Transcript energia słoneczna - Fundusze strukturalne dla rozwoju

www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Dobre polskie praktyki –
energia słoneczna
Chwieduk Dorota
Instytut Podstawowych Problemów Techniki,
Polska Akademia Nauk
Polskie Towarzystwo Energetyki Słonecznej - ISES
Ul. Świętokrzyska 21, 00 049 Warszawa
Polska Sieć
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
W Polsce istnieją warunki do efektywnego
wykorzystania energii promieniowania
słonecznego
przy czym konieczne jest
dopasowanie typu systemów i właściwości
urządzeń wykorzystujących energię promieniowania
słonecznego
do charakteru, struktury i rozkładu w czasie
energii promieniowania słonecznego.
Polska Sieć
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Polska Sieć
Warunki nasłonecznienia w Polsce
• Roczne całkowite napromieniowanie: 950-1150 kWh/m2
• Średnie usłonecznienie- liczba godzin słonecznych – 1600/ rok
• Nierównomierny rozkład napromieniowania w cyklu rocznym
80% rocznego napromieniowania- od początku kwietnia do końca września
• Nierównomierny rozkład napromieniowania w cyklu dziennym
• Struktura promieniowania słonecznego
•
znaczny udział promieniowania rozproszonego w promieniowaniu całkowitym
średni roczny udział promieniowania rozproszonego - 54%
w miesiącach zimowych - od 65 do 78%
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Polska Sieć
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Polska Sieć
Energia promieniowania słonecznego w kraju może być
wykorzystywana do celów grzewczych w:
budownictwie
rolnictwie
drobnym przemyśle
turystyce i rekreacji
Do podstawowych rozwiązań instalacyjnych należą:
aktywne cieczowe systemy słoneczne do
podgrzewania ciepłej wody użytkowej wyposażone w
kolektory słoneczne
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Polska Sieć
Termo-modernizacja Sanatorium Włókniarz w
Busku Zdroju i jego systemów energetycznych
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Rok
Polska Sieć
Prace modernizacyjne
92-94
Wymiana izolacji lokalnej sieci ciepłowniczej sanatorium
93-94
Modernizacja sieci parowej i odpowiednich urządzeń kotłowni
93-99
Wymiana okien w budynkach hotelowych
98-99
Modernizacja systemu ciepłowniczego. Likwidacja kotłów węglowych wprowadzenie
kotłów gazowo- olejowych i nowej wymiennikowni. Kotłownia pracuje obecnie w zakresie
temperatury 90/70oC, moc zainstalowana 3,45 MW.
2001
Termo-modernizacja budynku administracyjnego, docieplenie ścian, wymiana okien.
2002
Budynek hotelowy A.
Zastosowanie systemu wentylacyjnego z rekuperacją.
wydajność– 27450 m3/h
Obciążenie grzewcze - 229 KW
Moc elektryczna zainstalowana - 72,5 KW
2002
2003
Ocieplenie ścian zewnętrznych w budynkach hotelowych.
Budynek A – 3006 m2
Budynek B – 2136 m2
Budynek terapeutyczny – 2900 m2
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Zainstalowanie systemu HVCA z odzyskiem ciepła w pomieszczeniu basenu i sali
gimnastycznej w budynku terapeutyczny
2004
Budynek hotelowy B. Zastosowanie systemu wentylacyjnego z rekuperacją:
wydajność– 27450 m3/h
Obciążenie grzewcze - 229 KW
Moc elektryczna zainstalowana – 72,5 kW
2005
Ocieplenie sufitów w budynku terapeutycznym o powierzchni 1897 m2
2005
Wymiana okien, likwidacja mostków cieplnych w budynku B.
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
2003
Polska Sieć
2005
Zainstalowanie kolektorów słonecznych o powierzchni 550 m2,
które są wykorzystywane do podgrzewania c.w.u. zasilającej
budynki hotelowe
2005
Zainstalowanie pomp ciepła wykorzystujących ciepło odpadowe z wód kąpielowych
siarkowych. Pompy ciepło podgrzewają wodą siarkowa do kąpieli siarkowych w budynku
terapeutycznym.
2005
Zastosowanie pomp ciepła wykorzystujących ciepło odpadowe agregatu lodowego do
podgrzewania wody basenowej.
2005
Czyszczenie instalacji grzewczej. Zainstalowanie zaworów termostatycznych w budynku
hotelowym A.
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Polska Sieć
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Busko-Zdrój
Sanatorium
Włókniarz
1
2
Typ systemu zainstalowanego
w ramach modernizacji
energetycznej obiektu
Odzysk ciepła z wód
pokąpielowych siarkowych
dzięki pompom ciepła
wykorzystanie do
podgrzewania wody do
kąpieli siarkowych
Zainstalowanie
kolektorów
słonecznych
3
Zmniejszenie zużycia wody
użytkowej
4
Odzysk ciepła z agregatu
wody lodowej i
wykorzystanie do
podgrzewania wody
basenowej
Suma
Oszczędności
energii finalnej
[GJ/year]
Oszczędności
energii pierwotnej
[GJ/year]
Oszczędności
w zużuciu gazu
[m3/year]
1 659,0
0,88x0,95
=
0,836
1 984,5
55 743
834,0
0,88x
0,95=
0,836
997,6
28 023
717,0
0,88x0,90
=0,792
905,3
25 430
81,3
0,88x0,90
=0,792
102,7
2 883
3 990,0
112 079
3 291,3
Sprawność
procesu
-
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Przykład modernizacji systemów energetycznych w
sanatorium Włókniarz w Busko-Zdrój
jako CASE STUDY
dobrych praktyk związanych z wykorzystaniem
energii słonecznej jest tematem analiz projektu CA
CAMELIA 6PR UE prowadzonego w IPPT PAN
No. TREN/04/FP6EN/S07.31777/506486
Polska Sieć
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Polska Sieć
W Polsce istnieją warunki do
efektywnego wykorzystania energii
promieniowania słonecznego
przy czym konieczne jest
•rozpowszechnianie wiedzy na temat energetyki słonecznej i jej
zastosowań;
•tworzenie bazy informacyjnej o dobrych praktykach
•wspomaganie badań i prac wdrożeniowych z zakresu energetyki
słonecznej.
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Polska Sieć
ROZBUDOWA LABORATORIUM BADAWCZEGO
KOLEKTORÓW SŁONECZNYCH JAKO ELEMENTU
KRAJOWEGO LABORATORIUM ENERGETYKI
ODNAWIALNEJ W EUROPEJSKIM CENTRUM ENERGII
ODNAWIALNEJ PRZY CENTRALNYM LABORATORIUM
NAFTOWYM
Laboratorium Badawcze Kolektorów Słonecznych (LBKS), w
ramach Sieci „SolarKeymark” laboratoriów akredytowanych państw
UE, będzie propagowało wyniki krajowych badań kolektorów
słonecznych. Temu celowi będzie służyć strona internetowa EC
BREC www.ecbrec.pl/laboratorium w wersji obcojęzycznej (obecnie
istnieje w języku polskim), do której link jest umieszczony na stronie
internetowej Sieci „Solarkeymark”
http://www.estif.org/solarkeymark/reglabs.php.)
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Polska Sieć
Źródła Finansowania
Sektorowy Program Operacyjny - Wzrost konkurencyjności Przedsiębiorstw
- działanie 1.4: Wzmocnienie współpracy między sferą badawczo-rozwojową a
gospodarką –
poddziałanie 1.4.2: „Rozbudowa laboratorium badawczego kolektorów słonecznych
jako elementu krajowego laboratorium energetyki odnawialnej w Europejskim
Centrum Energii Odnawialnej przy Centralnym Laboratorium Naftowym”.
75% kosztów inwestycji z funduszy strukturalnych, zaś 25% ze środków
Ministra Nauki.
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Opis Przedsięwzięcia
Polska Sieć
Rozbudowa laboratorium do badań kolektorów słonecznych o następujące
elementy:
•Modernizacja dwóch pomieszczeń, zlokalizowanych w remontowanym obecnie
budynku należącym do Centralnego Laboratorium Naftowego, przy ul.
Jagiellońskiej 55, bud. 6, 03-301 Warszawa, w tym:
wykonanie izolacji cieplnej ścian oraz wyposażenie ich w instalacje
wodne i ściekowe.
•Budowa od podstaw stanowiska do badań kolektorów słonecznych w
warunkach oświetlenia sztucznego (zgodnie z normą PN-EN 12975-2).
Wymaga to dostosowania jednego z dwóch pomieszczeń, stosownie do
wymagań wspomnianej normy, poprzez jego uszczelnienie i wykonanie
termoizolacji, aby móc wytwarzać żądany mikroklimat, a następnie
wyposażeniu go w odpowiednie urządzenia i aparaturę sterującą i
pomiarową
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Polska Sieć
Utworzenie następujących stanowisk do badań
trwałościowych kolektorów słonecznych:
•do badania odporności na przeciekanie,
•do badania odporności na ciśnienie wewnętrzne,
•do badania odporności na uderzenie,
•pozostałe badania trwałościowe jak odporność na
wysoką temperaturę, badania ekspozycyjne, szok
termiczny, odporność na przeciekanie, będą
wykonywane na stanowisku badawczym wewnętrznym
lub zewnętrznym.
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Polska Sieć
Obecnie używane stanowisko do badań wydajności cieplnej kolektorów słonecznych
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Polska Sieć
Widoki zainstalowanego w laboratorium Fraunhofer (Niemcy) symulatora do badań
kolektorów słonecznych, na wzór którego ma być wykonane krajowe urządzenie
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Polska Sieć
Rozbudowane Laboratorium do Badań Kolektorów
Słonecznych ma przede wszystkim służyć jako zaplecze
badawcze dla producentów kolektorów słonecznych.
Biorąc pod uwagę obecny oraz przewidywany wzrost
liczby instalowanych kolektorów słonecznych w Polsce
oraz powstawanie nowych oraz rozwój istniejących
firm wytwarzających ten wyrób, należy liczyć się ze
stałym wzrostem zapotrzebowania na badania oraz na
certyfikację nowych typów kolektorów słonecznych.
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Polska Sieć
Rozbudowa laboratorium do badań
kolektorów słonecznych
Zakłada, że do 2010 r nastąpi przyrost mocy zainstalowanych kolektorów
słonecznych wodnych do 700 MW, co odpowiada 700 tys. m2 powierzchni
paneli kolektorów słonecznych, wobec obecnie zainstalowanych 100 tys. m2.
Zdecydowanie większy przyrost budowy kolektorów słonecznych ma nastąpić
po 2010 r., czemu będzie służyła także planowana dyrektywa UE, dotycząca
wytwarzania ciepła ze źródeł odnawialnych oraz zdecydowanie zwiększenie
środków na badania w tym zakresie.
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Polska Sieć
Szacunkowy potencjał techniczny energii słonecznej w
Polsce
[wg TERES]
[PJ/rok]
Energia słoneczna
Energia całkowita
Cieplna: kolektory
rozwiązania pasywne
Elektryczna: fotowoltaika
oświetlenie światłem dziennym
333,3
117
172
40
4,3
Szacunkowa roczna redukcja 40 mln ton CO2
www.dobrepraktyki.org.pl
www.pnec.org.pl
Fundusze strukturalne dla rozwoju –
najlepsze praktyki
Polska Sieć
Konieczność promowania architektury słonecznej i
rozwiązań pasywnych w budownictwie
Energetyka słoneczna to nie tylko:
•rozwiązania instalacyjne,
to także
•koncepcja architektoniczna budynku,
•ustrój budynku,
•zastosowane materiały budowlane,
• lokalizacja i usytuowanie budynku
•otoczenie budynku