Zadanie badawcze nr 3:
Zwiększenie wykorzystania energii z odnawialnych źródeł energii (OZE)
elektryczną przez budynek oraz liczba mikrowiatraków. Dla danej lokalizacji obiektu wyszukiwana jest z bazy danych najbliższa stacja meteorologiczna, dla której wczytywane są wielkości nominalnych prędkości wiatru dla każdej godziny w roku. Następnie przy zadanej liczbie wiatraków, dla każdego z nich wprowadza się następujące dane: typ mikrowiatraka, wysokość zainstalowania mikrowiatraka ponad poziomem terenu, powierzchnia czynna i moc znamionowa pojedynczego mikrowiatraka. W wyniku obliczeń w programie AnalizatorOZE otrzymuje się: wielkość produkcji energii elektrycznej przez pojedynczy mikrowiatrak w danej godzinie roku, łączną roczną produkcję energii elektrycznej przez farmę mikrowiatraków i stopień pokrycia zapotrzebowania budynku na energię elektryczną.
Jeśli w sąsiedztwie budynku mamy możliwość wykorzystania cieku wodnego, to z pomocą trzeciego kalkulatora w programie AnalizatorOZE możemy wyznaczyć godzinową produkcję energii elektrycznej w instalacji małej elektrowni wodnej. Dla określenia średniego rocznego natężenia przepływu w cieku wodnym wybiera się jedną z czterech metod obliczeniowych. Tabela doboru typu turbiny wodnej zaimplementowana w programie, pozwala na porównanie uzyskanych wartości strumienia i spadu użytecznego z zakresem wartości podanym w tabeli i wyborem typu turbiny. Zgodnie z danymi producenta dobiera się urządzenie o właściwej charakterystyce. Dla średniego godzinowego przepływu wody w cieku oblicza się godzinową produkcję energii elektrycznej, a następnie wielkość rocznej produkcji energii elektrycznej Eei,r w dobranej turbinie wodnej. Algorytm obliczania godzinowej produkcji energii elektrycznej w instalacji małej elektrowni wodnej pozwala na wyliczenie w jakim stopniu turbina wodna pokrywa zapotrzebowanie na energię elektryczną w budynku, co jednocześnie określa w jakim stopniu potrzeby energii pokrywane są produkcją z wykorzystaniem tego typu OZE.
Pozostałe dwie zakładki w module obliczeniowym „Źródła energii’’ służą do wyznaczenia godzinowych rozkładów skojarzonego wytwarzania ciepła i energii elektrycznej w instalacji mikrokogeneratora oraz do analizy wytwarzania biogazu w przydomowym mikrogeneratorze. Zaimplementowany w programie AnalizatorOZE algorytm oblicza godzinową produkcję w skojarzeniu ciepła i energii elektrycznej w układzie kogeneracyjnym CHP. Wprowadzane są dane dotyczące zapotrzebowania na ciepło i energię elektryczną w budynku, dane opisujące układ technologiczny kogeneratora CHP oraz sposób sterowania układem. Agregat kogeneracyjny CHP może pracować w następujących trybach pracy:
• z mocą dostosowaną do aktualnego zapotrzebowania energii elektrycznej;
• z mocą dostosowaną do aktualnego zapotrzebowania ciepła;
• ze stałą mocą elektryczną.
W wyniku obliczeń otrzymuje się wielkości godzinowe rocznej produkcji ciepła, energii elektrycznej oraz energii chemicznej zużywanego paliwa, z uwzględnieniem minimum technicznego dla którego możliwa jest praca układu kogeneracyjnego CHP.
Etap nr 19:
Walidacja aplikacji systemu komputerowego dotyczącego wykorzystania OZE w budownictwie
19