Odnawialne źródła energii to coraz częściej poruszany temat i nie ma się czemu dziwić! W końcu OZE, to idealne rozwiązanie dla wszystkich, którzy chcą zaoszczędzić, a do tego ograniczyć negatywny wpływ na środowisko, poprzez pozyskiwanie energii z paliw kopalnych. Dowiedz się więcej, jak dynamicznie rozwijający się sektor energii odnawialnej pozwoli Ci na ograniczenie negatywnego wpływu na środowisko, a także na generowanie oszczędności w Twoim domu i firmie!
Odnawialne źródła energii to alternatywa dla konwencjonalnych, czyli nieodnawialnych źródeł energii. Przez dynamiczny rozwój gospodarczy, jak i wzrost populacji, zasoby surowców nieodnawialnych, które są niezbędne do wytwarzania prądu elektrycznego zaczęły się zmniejszać w bardzo szybkim tempie. Takie działania wpłynęły na konieczność szukania alternatywy dla konwencjonalnych źródeł energii, takich jak m.in.: węgiel kamienny, węgiel brunatny, gaz ziemny, ropa naftowa oraz uran. Aktualnie za OZE uznaje się energię słoneczną, wiatrową, wody, geotermalną i biomasę.
To co cechuje OZE, to to iż zasoby, które są wykorzystywane do generowania energii elektrycznej, mechanicznej czy też cieplnej nie ulegają zmniejszeniu lub też ich odnawianie nie jest procesem długotrwałym, jak przykładowo energia z biomasy. Szczegółową definicję OZE przedstawiła IEA – Międzynarodowa Agencja Energetyczna, opisując OZE słowami: Odnawialna energia jest tą ilością energii jaką uzyskuje się w naturalnych procesach przyrodniczych stale odnawialnych. Występując w różnej postaci, jest generowana bezpośrednio lub pośrednio przez energię słoneczną lub z ciepła pochodzącego z jądra Ziemi. Zakres tej definicji obejmuje energię generowaną przez promieniowanie słoneczne, wiatr, z biomasy, geotermalną cieków wodnych i zasobów oceanicznych oraz biopaliwo i wodór pozyskiwany z wykorzystaniem wspomnianych odnawialnych źródeł energii.
Konwencjonalne źródła energii, czyli różnego typu paliwa kopalniane ulegają szybkiemu zużyciu, a proces przetwarzania ich na energię, przyczynia się do zanieczyszczania środowiska przyrodniczego. Dlatego OZE stanowi alternatywę dla nieodnawialnych źródeł. Co więcej, obecnie energia produkowana z paliw kopalnych wymaga mniejszych kosztów związanych z jej wytwarzaniem, w porównaniu do OZE. Do grupy nieodnawialnych źródeł energii, zalicza się:
Jednym ze sposobów pozwalających na pozyskanie prądu elektrycznego jest energetyka słoneczna. Do tej pory jest to najbardziej rozpowszechniona i znana forma uzyskiwania mocy elektrycznej. Proces ten polega na bezpośredniej produkcji energii elektrycznej, bezpośredniej produkcji energii cieplnej, jak i pośredniej produkcji energii elektrycznej z energii cieplnej. Każdy z rodzajów pozyskiwania energii wymaga różnorodnych instalacji, które zostały wymienione poniżej – odpowiednio przy każdej z metod.
Bezpośrednia produkcja energii elektrycznej
Opcja pierwsza, czyli – produkcja bezpośrednia, polega na przetworzeniu promieniowania słonecznego na energię elektryczną za pomocą ogniw fotowoltaicznych. Ogniwa są łączone w cały szereg zwany panelem fotowoltaicznym. Na dachach oraz innych specjalnych konstrukcjach montowane są różne ilości paneli PV, w zależności od dostępnego miejsca czy też ilości prądu jaką chcemy uzyskać.Do wytworzenia energii elektrycznej, która pochodzi ze słońca potrzebne są panele fotowoltaiczne. Na rynku dostępnych jest kilka rodzajów paneli PV, które różnią się zastosowanymi ogniwami, jak:
Im wyższa sprawność ogniw, tym koszt zakupu produktu jest wyższy. Co więcej, krzem to nie jedyny pierwiastek, z którego wykonywane są ogniwa. Produkuje się ogniwa także z tellurku kadmu (CdTe) lub z miedzi (Cu), indu, galu (Ga), selenu (Se), a nawet panele organiczne.
Bezpośrednia produkcja energii cieplnej
Ten rodzaj pozyskiwania energii ze słońca wymaga wykorzystania, tzw. kolektorów słonecznych. Funkcjonowanie opisywanego urządzenia nie jest skomplikowane. Bardzo ważne w tym procesie jest odpowiednie umieszczenie kolektorów, które powinno montować się po południowej stronie dachu. Pod wpływem promieniowania słonecznego substancja, która umieszczona jest w kolektorach nagrzewa się, a następnie pompa tłoczy ją do zbiornika z wodą, który powinien znajdować się wewnątrz budynku. Zbiornik z wodą jest ogrzewany poprzez ciepły płyn z kolektorów za pomocą specjalnej wężownicy. Po schłodzeniu płyn, na nowo jest pompowany – tym razem z powrotem do kolektorów w celu ponownego ogrzania. Kolektory montuje się na stałe w jednej płaszczyźnie. Wyróżnia się kolektory płaskie oraz próżniowe rurowe.
Pośrednia produkcja energii cieplnej
Po uzyskaniu energii cieplnej z energii słonecznej jest możliwa zamiana energii cieplnej na energię elektryczną. Do tego celu wykorzystuje się tzw. wieże słoneczne, w których promienie słoneczne ogrzewają powietrze. Przez to iż, w sposób naturalny ciepłe powietrze unosi się ku górze, to specjalne wiatraki wprawiane są w ruch, dzięki czemu produkowana jest energia elektryczna.
Do grupy odnawialnych źródeł energii zalicza się energię wiatru. Dzięki poziomym ruchom powietrza względem ziemi, powstaje wiatr, którego prędkość jest większa na wyższych wysokościach. Z tego powodu generatory wiatrowe umieszczane są na dużych wysokościach. Coraz częściej spotykane na terenie Polski – elektrownie wiatrowe wykorzystuje się do wyprodukowania prądu elektrycznego.
Energia wodna, bardzo często nazywana hydroenergią to jedno z najstarszych odnawialnych źródeł wykorzystywanych przez człowieka. Przed wynalezieniem nowoczesnych maszyn, najczęściej stosowano hydro energię do napędzania młynów, tartaków, kuźni. Do wytworzenia prądu elektrycznego wykorzystuje się w zależności od lokalizacji siły grawitacji, piętrzenia wody lub wody przepływające. Najważniejszym elementem, który jest wykorzystywany do tworzenia elektrowni wodnych stanowi turbina. Element ten, napędza cały system elektrowni wodnej, a co więcej zależny jest od tego podział hydroelektrowni. Od zastosowanego rodzaju turbiny zależy sposób dostarczania do niej H2O.
Podział turbin wodnych
Turbiny wodne dzielimy na:
akcyjne:
reakcyjne:
Podział elektrowni wodnych
Elektrownie wodne można podzielić ze względu na typ oraz ze względu na moc.
Podział ze względu na typ:
Podział elektrowni wodnych ze względu na moc:
Kolejnymi istotnymi elementami uważanymi za źródła energii odnawialnej są elektrownie geotermalne. Ciepło pochodzące z głębi Ziemi wydobywa się na powierzchnię w postaci gejzerów, gorących wód gruntowych czy też gorącej magmy. Wewnątrz ziemi zgromadzone są ogromne ilości mocy, która jest niewyczerpalna. Przyjmuje się, iż na każdy kilometr w głąb Ziemi temperatura wzrasta o około 25 stopni Celsjusza.
Podział zasobów geotermalnych
Ze względu na różne nośniki ciepła, które pochodzi z głębi ziemi obecnie wyróżniamy:
Biomasa należy do OZE i służy głównie do produkcji ciepła. Na biomasę składają się pozostałości, jak i odpady organiczne, które mogą zostać wykorzystywane energetycznie. W celu uzyskania biomasy produkuje się także rośliny, które cechują się dużym przyrostem rocznym oraz niewielkimi wymaganiami glebowymi, jak np. wierzba wiciowa. Proces uzyskiwania energii z biomasy polega na odzyskiwaniu energii zawartej w roślinach poprzez ich spalanie i pozyskiwanie ciepła, które można zamienić na energię elektryczną.
Źródła biomasy:
Ponadto wyróżniamy podział ze względu na stan stały, płynny i gazowy biomasy.
Biopaliwa stałe:
Biopaliwa gazowe:
Biopaliwa płynne:
To co jest najważniejsze w wykorzystywaniu możliwości jakie daje energia odnawialna to przede wszystkim aspekty ekologiczne. Po pierwsze, OZE to rozwiązanie, dzięki któremu zmniejsza się ilość gazów cieplarnianych, jak i substancji szkodliwych (pyłów, dwutlenku siarki, tlenku węgla, dwutlenku azotu), w porównaniu do stosowania konwencjonalnych źródeł. OZE to także wytwarzanie mniejszej ilości odpadów, aniżeli w procesie przetwarzania tradycyjnych surowców energetycznych. Korzystanie z alternatywy energetycznej, jaką jest OZE oddziałuje na wzrost atrakcyjności turystycznej czy też walorów przyrodniczych regionów. Kolejnymi argumentami, które przemawiają za tym, że odnawialne źródła energii stanowią zdecydowanie dobre rozwiązanie, jest to, iż są one dostępne na całym świecie, a ich wykorzystywanie jest nieograniczone. Dostępność do OZE przyczynia się do wzrostu bezpieczeństwa energetycznego kraju, gdyż państwa stosując OZE uniezależniają się od dostaw paliw potrzebnych do wyprodukowania ciepła i prądu. Następnym powodem przemawiającym za tym, że warto pomyśleć o OZE jest ekonomia. Produkując prąd poprzez wykorzystanie OZE, możemy sporo zaoszczędzić. Jeśli spojrzymy na instalację np. fotowoltaiki, służącej do wytworzenia prądu w dłuższej perspektywie czasu to nie tylko zwrócą nam się koszta poniesione na inwestycję paneli PV, ale będziemy mieli także możliwość własnej produkcji prądu! Warto być na bieżąco w kwestii OZE, gdyż z roku na rok koszty np. paneli PV spadają, a ilość rozwiązań, które oddziałują na zmniejszenie zużycia prądu w naszym domu czy firmie, rośnie. Co więcej na rynku funkcjonuje system dofinansowań do instalacji OZE, jak np. Program Mój Prąd oraz dostępne są lokalne programy wsparcia. Dobrze mieć na uwadze, iż w niektórych przypadkach dofinansowanie może sięgać nawet 100%! Dlatego, jeżeli zależy Ci na tym, aby przestać płacić wysokie rachunki za prąd, a do tego obniżyć emisję szkodliwych substancji do środowiska – postaw na odnawialne źródła energii, które pozwolą Ci obniżyć koszty!
biuro@ecocomfort.pl
603 908 700