Issuu on Google+

PLAYENERGY, 2013

1


PLAYENERGY, 2013

Echipa de proiect    

Pintea Alexandra –clasa a IX-a F Doncu Cristian Gabriel –clasa a X-a D Băcescu Mihai - clasa a X-a D Sotir Eduard - clasa a X-a D

Profesor coordonator  Dincă Doina Mariana Colegiul Național „Octav Onicescu„ București, România

2


PLAYENERGY, 2013

CUPRINS 1.

Panouri solare

4

2

Hartă vânt eolian

7

3

Energia aerului

9

4

Bibliografie

13

3


PLAYENERGY, 2013

PANOURI SOLARE Doncu Cristian Gabriel Clasa a-X-a D Colegiul Național Octav Onicescu, București

Un panou solar transformă energia luminoasă din razele solare direct în energie electrică. Componente 1. Cutie 2. Garnitura impermeabila 3. Învelis transparent 4. Izolatie termica 5. Placa absorbanta de cupru 6. Tuburi de cupru

Functionarea unui panou solar plan Fluxul de energie transmis lichidului sufera numeroase pierderi, descrise in continuare. În primul rand, raza solara (provenind de la o sursa directa sau una difuza) care intalneste geamul panoului solar. Geamul o reflecta partial (nu numai cu suprafata exterioara, ci si cu cea interioara). De asemenea, raza este partial absorbita de geam care, prin urmare, se incalzeste (efect „plafoniera”). Restul ramas din raza solara ajunge la suprafata de absorbtie. Aici, raza este partial reflectata de suprafata de absorbtie inapoi catre geam si, partial, absorbita de agentul termic solar. Cand placa de absorbtie se incalzeste, aceasta tinde sa disperseze caldura solara in trei moduri: - incalzeste stratul de izolatie prin conductie - incalzeste prin convectie aerul continut in panou solar, care la randul sau incalzeste geamul si apoi aerul exterior - cedeaza caldura prin iradiere asa cum fac toate corpurile supraincalzite, devenind emitator de unde infrarosii.

4


PLAYENERGY, 2013

Performante panouri solare

Pentru apa calda menajera, un panou heat-pipe cu 30 de tuburi S=4,92m² si un boiler de 300 l este suficient !

In functie de conditiile meteo avem urmatoarele valori: Soare si cer senin = 1000 Watt/m² Soare dar putin inorat = 600 Watt/m² Soarele prin nori = 300 Watt/m² Soarele acoperit de nori = 100 Watt/m²

Panourile cu tuburi vidate SP 58/1800 Westech au o putere de 569 kW/h m² Test - Solar Keymark - SPF- Elvetia 

de la inceputul primaverii pana toamna tarziu beneficiati de apa calda menajera gratuit oferita doar de panouri solare

5


PLAYENERGY, 2013

in lunile de iarna apa din rezervorul de acumulare este preincalzita de panouri solare urmand sa fie adusa la temperatura dorita de centrala conventionala (lemn, gaz, carbune, peletz ).

Avantajele energiei solare: 1. este gratuita, atata timp cat soarele este pe cer va puteti bucura de avantajele unei incalziri absolut gratuite fara ulterioare cresteri de pret. 2. Este ecologica, nu polueaza 3. Este estetica 4. Instalatiile nu necesita intretinere 5. Cantitatea de energie solara ce se rasfrange pe acoperisul unei case este mai mare decat toata energia electrica consumata in casa. 6. Cu timpul se pot reduce celelalte surse de energie, extrem de costisitoare. 7. Cea mai moderna metoda de incalzire

Dezavantaje si Riscuri 

  

 

Instalarea de panouri solare induce dificultati in revanzarea casei care are aceste panouri instalate deoarece viitorul cumparator ar putea sa nu si le doreasca, si sa nu doreasca sa plateasca in plus pentru ele. Achiziţionarea instalaţiei cu panouri solare şi a pompelor de căldură este mai costisitoare şi poate majora costul unei construcţii cu cel puţin 10%. Costurile pentru realizarea izolaţiei termice şi a sistemelor de încălzire sunt mai mari decât pentru cele clasice. Amplasarea imobilului pe axe geografice incorecte determină scăderea randamentului instalaţiei şi pericolul distrugerii panourilor, cauzată de intemperii. Este posibil sa creasca prima de asigurare a locuintei Cresc riscurile in caz de calamitati - panourile fiind expuse intemperiilor.

6


PLAYENERGY, 2013

Băcescu Mihai Clasa a-X-a D Colegiul Național Octav Onicescu, București

Energia eoliană este folosită în ziua de astăzi, si turbine noi de vant se construiesc in toată lumea, energia eoliană fiind sursă de energie cu cea mai rapidă crestere in ultimii ani. Majoritatea turbinelor produc energie peste 25% din timp, acest procent crescand iarna, cand vanturile sunt mai puternice. Se crede că potențialul tehnic mondial al energiei eoliene poate să asigure de cinci ori mai multă energie decat este consumată acum. Acest nivel de exploatare ar necesita 12,7% din suprafața Pământului (excluzând oceanele) să fie acoperite de parcuri de turbine, presupunând ca terenul ar fi acoperit cu 6 turbine mari de vânt pe kilometru pătrat.Aceste cifre nu iau in considerare îmbunătățirea randamentului turbinelor si a soluțiilor tehnice utilizate. Folosirea surselor regenerabile-vânt, soare, biomasă-in perioade si locuri neadecvate poate duce la termini de recuperare a investițiilor mult mai mari decât chiar durata de viată a utilajelor. La Ploiești, in imediata apropiere a aeroportului Strejnic, nu demult s-a motat un mare generator electric cu ax orizontal cu trei pale, inaugurat de însusi Primul Ministru. Aeroportul “scoala” de la Strejnic a fost amplasat dupa observații îndelungate intr o zona in care vântul la sol are o viteza medie anuală mică.

7


PLAYENERGY, 2013

Conform harții de zonare a potențialului vântului în Romania, locul de amplasare este in penultima zona (a IV-a) ca potențial energetic. Pentru această zonă eoliană sunt recomandate alte tipuri de generatoare eoliene, care pornesc de la viteze mult mai mici. Zone cu potențial energetic eolian sunt crestele munților, zona din Delta Dunării , apoi in zona Vaslui si Nordul Moldovei unde erau multe mori de vânt. Amplasarea in zona Ploiești a acestui tip de generator scade de peste 3 ori energia efectivă furnizată față de amplasarea in zona Tulcea sau munți.

8


PLAYENERGY, 2013

Sotir Eduard Clasa a-X-a D Colegiul Național Octav Onicescu, București

Energia eoliană este o formă convertită de energie solară. Radiaţia solară încălzeşte în mod diferit anumite zone ale suprafeţei terestre, cel mai sesizabil ziua faţă de noapte. Există diferenţe între modul de absorbţie al radiaţei solare pe întinderile de apă faţă de cele de uscat. Aceste diferenţe se vor traduce într-o încălzire diferită a atmosferei. Diferenţa de temperatură va genera mişcarea maselor de aer iar rezultatul acestei mişcări e vântul. Masa de aer pusă în mişcare conţine energie cinetică. Ce este o instalaţie eoliană şi cum funcţionează ea? O instalaţie eoliană transformă energia cinetică a vântului în energie electrică sau mecanică, formă care poate fi folosită pentru uz practic.

Structura unei instalaţii eoliene 1. Fundaţia 2. Turnul 3. Nacela 4. Pala 5. Hub

9


PLAYENERGY, 2013

6. Transformator de racord la reţeaua de transport energie electrică O centrală modernă are următoarele caracteristici: 

putere instalată: 2,3 MW

diametrul rotorului: 80 metri

înălţimea turnului: 105 metri

producţie anuală de energie: 6000 MWh, reprezentând consumul anual a aproximativ 2000 locuinţe

Câtă energie produce o instalaţie eoliană? Cantitatea de energie produsă depinde de mai mulţi factori. Viteza vântului, împreună cu diametrul rotorului şi densitatea aerului în mişcare sunt printre cei mai importanţi. De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că deşi o turbină funcţionează aproximativ 90% din timp, ea produce energie proporţional cu 2540% din puterea instalată. Astfel, pentru o turbină de 2,3 MW, producţia de energie într-un an va fi între 5500 - 7000 MWh. Cum sunt susţinute proiectele energetice eoliene? Prin legea numărul 220 din 27 octombrie 2008, operatorul de transport şi sistem energie electrică emite lunar certificate verzi producătorilor de energie din surse regenerabile. Pentru producătorii de energie electrică din energie eoliană se acordă două certificate verzi pentru 1MWh

livrat

în

reţeaua

naţională până în 2015 şi un certificat verde pentru 1MWh livrat începând cu 2016. Un

certificat

verde

este

reglementat prin lege la o

10


PLAYENERGY, 2013

valoare între 27 şi 55 Euro în perioada 2008-2014 pentru tranzacţionare pe piaţa contractelor bilaterale a certificatelor verzi.

Potențialul mondial al energiei eoliene Se crede că potențialul tehnic mondial al energiei eoliene poate să asigure de cinci ori mai multă energie decât este consumată acum. Acest nivel de exploatare ar necesita 12,7 % din suprafața Pământului(excluzând oceanele) să fie acoperite de parcuri de turbine, presupunând că terenul ar fi acoperit cu 6 turbine mari de vânt pe kilometru pătrat. Aceste cifre nu iau în considerare îmbunătățirea randamentului turbinelor și a soluțiilor tehnice utilizate. Top țări energie eoliană:  Turbine eoliene lângă Copenhaga, Danemarca  China a ajuns lider mondial în ceea ce privește capacitatea instalată în ferme eoliene, devansând Statele Unite, potrivit unui raport al Wind Energy Association (Asociația Energiei Eoliene-nr) și citat de Reuters, la 11 iunie 2011. La această dată China a ajuns la circa 45.000 MW instalați în mori de vânt, după ce în 2010 a adăugat 18.900 MW. În SUA s-au adăugat doar 5.116 MW iar totalul a ajuns la 40.000 MW, de ajuns cât să furnizeze energie pentru 10 milioane de locuințe. În 2009 Statele Unite devansase Germania la producția de energie eoliană. În lume cele mai mari producătoare de energie eoliană sunt: China (44.733 MW), Statele Unite (40.180 MW), Germania (27.215

MW), Spania (20.776

MW), Franța (5.560

MW), India (13.065

MW), Marea

Britanie (5.203

MW), Italia (5.797 MW),Canada (4.008

MW), Danemarca (3.734 MW). 11


PLAYENERGY, 2013

La sfârșitul anului 2010 prețul unei turbine eoliene chinezești nu depășea 600.000 de dolari pe MW, în timp ce turbinele de proveniență occidentală ajungeau la peste 800.000 de dolari pe MW. Cea mai mare fermă eoliană din lume (2010)

este

The

Roscoe

Wind

Complex (Statele Unite, Texas), cu o capacitate de 781 MW, capabilă de a oferi electricitate pentru 230 000 gospodării. Ea are 627 turbine, a costat 1 miliard de dolari, construcția ei a început în 2007 și se întinde pe 100 000 acri de teren . Prin comparație o uzină de cărbune generează în medie 550 MW.

12


PLAYENERGY, 2013

Bibliografie www.sunssolutions.ro www.energia-solara.ro www. energie-verde.ro www.alea.ro www.wikipedia.ro

13


Cultura energiei