Odnawialne
Odnawialne
źródła
źródła
energii
energii
Wykonała:
Agnieszka Jaskowiak
Agnieszka Jaskowiak
Bibliografia
Bibliografia
Odnawialna energia
Odnawialna energia
Podział energii
Podział energii
Biomasa
Biomasa
Wykorzystywanie biomasy w Polsce
Wykorzystywanie biomasy w Polsce
Biogaz
Biogaz
Energia wiatru
Energia wiatru
Rozmieszczenie wiatraku
Rozmieszczenie wiatraku
Gęstość mocy
Gęstość mocy
Energia geometralna
Energia geometralna
Energia geometralna w Polsce
Energia geometralna w Polsce
Energia słoneczna
Energia słoneczna
Energia wodna
Energia wodna
Energia wód kopalnianych
Energia wód kopalnianych
Moc elektrowni
Moc elektrowni
Odnawialna energia
Odnawialna energia
Energetyka oparta na wykorzystaniu odnawialnych
Energetyka oparta na wykorzystaniu odnawialnych
źródeł energii jest znana człowiekowi od zarania
źródeł energii jest znana człowiekowi od zarania
dziejów. Promienie słoneczne wykorzystywane były do
dziejów. Promienie słoneczne wykorzystywane były do
ogrzewania i suszenia już przez człowieka
ogrzewania i suszenia już przez człowieka
pierwotnego. Palenie ognisk, a więc spalanie biomasy
pierwotnego. Palenie ognisk, a więc spalanie biomasy
w celach energetycznych stanowiło pierwszy,
w celach energetycznych stanowiło pierwszy,
znaczący skok cywilizacyjny. W czasach średniowiecza
znaczący skok cywilizacyjny. W czasach średniowiecza
powszechnie już wykorzystywano energię wiatru i
powszechnie już wykorzystywano energię wiatru i
wody do napędzania urządzeń, które świadczyły pracę
wody do napędzania urządzeń, które świadczyły pracę
na rzecz człowieka - wiatraków i młynów wodnych.
na rzecz człowieka - wiatraków i młynów wodnych.
www.pigeo.org.pl
www.pigeo.org.pl
Podział energii
Podział energii
nieodnawialne, czyli surowce
nieodnawialne, czyli surowce
energetyczne, tj.: węgiel kamienny, węgiel
energetyczne, tj.: węgiel kamienny, węgiel
brunatny, ropa naftowa, gaz ziemny, torf,
brunatny, ropa naftowa, gaz ziemny, torf,
łupki i piaski bitumiczne, pierwiastki
łupki i piaski bitumiczne, pierwiastki
promieniotwórcze (uran, tor i rad);
promieniotwórcze (uran, tor i rad);
odnawialne, do których należy siła spadku
odnawialne, do których należy siła spadku
wody, energia wiatru, energia słoneczna,
wody, energia wiatru, energia słoneczna,
energia wody morskiej (prądów, fal,
energia wody morskiej (prądów, fal,
pływów, różnic temperatury), energia
pływów, różnic temperatury), energia
geotermiczna i energia biomasy.
geotermiczna i energia biomasy.
www.oze.compnet.com.pl
www.oze.compnet.com.pl
Źródła energii
Źródła energii
Odnawialnej
Odnawialnej
Biomasa
Biomasa
BIOMASA - to substancje pochodzenia
BIOMASA - to substancje pochodzenia
roślinnego lub zwierzęcego, które
roślinnego lub zwierzęcego, które
ulegają biodegradacji, pochodzące z
ulegają biodegradacji, pochodzące z
produktów, odpadów i pozostałości z
produktów, odpadów i pozostałości z
produkcji rolnej oraz leśnej, a także
produkcji rolnej oraz leśnej, a także
przemysłu przetwarzającego ich
przemysłu przetwarzającego ich
produkty, a także inne części odpadów,
produkty, a także inne części odpadów,
które ulegają biodegradacji. Biomasa
które ulegają biodegradacji. Biomasa
jest źródłem energii odnawialnej w
jest źródłem energii odnawialnej w
największym stopniu wykorzystywanym
największym stopniu wykorzystywanym
w Polsce.
w Polsce.
www.oze.compnet.com.pl
www.oze.compnet.com.pl
Wykorzystywanie
Wykorzystywanie
biomasy
biomasy
w Polsce
w Polsce
Obecnie w Polsce wykorzystywana w przemyśle
Obecnie w Polsce wykorzystywana w przemyśle
energetycznym biomasa pochodzi z dwóch
energetycznym biomasa pochodzi z dwóch
gałęzi gospodarki: rolnictwa i leśnictwa.
gałęzi gospodarki: rolnictwa i leśnictwa.
Najpoważniejszym źródłem biomasy są odpady
Najpoważniejszym źródłem biomasy są odpady
drzewne i słoma. Część odpadów drzewnych
drzewne i słoma. Część odpadów drzewnych
wykorzystuje się w miejscu ich powstawania
wykorzystuje się w miejscu ich powstawania
(przemysł drzewny), głównie do produkcji ciepła
(przemysł drzewny), głównie do produkcji ciepła
lub pary użytkowanej w procesach
lub pary użytkowanej w procesach
technologicznych. W przypadku słomy,
technologicznych. W przypadku słomy,
szczególnie cenne energetycznie, a zupełnie
szczególnie cenne energetycznie, a zupełnie
nieprzydatne w rolnictwie, są słomy rzepakowa,
nieprzydatne w rolnictwie, są słomy rzepakowa,
bobikowa i słonecznikowa. Rocznie polskie
bobikowa i słonecznikowa. Rocznie polskie
rolnictwo produkuje ok. 25 mln. ton słomy.
rolnictwo produkuje ok. 25 mln. ton słomy.
www.oze.compnet.com.pl
www.oze.compnet.com.pl
Biogaz
Biogaz
BIOGAZ - powstaje w procesie beztlenowej
BIOGAZ - powstaje w procesie beztlenowej
fermentacji odpadów organicznych,
fermentacji odpadów organicznych,
podczas której substancje organiczne
podczas której substancje organiczne
rozkładane są przez bakterie na związki
rozkładane są przez bakterie na związki
proste. W procesie fermentacji beztlenowej
proste. W procesie fermentacji beztlenowej
do 60% substancji organicznej zamienianej
do 60% substancji organicznej zamienianej
jest w biogaz. Biogaz wykorzystywany do
jest w biogaz. Biogaz wykorzystywany do
celów energetycznych powstaje w wyniku
celów energetycznych powstaje w wyniku
fermentacji:
fermentacji:
odpadów organicznych na
odpadów organicznych na
wysypiskach śmieci,
wysypiskach śmieci,
odpadów organicznych na
odpadów organicznych na
wysypiskach śmieci,
wysypiskach śmieci,
odpadów zwierzęcych i odpadów
odpadów zwierzęcych i odpadów
roślinnych w gospodarstwach rolnych,
roślinnych w gospodarstwach rolnych,
osadów ściekowych w oczyszczalniach
osadów ściekowych w oczyszczalniach
ścieków.
ścieków.
www.oze.compnet.com.pl
www.oze.compnet.com.pl
Energia wiatru
Energia wiatru
Jest to energia kinetyczna poruszających się mas
Jest to energia kinetyczna poruszających się mas
powietrza. Bezpośrednią przyczyną powstawania wiatru
powietrza. Bezpośrednią przyczyną powstawania wiatru
jest nierównomierny rozkład ciśnienia atmosferycznego
jest nierównomierny rozkład ciśnienia atmosferycznego
nad powierzchnią ziemi, co z kolei spowodowane jest
nad powierzchnią ziemi, co z kolei spowodowane jest
niejednakowym nagrzewaniem jej przez słońce. Prędkość
niejednakowym nagrzewaniem jej przez słońce. Prędkość
wiatru, czyli przemieszczania się mas powietrza, zawiera
wiatru, czyli przemieszczania się mas powietrza, zawiera
w sobie ogromny ładunek energii, która praktycznie jest
w sobie ogromny ładunek energii, która praktycznie jest
niewyczerpalna. Potencjał energetyczny wiatru odnawiany
niewyczerpalna. Potencjał energetyczny wiatru odnawiany
jest w wyniku stałego, nierównomiernego nagrzewania
jest w wyniku stałego, nierównomiernego nagrzewania
ziemi promieniami słonecznymi. Prędkość wiatru, a więc i
ziemi promieniami słonecznymi. Prędkość wiatru, a więc i
energia jaką można z niego czerpać, ulega zmianom
energia jaką można z niego czerpać, ulega zmianom
dziennym, miesięcznym i sezonowym. Szacuje się, że
dziennym, miesięcznym i sezonowym. Szacuje się, że
globalny potencjał energii wiatru jest równy obecnemu
globalny potencjał energii wiatru jest równy obecnemu
zapotrzebowaniu na energię elektryczną.
zapotrzebowaniu na energię elektryczną.
www.oze.compnet.com.pl
www.oze.compnet.com.pl
Rozmieszczenie wiatraków
Rozmieszczenie wiatraków
Turbiny wiatrowe ustawiane są zarówno na lądzie, jak
Turbiny wiatrowe ustawiane są zarówno na lądzie, jak
i na morzu, pojedynczo lub w grupach - tzw. farmach
i na morzu, pojedynczo lub w grupach - tzw. farmach
wiatrowych. Najkorzystniejsze warunki panują w
wiatrowych. Najkorzystniejsze warunki panują w
pasach nadmorskich i właśnie głównie tam
pasach nadmorskich i właśnie głównie tam
lokalizowane są turbiny. Szybkość i częstotliwość
lokalizowane są turbiny. Szybkość i częstotliwość
występowania wiatru w tych rejonach pozwala na w
występowania wiatru w tych rejonach pozwala na w
miarę równomierną produkcję energii. Polska jest
miarę równomierną produkcję energii. Polska jest
uważana za kraj średnio zasobny w wiatr. Ocenia się,
uważana za kraj średnio zasobny w wiatr. Ocenia się,
że średnioroczna prędkość wiatru w Polsce pomocnej
że średnioroczna prędkość wiatru w Polsce pomocnej
na wysokości ponad 50 m wynosi 5,5 -7,5 m/s.
na wysokości ponad 50 m wynosi 5,5 -7,5 m/s.
www.oze.compnet.com.pl
www.oze.compnet.com.pl
Gęstość mocy
Gęstość mocy
Powierzchniową gęstość mocy (czyli
Powierzchniową gęstość mocy (czyli
energia wiatru na jednostkę czasu i
energia wiatru na jednostkę czasu i
powierzchni) określa się wzorem:
powierzchni) określa się wzorem:
ρ - gęstość powietrza, [kg/m3],
ρ - gęstość powietrza, [kg/m3],
v - prędkość powietrza, [m/s].
v - prędkość powietrza, [m/s].
www.wikipedia.pl
www.wikipedia.pl
ENERGIA GEOTERMALNA
ENERGIA GEOTERMALNA
ENERGIA GEOTERMALNA - jest
ENERGIA GEOTERMALNA - jest
naturalnym ciepłem Ziemi
naturalnym ciepłem Ziemi
nagromadzonym w skałach oraz w
nagromadzonym w skałach oraz w
wodach wypełniających pory i
wodach wypełniających pory i
szczeliny w skałach.
szczeliny w skałach.
www.oze.compnet.com.pl
www.oze.compnet.com.pl
ENERGIA GEOTERMALNA
ENERGIA GEOTERMALNA
w Polsce
w Polsce
W Polsce występują naturalne baseny sedymentacyjno-
W Polsce występują naturalne baseny sedymentacyjno-
strukturalne, wypełnione gorącymi wodami podziemnymi o
strukturalne, wypełnione gorącymi wodami podziemnymi o
zróżnicowanych temperaturach: od kilkudziesięciu do ponad
zróżnicowanych temperaturach: od kilkudziesięciu do ponad
90°C, a w skrajnych przypadkach osiągają sto kilkadziesiąt
90°C, a w skrajnych przypadkach osiągają sto kilkadziesiąt
stopni. Przy niskich temperaturach nośnika, energia wód
stopni. Przy niskich temperaturach nośnika, energia wód
geotermalnych wykorzystywana jest zwykle jako źródło
geotermalnych wykorzystywana jest zwykle jako źródło
ciepła, np. w układach z pompą ciepła. Do zasadniczych
ciepła, np. w układach z pompą ciepła. Do zasadniczych
cech zasobów geotermalnych decydujących o atrakcyjności
cech zasobów geotermalnych decydujących o atrakcyjności
ich wykorzystania w kraju zaliczyć można: praktyczną
ich wykorzystania w kraju zaliczyć można: praktyczną
odnawialność, możliwość użytkowania bez powodowania
odnawialność, możliwość użytkowania bez powodowania
zagrożeń środowiska naturalnego, niezależność od
zagrożeń środowiska naturalnego, niezależność od
zmiennych warunków klimatycznych i pogodowych,
zmiennych warunków klimatycznych i pogodowych,
możliwość budowy instalacji osiągających znaczne moce
możliwość budowy instalacji osiągających znaczne moce
cieplne (do kilkudziesięciu MWt z jednego otworu) oraz
cieplne (do kilkudziesięciu MWt z jednego otworu) oraz
ekonomiczną opłacalność ich pozyskiwania.
ekonomiczną opłacalność ich pozyskiwania.
www.oze.compnet.com.pl
www.oze.compnet.com.pl
Energetyka słoneczna
Energetyka słoneczna
SŁOŃCE jest podstawowym źródłem energii
SŁOŃCE jest podstawowym źródłem energii
dla naszej planety. Energia słoneczna, to dla
dla naszej planety. Energia słoneczna, to dla
Ziemi pierwotne źródło energii, a wszystkie
Ziemi pierwotne źródło energii, a wszystkie
inne źródła są tylko jej pochodnymi. Energię
inne źródła są tylko jej pochodnymi. Energię
słoneczną można wykorzystać do produkcji
słoneczną można wykorzystać do produkcji
energii elektrycznej i do produkcji ciepłej
energii elektrycznej i do produkcji ciepłej
wody, bezpośrednio poprzez zastosowanie
wody, bezpośrednio poprzez zastosowanie
specjalnych systemów do jej pozyskiwania i
specjalnych systemów do jej pozyskiwania i
akumulowania.
akumulowania.
www.oze.compnet.com.pl
www.oze.compnet.com.pl
Ze wszystkich źródeł energii, energia słoneczna jest najbezpieczniejsza. W
Ze wszystkich źródeł energii, energia słoneczna jest najbezpieczniejsza. W
Polsce generalnie istnieją dobre warunki do wykorzystania energii
Polsce generalnie istnieją dobre warunki do wykorzystania energii
promieniowania słonecznego przy dostosowaniu typu systemów i
promieniowania słonecznego przy dostosowaniu typu systemów i
właściwości urządzeń wykorzystujących tę energię do charakteru, struktury
właściwości urządzeń wykorzystujących tę energię do charakteru, struktury
i rozkładu w czasie promieniowania słonecznego. Największe szansę
i rozkładu w czasie promieniowania słonecznego. Największe szansę
rozwoju w krótkim okresie mają technologie konwersji termicznej energii
rozwoju w krótkim okresie mają technologie konwersji termicznej energii
promieniowania słonecznego, oparte na wykorzystaniu kolektorów
promieniowania słonecznego, oparte na wykorzystaniu kolektorów
słonecznych. Roczna gęstość promieniowania słonecznego w Polsce na
słonecznych. Roczna gęstość promieniowania słonecznego w Polsce na
płaszczyznę poziomą waha się w granicach 950 - 1250 kWh/m2, natomiast
płaszczyznę poziomą waha się w granicach 950 - 1250 kWh/m2, natomiast
średnie nasłonecznienie wynosi 1600 godzin na rok. Warunki
średnie nasłonecznienie wynosi 1600 godzin na rok. Warunki
meteorologiczne charakteryzują się bardzo nierównym rozkładem
meteorologiczne charakteryzują się bardzo nierównym rozkładem
promieniowania słonecznego w cyklu rocznym. Około 80% całkowitej
promieniowania słonecznego w cyklu rocznym. Około 80% całkowitej
rocznej sumy nasłonecznienia przypada na sześć miesięcy sezonu
rocznej sumy nasłonecznienia przypada na sześć miesięcy sezonu
wiosenno-letniego, od początku kwietnia do końca września, przy czym czas
wiosenno-letniego, od początku kwietnia do końca września, przy czym czas
operacji słonecznej w lecie wydłuża się do 16 godz./dzień, natomiast w
operacji słonecznej w lecie wydłuża się do 16 godz./dzień, natomiast w
zimie skraca się do 8 godzin dziennie.
zimie skraca się do 8 godzin dziennie.
www.oze.compnet.com.pl
www.oze.compnet.com.pl
Energetyka wodna
Energetyka wodna
ŹRÓDŁEM ENERGII WODNEJ (energia spadku wód) jest
ŹRÓDŁEM ENERGII WODNEJ (energia spadku wód) jest
energia słoneczna (parowanie i skraplanie), której 0,4%
energia słoneczna (parowanie i skraplanie), której 0,4%
zostaje przetworzone i skumulowane w postaci energii
zostaje przetworzone i skumulowane w postaci energii
wodnej.
wodnej.
Energia elektryczna pozyskiwana z elektrowni wodnych,
Energia elektryczna pozyskiwana z elektrowni wodnych,
pomimo niewielkiego jeszcze udziału w ogólnej jej
pomimo niewielkiego jeszcze udziału w ogólnej jej
produkcji, stwarza wymierne korzyści dla ochrony
produkcji, stwarza wymierne korzyści dla ochrony
środowiska. Rocznie pozwala zaoszczędzić tysiące ton
środowiska. Rocznie pozwala zaoszczędzić tysiące ton
węgla i sprawia, że środowisko nie jest obciążane wieloma
węgla i sprawia, że środowisko nie jest obciążane wieloma
szkodliwymi substancjami, takimi jak dwutlenek siarki,
szkodliwymi substancjami, takimi jak dwutlenek siarki,
tlenek azotu, dwutlenek węgla, itd. Dzięki elektrowniom
tlenek azotu, dwutlenek węgla, itd. Dzięki elektrowniom
wodnym regulowane są biegi rzek i budowane są zbiorniki
wodnym regulowane są biegi rzek i budowane są zbiorniki
wodne przez co wyrównują się przepływy i zmniejsza
wodne przez co wyrównują się przepływy i zmniejsza
ryzyko powodzi. Rzeki oczyszczane są z rumowiska,
ryzyko powodzi. Rzeki oczyszczane są z rumowiska,
zwiększa się natlenianie, adsorbcja, mineralizacja i
zwiększa się natlenianie, adsorbcja, mineralizacja i
fotosynteza wody oraz nierzadko stwarzane są nowe
fotosynteza wody oraz nierzadko stwarzane są nowe
powierzchnie wodne idealne do wypoczynku i rekreacji.
powierzchnie wodne idealne do wypoczynku i rekreacji.
www.oze.compnet.com.pl
www.oze.compnet.com.pl
ENERGIA WÓD
ENERGIA WÓD
KOPALNIANYCH
KOPALNIANYCH
ENERGIA WÓD KOPALNIANYCH - jest to energia cieplna
ENERGIA WÓD KOPALNIANYCH - jest to energia cieplna
zawarta w wodach pochodzących z procesu odwadniania
zawarta w wodach pochodzących z procesu odwadniania
kopalń. Energia ta generowana jest głównie w skorupie
kopalń. Energia ta generowana jest głównie w skorupie
ziemskiej i akumulowana w górotworze oraz płynach
ziemskiej i akumulowana w górotworze oraz płynach
wypełniających jego pory i szczeliny jest to więc energia
wypełniających jego pory i szczeliny jest to więc energia
geotermalna. W zlikwidowanych lub likwidowanych
geotermalna. W zlikwidowanych lub likwidowanych
kopalniach, w których zaniechano procesu odwadniania,
kopalniach, w których zaniechano procesu odwadniania,
miejsce powietrza stopniowo zajmuje woda. Wody
miejsce powietrza stopniowo zajmuje woda. Wody
kopalniane wypompowuje się na powierzchnię, gdzie
kopalniane wypompowuje się na powierzchnię, gdzie
mogą być częściowo wykorzystywane w procesach
mogą być częściowo wykorzystywane w procesach
technologicznych, ich nadmiar odprowadza się do
technologicznych, ich nadmiar odprowadza się do
cieków powierzchniowych. Temperatury
cieków powierzchniowych. Temperatury
wypompowywanych wód w zależności od rodzaju
wypompowywanych wód w zależności od rodzaju
zakładu górniczego kształtują się od kilkunastu do
zakładu górniczego kształtują się od kilkunastu do
dwudziestu kilku stopni rzadko przekraczając 22°C.
dwudziestu kilku stopni rzadko przekraczając 22°C.
Moc elektrowni
Moc elektrowni
Elektrownia wodna-5 MW
Elektrownia wodna-5 MW
Elektrownia wiatrakowa-2MW
Elektrownia wiatrakowa-2MW
Elektrownia słoneczna
Elektrownia słoneczna
950 – 1250 kWh/m2
950 – 1250 kWh/m2
Oddział fizyczny projektu
Oddział fizyczny projektu
„
„
Niezbadana moc kropli
Niezbadana moc kropli
wody”
wody”