgyiasodhatna. ■ Rohamos fejl ıdés elıtt áll ez az innovatív technológia, kitörési pont lehet, támogatása tehát jogos! Az el ıretörésünk egyik kulcsszava: a technológiai innováció .■ A hıszivattyú program támogatást nyújtana a lakosság egész ségi állapotának a gondjaira, tehát segítheti a környezet és a társadalom fenntartható fejl ıdését.

38



Javaslat a döntéshozóknak: Heller-terv (3)„6.2.3. Teend ık…A hıszivattyúk alkalmazása beindult. A vállalkozói lend ületet érdemes kihasználni és használatukat megsokszorozni.” ……„A villamosenergia-szolgáltatóknak ̶ a szolgáltató és a fogyasztóközös érdekében ̶ a hıszivattyúk csúcsid ıszaki használatát kizárócsökkentett tarifát kellene rendszerbe állítaniuk. A h ıszivattyús rendszerek tervezéséhez szükséges energetikai és épüle tgépészeti ismeretek oktatásában f ıleg az állami fels ıoktatásnak kell szerepet vállalnia. A magyar ipar képes h ıszivattyúkat és a földh ı hasznosítását szolgáló egyéb berendezéseket gyártani és ezek ösztönz ése ugyancsak állami feladat. A hasznosítás állami támogatása a földgáz-megtakarí tás arányában indokolt. A támogatás itt is els ısorban a létesítésre adható, és a hıhasznosítót illeti meg. A környezeti h ı hasznosításához szükséges berendezések gyártásának meghonosítása is állami támo gatást érdemel.”Idézet forrása - Lovas Rezsı akadémikus (szerk.): Köztestületi Stratégiai Programok 1.Áttekintés Magyarország energiastratégiájáról. MTA Bp. 2012 (61-62 oldal).

39



MottMott óókk„Nem azt kell nézni, ami van, hanem azt ami lehetne.”

(Németh László)„Nem kell feltétlenül okosabbnak lenni másoknál.

Elegendı, ha egy nappal elıbbre látunk.” (Szilárd Leó)„A természettudomány azt írja le, hogy mi van. A technika azt is

megcsinálja, ami még nincs.” (Kármán Tódor)Engedjék meg, hogy összefoglalás helyett és a vita elıtt most a „Heller-terv” mottójával fejezzem be el ıadásomat

„Ha azt kérdezik, hogy nem késtünk-e el, hogy visszafordítható-e még az a rombolás, amit az emberiség ejtett a természeten, a válaszom az, hogy nem késtünk el. Amíg él az akarat, addig sosincs késı. Ha pedig az emberek közösen akarnak valamit,

akkor azt meg is teszik, ezáltal érvén el céljukat, bármi is legyen az.” (Teller Ede)

Köszönöm eddigi megtisztel ı figyelmüket és a szünet után várom az el ıadással összefügg ı kérdéseiket!

40



Ajánlott irodalom[1] Komlós F. – Fodor Z.: Elfolyó hidrotermikus energia hasznosítása

hıszivattyúval távfőtési rendszerekhez.Ipari Ökológia , (2012) 1 évfolyam, 1. szám (81 – 100 old.).

[2] Komlós F. – Fodor Z.: Városok hıszivattyús főtése. Átfogó tervre lenne szükség!Magyar Épületgépészet , LX. évfolyam, 2011/5. szám (18 – 21 old.).

[3] Fodor Z.: Multifunkcionális készülékek alkalmazásának hatása az SPF érték, valamint a beruházás költség alakulására I., II. és III. Magyar Installateur , 22. évfolyam, 2012. június-július (28 – 29 old.), 2012. augusztus-szeptember (20 – 21 old.) és 2012. október (14 – 16 old.).

[4] Komlós F.: Hıszivattyús rendszerekrıl általában (19.) és a Hıszivattyús rendszerek rövid gyakorlati útmutatója (20.)http://www.epitesztovabbkepzo.hu/tavoktatas/anyagok/ feltöltve: 2011. december.

[5] Kaszanitzky Cs. – Komlós F.: Új autószalon Fóton magyar hıszivattyúval. http://www.epiteszforum.hu/feltöltve: 2012. július 19. – 07:46.Magyar Installateur , 22. évfolyam, 2012. október (35 – 36 old.).

[6] Komlós F.: Geotermikus, hidrotermikus, légtermikus és hulladék hıforrások hasznosítása hıszivattyúval. Magyar Épületgépészet , LXI. évfolyam, 2012/7-8. szám (18 – 20 old.).

[7] Komlós F.: Hıenergia alapigények a hıszivattyúk alkalmazása és a Heller-terv célkitőzései tükrében. Elektrotechnika 105. évfolyam, szeptemberi szám, 2012/09 (5 – 8 old.).

[8] Fodor Z. - Komlós F.: Hıszivattyú radiátoros főtéshez.Magyar Installateur , 22. évfolyam, 2012. november-december (22 – 23 old.).

[9] David J.C. MacKay (fordította: Both Elıd): Fenntartható energia ─ mellébeszélés nélkül.Kiadja a Vertis Zrt. és a Typotex Kiadó Kft. 2011.

Komlós Ferenc – Fodor Zoltán –Kapros Zoltán – Dr. Vajda József – Vaszil Lajos:Hıszivattyús rendszerek. Heller László születésének centenáriumára.Magánkiadás: Komlós F., Dunaharaszti, 2009. www.komlosferenc.info

A lektorált, 215 oldalas, A4 formátumúszakkönyv 27 táblázatot és 152 ábrát tartalmaz.Magyar és angol nyelven is megjelent.

el ı városok h ıszivattyús f őtése · direktíva rögzíti. angol nyelv őrövidítésb ıl...

Documents