Presentation laddar. Vänta.

Presentation laddar. Vänta.

Kurs i analys av « gröna » energiprojekt Utvecklingsläge för “gröna” energiteknologier © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Passiv soluppvärmning.

Liknande presentationer


En presentation över ämnet: "Kurs i analys av « gröna » energiprojekt Utvecklingsläge för “gröna” energiteknologier © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Passiv soluppvärmning."— Presentationens avskrift:

1 Kurs i analys av « gröna » energiprojekt Utvecklingsläge för “gröna” energiteknologier © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Passiv soluppvärmning Foto: McFadden, Pam DOE/NREL Foto: Nordex Gmbh Vindfarm

2 Elgenerering med träavfall Mål Öka medvetenheten om teknologier för förnybar energi och effektiv energianvändning Öka medvetenheten om teknologier för förnybar energi och effektiv energianvändning  Marknader  Typiska tillämpningar Solcellsel och solvärme för varmvatten © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Foto: Warren Gretz, NREL PIX Foto: Vadim Belotserkovsky

3 Definitioner Effektiv energianvändning  Använda mindre primärenergi för att uppnå samma nytta Förnybar energi  Använda outtömliga naturresurser för att klara energibehov Superisolerad bostad med passiv solvärme Foto: Jerry Shaw © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. “Gröna” Energi teknologier Primärenergi KonventionellEffektiv Effektiv och förnybar

4 Skäl för “gröna” energiteknologier Miljömässiga Miljömässiga  Klimatförändring  Lokal förorening Ekonomiska Ekonomiska  Livs-cykelkostnad  Fossila bränslen tar slut Sociala Sociala  Arbetstillfällen skapas  Minskat importbehov  Ökande energibehov (x3 by 2050) Wind Energy: Electricity Generation Costs 0 10 20 30 40 198019902000 Years Källa: National Laboratory Directors for the U.S. Department of Energy (1997) © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Vindenergi –Elproduktionskostnad Elkostnad UScent/kWh År

5 Gemensamma egenskaper hos “gröna” energiteknologier Jämförda med konventionella teknologier: Jämförda med konventionella teknologier:  Typiskt större investeringsbehov  I allmänhet lägre driftkostnader  Mer miljövänliga  Ofta kostnadseffektiva med avseende på livscykelkostnader © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005.

6 Totalkostnad för ett energisystem Total kostnad Total kostnad + årlig kostnad för bränsle, drift och underhåll + kostnad för större reparationer + avvecklingskostnader + finanseringskostnader + etc.  inköpspris =inköpspris © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005.

7 Teknologier för förnybar elgenerering © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005.

8 Vindenergi Teknologi & Tillämpningar Kräver bra vindförhållanden Kräver bra vindförhållanden  (>4 m/s på 10 m höjd)  Kustområden, runda kullar, öppna slätter Tillämpningar: Tillämpningar: Isolerat nät Nätanslutet Southwest Windpower, NREL PIXPhil Owens, Nunavut PowerWarren Gretz, NREL PIX © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Enskild Rotorblad Vind Nav- höjd Torn Hus med växellåda och generator

9 Vindenergimarknad © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Annual Wind Turbine Installations Worldwide 0 1 000 2 000 3 000 4 000 5 000 6 000 7 000 8 000 198319841985198619871988198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003 MW 0 1 000 2 000 3 000 4 000 5 000 6 000 7 000 8 000 Installerad kapacitet (2003): 39 000 MW (~20,6 millioner bostäder som använder 5 000 kWh/år med 30% kapacitetsfaktor ) Tyskland: 14 600 MW Spanien: 6 400 MW Förenta staterna: 6 400 MW Danmark: 3 100 MW 83 000 MW år 2007 (prognos) Källa: Danska vindjkraftverksleverantörers förening, BTM Consult, World Wind Energy Association, Renewable Energy World Årliga installationer av vindturbiner över hela världen

10 Småskalig vattenkraft Teknologi & Tillämpningar Typer av anläggningar: Typer av anläggningar:  Med damm  Strömkraftverk Tillämpningar: Tillämpningar:  Nätanslutet  Isolerat nät  Enskild Francisturbin © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. DELAR I ETT VATTENKRAFTVERK Damm Inloppstub Kraft- ledning Turbin Avloppstub Kraftverks- byggnad Reservoir Förbiledning Nerströms- område Generator

11 Marknad för småskalig vattenkraft 19% av all el i världen genereras med vattenkraft 19% av all el i världen genereras med vattenkraft Globalt: Globalt:  20 000 MW utbyggd kapacitet (effekter < 10 MW)  Prognos: 50 000 - 75 000 MW till 2020 Kina: Kina:  43 000 anläggningar (effekter < 25 MW)  19 000 MW utbyggt  ytterligare 100 000 MW utbyggnadsvärt Europa: Europa:  10 000 MW utbyggt  ytterligare 4 500 MW utbyggnadsvärt Canada: Canada:  2 000 MW utbyggt  ytterligare 1 600 MW utbyggnadsvärt Källor: ABB, Renewable Energy World, and International Small Hydro Atlas Litet vattenkraftverk © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005.

12 Solceller (PV) Teknologi & Tillämpningar Foto: Tsuo, Simon DOE/NREL Foto: Strong, Steven DOE/NREL Hushållsanläggning Solcellsdriven vattenpump Nätansluten solcellsanläggning © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Solpanel Styr- enhet Ackumulator Belysning Solcellscentral Mätare Lokal central på byggnad Distributions system

13 Marknad för solceller © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Årlig installation av solceller över hela världen 0 100 200 300 400 500 600 700 800 198619871988198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003 MW p 0 100 200 300 400 500 600 700 800 Installerad kapacitet globalt (2003): 2 950 MW p (~1,2 miljoner bostäder som använder 5 000 kWh/år) 32% ökning av leveranser under 2003 Källa: PV News

14 Samproduktion av värme och el (kraftvärme) Samtidig produktion av två eller fler nyttiga energiformer från en primärenergikälla Samtidig produktion av två eller fler nyttiga energiformer från en primärenergikälla © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Bränsle 100 enheter Värmekraftverk Avgaspanna Rökgaser 15 enheter Värme 55 enheter Värme- last Generator El 30 enheter Ellast Värmeåtervinningsverkningsgrad (55/70)=78,6% Totalverkningsgrad (30+55/100)=85,0% Värme i rökgaser 70 enheter

15 Samproduktion av el och värme Tillämpningar, bränslen, utrustning © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Foto: Gaz Metropolitan Foto: Rolls-Royce plc Förbränningsmotor för elproduktion Olika tillämpningar Olika bränslen Olika typer av utrustning Foto: Gretz, Warren DOE/NREL Biomassa för kraftvärme

16 SamproduktionsbeskrivningTillämpningar Fjärrvärmeanläggningar Fjärrvärmeanläggningar Industriprocesser Industriprocesser Bostadsområde Bostadsområde Uppvärmning av industrilokal, köpcentrum eller enskild bostad Uppvärmning av industrilokal, köpcentrum eller enskild bostad El och fjärrvärme från deponigas, Sverige Foto : Urban Ziegler, NRCan Mikroturbin vid växthus Foto : Urban Ziegler, NRCan El och värme, stadshuset i Kitchener © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005.

17 Samproduktionsbeskrivning Energikällor Fossila bränslen Fossila bränslen  Naturgas  Diesel och eldningsoljor  Kol, torv. Förnybara bränslen Förnybara bränslen  Hyggesrester  Industriellt avfall  Deponigas och rötgas  Jordbruksavfall  Kommunalt avfall  Energigrödor etc. Geotermisk energi Geotermisk energi Vätgas etc. Vätgas etc. Foto : Joel Renner, DOE/ NREL PIX Geotermisk geyser Foto : Warren Gretz, DOE/NREL Biomassa för kraftvärme © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005.

18 Samproduktion Utrustning och processer Utrustning för kylning Utrustning för kylning  Kompressor  Absorptions kylare  Värmepump, etc. Utrustning för värmeproduktion Utrustning för värmeproduktion  Panna (hetvatten, varmluft)  Värmeväxlare för spillvärme  Heat pump, etc. Elproduktionsprocesser Elproduktionsprocesser  Ångturbin  Förbränningsmotor  Gasturbin  Gas turbine-combined cycle  Bränslecell, etc. Foto: Rolls-Royce plc Gasturbin Foto: Urban Ziegler, NRCan Kylanläggning © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005.

19 Samproduktion av el och värme. Marknad © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Förväntas öka med 10 GW per år 247 GW Världen Ersätter huvudsakligen kolkondenskraft 0,5 GW SydAfrika Huvudsakligen bagassbaserad i sockerbruk 4,1 GW Indien I separata elnät 2,8 GW Brasilien Starkt ekonomiskt stöd för förnybar energi 4,9 GW UK Växande marknad för kommunal kraftvärme 11 GW Tyskland C:a 30% av el från samproduktion 65 GW Ryssland Huvudsakligen koleldad samproduktion 32 GW Kina Växer snabbt, policystöd för samproduktion 67 GW USA Mest papper&massa samt petrokemisk industri 12 GW Kanada KommentarEleffektRegion Källa: World Survey of Decentralized Energy 2004, WADE

20 Förnybar energi för Uppvärmning & Kylning © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005.

21 Värme från biobränslen Teknologi & Tillämpningar Flisning av ved Värmepanna Enstaka byggnad eller fjärrvärme Photo Credit: Wiseloger, Art DOE/NREL Foto: Oujé-Bougoumou Cree Nation © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Kontrollerad förbränning av ved, jordbruksavfall, kommunalt avfall etc för att generera värme Kontrollerad förbränning av ved, jordbruksavfall, kommunalt avfall etc för att generera värme

22 Globalt: Globalt:  Biomassa bidrar med 11% av den totalt tillförda primärenergin (TTPE)  Mer än 20 GW th installerad värmeeffekt Utvecklingsländer: Utvecklingsländer:  Matlagning, uppvärmning  Inte alltid uthålligt utnyttjande  Afrika: 50% of TTPE  Indien: 39% of TTPE  Kina: 19% of TTPE Industrialised countries: Industrialised countries:  Uppvärmning, el, processvärme  Finland: 19% of TTPE  Sweden: 16% of TTPE  Österrike: 9% of TTPE  Danmark: 8% of TTPE  Canada: 4% of TTPE  USA: 68% av förnybar energi Marknad för värme från biobränslen © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Källa: Ingwald Obernberger citing the Chamber of Agriculture and Forestry, Lower Austria Photo: Ken Sheinkopf/ Solstice CREST Eldstad Källa: IEA Statistics– Renewables Information 2003, Renewable Energy World 02/2003

23 Sol för luftburen värme Teknologi & Tillämpningar Kollektor för luft för- värmning (ej glasad) Kollektor för luft för- värmning (ej glasad) Kall luft värms när den passerar genom små hål i metallplåt (Solarwall TM ) Kall luft värms när den passerar genom små hål i metallplåt (Solarwall TM ) En fläkt cirkulerar den värmda luften genom byggnaden En fläkt cirkulerar den värmda luften genom byggnaden © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Fläkt Diffusor i väggen Frisk luft Perforerad kollektor- plåt

24 Förvärmning av ventilations- luft för byggnader med stort friskluftbehov Förvärmning av ventilations- luft för byggnader med stort friskluftbehov Torkning av jordbruksprodukter Torkning av jordbruksprodukter Lönsamt vid nyanläggning eller stort renoveringsbehov Lönsamt vid nyanläggning eller stort renoveringsbehov Industribyggnader Foto: Conserval Engineering Torkning av jordbruksprodukter Foto: Conserval Engineering © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Marknad för luftburen solvärme

25 Solvärmda vattensystem Teknologi & Tillämpningar Kollektorer med eller utan glastäckning Kollektorer med eller utan glastäckning Varmvattenlager (tank eller bassäng) Varmvattenlager (tank eller bassäng) Kommersiella byggnader, institutioner eller pooler Aquakultur – Laxkläckningsanläggning © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005.

26 Marknad för solvärmda vattensystem Mer än 30 millioner m 2 kollektoryta över hela världen Mer än 30 millioner m 2 kollektoryta över hela världen Europe: Europe:  10 millioner m 2 of kollektoryta i drift  Årlig tillväxt 12%  Tyskland,Grekland, Österrike  Mål för 2010: 100 millioner m 2 Stark världsmarknad för värmning av pooler i badanläggningar Stark världsmarknad för värmning av pooler i badanläggningar Barbados har 35 000 anläggningar Barbados har 35 000 anläggningar Foto: Chromagen Flerbostadsvus Villor och pooler © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Source: Renewable Energy World, Oak Ridge National Laboratory

27 Passiv solvärme Teknologi & Tillämpningar Kan bidra med 20 to 50% av uppvärmningsbehov under eldningssäsongen Kan bidra med 20 to 50% av uppvärmningsbehov under eldningssäsongen Ökat utnyttjande genom effektiva fönster vända mot söder Ökat utnyttjande genom effektiva fönster vända mot söder Värmelagring i byggnadsstommen Värmelagring i byggnadsstommen Utnyttja skuggning för att undvika värmeöverskott sommartid Utnyttja skuggning för att undvika värmeöverskott sommartid © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Vinter Sommar Foto: Fraunhofer ISE (from Siemens Research and Innovation Website) Passiv solvärme för flerbostadshus

28 Marknad för passiv solvärme Användning av effektiva fönster är standardutförande för passiv solvärme idag Användning av effektiva fönster är standardutförande för passiv solvärme idag För nybyggnad – ingen eller låg extrakostnad För nybyggnad – ingen eller låg extrakostnad  Effektivare fönster  Byggnadens orientering  Lämplig skuggning Konkurrenskraftigt för nya byggnader och renoveringar Konkurrenskraftigt för nya byggnader och renoveringar Kommersiell byggnad DOE/NREL Foto: Gretz, Warren © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Bostadshus Foto: DOE/NREL

29 Markvärmepumpar Teknologi & Tillämpningar Vattenburet värme- eller kylsystem Vattenburet värme- eller kylsystem Electricitet driver en ångkompressionsprocess Electricitet driver en ångkompressionsprocess Värme tas från marken vintertid och kyls bort till marken sommartid Värme tas från marken vintertid och kyls bort till marken sommartid Horisontell markkrets Vertikal markkrets © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005.

30 Marknad för markvärmepumpar Kommersiella byggnader, institutions- och industribyggnader Foto: Geothermal Heat Pump Consortium (GHPC) DOE/NREL © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Markvärmepump för villa Världen: Världen:  800 000 installationer  Total capacitet 9 500 MW th  Årlig tillväxt 10% USA: 50 000 installationer årligen USA: 50 000 installationer årligen Sverige, Tyskland, Schweiz stora marknader i Europa Sverige, Tyskland, Schweiz stora marknader i Europa Canada: Canada:  Mer än 30 000 bostäder  Mer än 3 000 anläggningar i industri och kommersiella byggnader  435 MW th installerat

31 Andra kommersiella ”Gröna” energiteknologier Bränslen: etanol och bio-diesel Bränslen: etanol och bio-diesel Effektiva kylsystem Effektiva kylsystem Elmotorer med variabelt varvtal Elmotorer med variabelt varvtal Dagsljusanvändning och effektiv belysning Dagsljusanvändning och effektiv belysning Värmeåtervinning från ventilationsluft Värmeåtervinning från ventilationsluft Annat Annat Foto: David and Associates DOE/NREL Foto: Robb Williamson/ NREL Pix Dagsljusanvändning och effektiv belysning Jordbruksavfall som bränsle © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Effektiv kylanläggning i ishall

32 Kommande ”Gröna” energiteknologier Soltermiska kraftverk Soltermiska kraftverk Kraftverk som utnyttjar havets temperaturskillnader Kraftverk som utnyttjar havets temperaturskillnader Tidvattenkraftverk Tidvattenkraftverk Kraftverk drivna av havsströmmar Kraftverk drivna av havsströmmar Vågkraftverk Vågkraftverk etc. etc. Photo Credit: Gretz, Warren DOE/NREL Foto: Sandia National Laboratories DOE/NREL Solkraftverk med paraboliska kollektorer Solkraftverk med reflektorer och central kollektor i ett torn © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005.

33 Det finns kostnadseffektiva möjligheter Det finns kostnadseffektiva möjligheter Många lyckade tillämpningar Många lyckade tillämpningar Växande marknader Växande marknader Förnybara energikällor och effektiv energiteknik är tillgängliga Förnybara energikällor och effektiv energiteknik är tillgängliga Foto: Michael Ross Renewable Energy Research Foto : Price, Chuck Parks Canada PV-vind hybridanläggning (Arctic at 81°N) PV driven telefon Foto: Nordex Gmbh Installation av 600 kW vindturbin © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005.Slutsatser

34 Frågor?


Ladda ner ppt "Kurs i analys av « gröna » energiprojekt Utvecklingsläge för “gröna” energiteknologier © Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2005. Passiv soluppvärmning."

Liknande presentationer


Google-annonser