Ekorozwój 30.05.2009r wykład nr.3
5 zagadnień
np. rola energetyki wodnej w bilansie energetycznym,
Elektrownie przy zbiornikowe :
- przepływ nie naruszalny,
Największe elektrownie wodne na świecie :
1.Trzy Przełomy - Jangcy- Chiny - 18200 MW - w budowie
2.Itaipu Parana - Brazylia - 12600 MW - w tej chwili
3.Grand Coulee - Kolumbia- USA - 6700 MW
Największe elektrownie wodne na świecie
Największe obecnie hydroelektrownia świata- Itaipu na rzece Paranie, 18 hydrozespołów hydrozespołów mocy 700 MW każdy- łącznie 1260 MW, Obiekt ten jest rozbudowywany o dwa hydrozespoły, dzięki którym moc wzrośnie do 14000. Brazylia wytwarza największe ilości energii elektrycznej z wody. 304TWh/rok
W Kanadzie hydroelektrownie są najważniejszym źródłem energii elektrycznej. Największa z nich, La Grande2 , mamoc 5300 MW.Potencjał hydroenergetyczny Kanady szacuje się na 118000 MW.
Największe Jangcy w Chinach budowana jest zapora Trzech Przełomów, która będzie największą hydroelektrownią świata. 26 hydrozespołów o mocy 700Mw każy łącznie 18,2 GW. Zakończenie tej inwestycji planowane jest w 2009r.
Położonym nad Jenisem Kranojarsku na Syberii znajduje się jedna z większych elektrowni wodnych na świecie o mocy 6 GW. Największa elektrownia wodna w Europie- zbudowana na Wołdze , Elektrownia Wołgogradzka, któ®a po modernizacji osiągnie moc 3,2 GW. Rosja zajmuje piąte miejsce na świecie pod względem wielkości produkcji energii elektrycznej w elektrowniach wodnych (157,2 TWh)
USA USA produkcją na poziomie 269 TWH/rok. Dla celów hydroenergetycznych są wyzyskiwane rzeki Kordylierów Kordylierów Appalachów. Wielkie zespoły elektrowni na rzeczy Kolumbia(11 elektrowni, w tym Grand Coulee o mocy 6700 MW, JoHN Day - 2200MW) Na dopływach Sake, Kolorado , Tennesse, Ohio oraz na wodospadzie Niagara.
W Europie :
Według prognoz UE w okresie do 2010 najszybciej będzie rozwijać się energetyka wiatrowa, ale nadal najwięcej energii elektrycznej z OZE będzie produkowane w elektrowniach wodnych, choć jej udział % spadnie do 53 % (obecnie 83%)
Światowe prognozy przewidują dalszy rozwój energetyki wodnej. W latach 2000- 2010 spodziewany przyrost mocy z dużych obiektów wodnych wyniesie 2 % , a w latach 2010- 2020 - 1,6 %.
Hydroenergetyka najszybciej będzie rozwijać się w Azji w tempie 5 % rocznie.
Zbiorniki retencyjne są istotne do ochrony przeciw powodziowej. Tzw. Kontrolowanej.
Produkcja energii elektrycznej w elektrowniach wodnych
Kraj |
Produkcja energii TWh |
Moc zainstalowana GW |
Chiny |
486,7 |
145,26 |
Kanada |
350, 3 |
88,974 |
Brazylia |
349,9 |
69,080 |
USA |
291,2 |
79,511 |
Rosja |
157,1 |
45,00 |
Norwegia |
119,8 |
27,5 |
Elektrownie wodne w Polsce
W Polsce wybudowano 18 elektrowni wodnych o mocy powyżej 5 MW.
Największe z nich to :
-Żarnowiec ( Żarnowiec mocy 716 MW)
-Porąbka- Żar (500MW)
-Solina (200MW)
-Włocławek (162 MW)
-Żydowo (150 MW)
Przyszłość krajowej hydroenergetyki specjaliści wiążą z rozwojem małej energetyki wodnej (MEW).
W Polsce działa obecnie ok. 590 elektrowni wodnych z których większość to jednostki małe, o mocy poniżej 5 MW.
Ostatnia wybudowana elektrownia : Niedzica - 1997, 92,0- moc zainstalowana,
Najstarsza zapora w Wapiennicy 1932 ,
Produkcja energii elektrycznej w Polsce :
Elektrownie wodne (z wyłączeniem szczytowo- pompowych) - 2,4 TWH.
Elektrownie szczytowo- pompowych- 1,6 TWh
Małe elektrownie wodne ok. 0,6 TWh,
Elektrownia Porąbka Żar
Elektrownia Porąbka-Żar - druga co do wielkości elektrownia szczytowo pompowa w Polsce uruchomiona w 1979. Wyposażona jest w cztery hydrozespoły, odwracalne typu Francisa o mocy 500MW dla pracy turbinowej oraz 540 dla pracy pompowej.
Dolny zbiornik Jezioro Międzybrodzkie, górny na szczycie góry.
Solina : szczytowo pompowa, oddana do użytku w 1968, dwie turbiny klasyczne, o całkowitej mocy 136. Po zakończonej modernizacji w 2003 moc zwiększyła się o 64 MW., wzrosła sprawność turbin. Należy do najnowocześniejszych tego typu w Polsce.
Elektrownia Wodna Niedzicy : roczna produkcja 1998- 2001 83,1 GWH a czas pracy turbinowej 1550 h/rok.
Zalety dużej energetyki wodnej :
- nie zanieczyszczają środowiska
-nie zużywają surowców kopalnych
-są tańsze w eksploatacji niż elektrownie konwencjonalne
-wytwarzanie energii elektrycznej jest w nich 8- 10 razy tańsze
- cena energii jest stabilna
- koszty inwestycji elektrowni przepływowych zwracają się szybciej
-zbiorniki retencyjne służą dodatkowo ochronie przeciw powodziowe
Wady :
- zmiany klimatu
- budowa zbiornika retencyjnego powoduje zmiany użytkowania terenu,
-wywłaszczenie przesiedlenie,
- wysoki koszt początkowej inwestycji projektu,
-zmienia się ekosystem wodny na ekosystem lądowy,
- zmiana ciągłości rzeki,
- tego typu obiekty są to obiekty szczególnie szkodliwe dla środowiska, raporty, ocena i dokumentacja która inwentaryzuje stan ekologiczny,
- może pojawić się sytuacja taka ,że pewne elementy hydrauliczne ulegną awarii,
Zalety małych elektrowni wodnych:
- wytwarzanie ,,czystej” energii elektrycznej
-zużywanie niewielkich ilości energii na własne potrzebny, ok. 0,5-1 % przy około 10 % w przypadku elektrowni tradycyjnych,
-niewielki nadzór technicznych do ich obsługi, mogą być sterowanie zdalne, nie wymagają licznego personelu,
-możliwość wykorzystywania energii z tych źródeł przez lokalnych odbiorców (minimalne straty przesyłu),
-awaryjne źródło energii w przypadku uszkodzenia sieci przesyłowej,
-regulacja stosunków wodnych
-budowa obiektu piętrzącego powoduje powstanie zbiornika wodnego który stając się cennym elementem krajobrazu może decydować o rozwoju turystyki i rekreacji w danym regionie.
-tworzenie nowych miejsc pracy - wykonywanie przy użyciu miejscowych materiałów a ich prostota techniczna powoduje wysoką niezawodność i długą żywotność,
-budowla piętrząca może również w pewnym stopniu osłabić wielkość zatapiania okolic w przypadku występowania powodzi,
-nie zanieczyszczają środowiska i mogą być instalowane w licznych miejscach na małych ciekach wodnych
-krótki okres od projektu do realizacji- mogą być zaprojektowane wybudowane w ciągu 1-2 lat, wyposażenie jest dostępne powszechnie a technologia dobrze opanowana.
Wady :
- jeżeli nie mamy istniejących spiętrzeń to koszt tych elektrowni jest większy
- dużą część wody w danym cieku musimy przepuścić przez tzw. przepławki,
- Q= G*H*Q
Reasumując :
- potrzebne są duże inwestycje ,żeby przekroczyć 20 % wytwarzania energii z elektrowni wodnych ,
- większe elektrownie bardziej się opłacają,
Gospodarka odpadami :
Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001roku, ustawa o opadach. Nie jest to jedyna ustawa która porusza problem ustawy. Również o ustawie o utrzymaniu porządku w gminach. I w prawie ochrony środowiska. Znaleźć na www.
Definicje :
Ustawa o odpadach - określa zasady postępowania z odpadami w sposób zapewniający ochronę życia i zdrowia ludzi oraz ochronę środowiska zgodnie z zasadą zrównoważonego rozwoju, a w szczególności zasady zapobiegania powstawania lub ograniczenia ilości odpadów i ich negatywnego działania na środowisko, a także odzysku lub unieszkodliwiania odpadów. Art.1.1
Odpady oznaczają każdą substancję lub przedmiot należący do jednej z kategorii, określających w załączniku nr 1 do ustawy, których posiadacz pozbywa się, zamierza pozbyć się lub do ich pozbycia się jest obowiązany.
Załącznik nr jeden do kategorii odpadów.
Zasady gospodarowania odpadami :
Kto podejmuje działania powodujące lub mogące powodować powstanie odpadów, powinien takie działania planować, projektować i prowadzić tak aby :
Zapobiegać powstawaniu odpadów lub ograniczać ilość odpadów ich negatywne oddziaływanie na środowisko przy wytwarzaniu produktów podczas i po zakończeniu ich użytkowania;
Zapewniać zgodny z zasadami ochrony środowiska odzysk, jeżeli nie udało się zapobiec powstawaniu odpadów ;
Zapewniać zgodne z zasadami ochrony środowiska unieszkodliwianie odpadów, których powstaniu nie udało się zapobiec lub których nie udało się zapobiec lub których nie udało się poddać odzyskowi.
Plany gospodarki odpadami :
Dla osiągnięcia celów założonych w polityce ekologicznej państwa oraz realizacji zasad, o których mowa w art.5 , a także stworzenia w kraju zintegrowanej i wystarczającej sieci instalacji i urządzeń do odzysku i unieszkodliwiania odpadów, spełniających wymagania określone w przepisach o ochronie środowiska, opracowane są plany gospodarki odpadami.
Zadania samorządu terytorialnego w zakresie gospodarki odpadami komunalnymi :
Art. 16 Do obowiązkowych zadań własnych gmin w zakresie gospodarki odpadami komunalnymi należy :
Zapewnienie objęcie wszystkich mieszkańców gminy zorganizowanym systemem odbierania wszystkich rodzajów odpadów komunalnych ;
Zapewnianie warunków funkcjonowania systemu selektywnego zbierania i odbierania odpadów komunalnych aby było możliwe :
ograniczenie składowania odpadów komunalnych ulegających biodegradacji
wydzielanie odpadów z niebezpiecznych z odpadów komunalnych
osiągnięcie poziomów odzysku i recyklingu odpadów opakowaniowych
Zapewnienie budowy, utrzymania i eksploatacji własnych lub wspólnych z innymi gminami lub przedsiębiorcami instalacji i urządzeń do odzysku i unieszkodliwiania odpadów komunalnych albo zapewnienie warunków do budowy, utrzymania i eksploatacji instalacji i urządzeń do odzysku i unieszkodliwiania odpadów komunalnych przez przedsiębiorców
Zapewnienie warunków ograniczenia masy odpadów komunalnych ulegających biodegradacji kierowania do składowania:
do dnia 31.12.2010r - do nie więcej niż 75 % wagowo całkowitej masy odpadów komunalnych ulegających biodegradacji
do dnia 31.12.2013r- do nie więcej niż 50 % wagowo całkowitej masy odpadów komunalnych ulegających biodegradacji,
do dnia 31.12.2020r. - do nie więcej niż 35 % wagowo całkowitej masy odpadów komunalnych ulegających biodegradacji w stosunku do masy tych odpadów wytworzonych w 1995r.
regulacje z ustawy 2001r.Głównie wymogi Europejskie.
Struktura odpadów :
-75% przemysłowe
-15% rolnicze
-7 % komunalne
-3% niebezpiecznie
Gospodarka odpadami stałymi - całokształt działań zmierzających do maksymalnego odzysku z odpadów substancji nadających się do zwrócenia do procesów wytwórczych, bądź do ponownego ich wykorzystania oraz maksymalnego zmniejszenia ilości odpadów, które po uprzedniej detoksykacji mogą być składowane w środowisku.
Unieszkodliwienie odpadów polega na poddaniu ich procesom przekształcenia biologicznego(bakterie), fizycznego(rozbiórki budynków np. zmielenie odpadów) lub chemicznego(reakcja z tym co jest nie bezpieczne i powodują przejście do osadów) w celu doprowadzenia ich do stanu, który nie stwarza zagrożeń dla życia lub zdrowia ludzi oraz środowiska.
Odpady stałe :
Unieszkodliwianie odpadów polega na :
Selektywnej zbiórce i przetwarzaniu odpadów :
ponowne wykorzystanie odpadów do produkcji samych wyrobów (recykling) lub jako surowców wtórnych do produkcji innych,
przetwarzanie chemiczne lub biologiczne np. kompostowanie odpadów organicznych, produkcja biogazu, i nawozu organicznego
obróbka termiczna(spalanie odpadów) - produkcja energii cieplnej i lub elektrycznej.
Bezpiecznym składowaniu na wysypiskach, hałdach, w zbiornikach.
5