2010. január 8., péntek
Napenergia hasznosítása napkollektorral, napelemmel, hőszivattyúval
A napenergia a napban lejátszódó magfúziós folyamatok során felszabaduló energia.
A napból a földfelszínre körülbelül 70 - 80 MW/m2 energia érkezik. Az energia sűrűség a föld atmoszférájának szélén átlagosan 1367 W/m2. Ez azt jelenti, hogy évenként megközelítőleg 219 milliárd GWh sugárzási energia éri el a földfelszínt, ami 2500-szorosa napjaink teljes energia szükségletének. Hozzávetőleg három óra napsugárzás képes fedezni földünk éves energia szükségletét.
A légkörben jelen lévő vízpára és jég kristályok elnyelésének eredményeképp a földfelszínt ténylegesen elérő sugárzási energia 1000 W/m2, sík felszínen, a nap legmagasabb állásában. A beeső sugárzási energia a légköri körülmények függvényében 50 W/m2 -től (erősen felhős idő) 1200 W/m2-ig (optimális felhőzet) változik. Európában a napi átlagos sugárzási energia 2.2 - 4.8 kWó/m2nap.
Ennek ellenére ezt az energiaforrást jelenleg alig használjuk ki, pedig kétségtelenül számos kedvező tényező szól alkalmazása mellett :
- mindenki számára könnyen elérhető,
- tiszta, környezetkímélő energiaforrás,
- még sok millió évig rendelkezésre fog állni ,
- kíméli a nyersanyagkészletet,
- kedvezően hat a helyi gazdaságra,
- nem kell szállítani, hozzájutásához nem kell költséges közműhálózat,
- átalakítási, felhasználási költségei minimálisak
Azok a készülékek, amelyek a napenergiát képesek számunkra hatékony módon hasznosítani a napkollektorok és a napelemek (aktív napenergia hasznosítás). Közvetett módon a hőszivattyúk is a napenergiát hasznosítják, a talaj a talaj víz, a levegő közvetíti a napenergiát, amit a hőszivattyú hasznosítani képes. Ezekkel a berendezésekkel a jelenlegi energiaszükségletünknek csupán 2 %-át, míg a fejlett ipari országokban is csupán 7 %-át fedezik. Ezen a tényen saját érdekünkben jelentős fejlődést kell elérnünk!
Az EU 2050-re megcélozta, hogy energiaszükségletünk 60 %-át kell biztosítani megújuló energiaforrásokból ! Hazánk éghajlati viszonya lehetővé teszi, hogy gazdaságosan hasznosíthassuk a napenergiát napkollektorokkal, napelemekkel. Évente 2000 - 2200 a napsütéses órák száma, aminek köszönhetően évi 1200-1800 kWó/év/kollektor m2 energiával számolhatunk. Magyarország jelenleg energiahordozószükségletének 65-70 %-át importból biztosítja!
A nap energiájának hasznosítása [szerkesztés]
A Napból érkező energia hasznosításának két alapvető módja létezik: a passzív és az aktív energiatermelés. Naperőművekben alakítják át a napenergiát elektromos árammá.
Passzív hasznosításkor az épület tájolása és a felhasznált építőanyagok a meghatározóak. Ilyenkor az üvegházhatást használjuk ki hőtermelésre. Alapjában véve passzív napenergia-hasznosító minden olyan épület, amely környezeti adottságai, építészeti kialakítása következtében képes használni a Nap sugárzását mint energiaforrást. A passzív napenergia-hasznosítás főként az átmeneti időszakokban működik, vagyis akkor, mikor a külső hőmérséklet miatt az épületen már/még hőveszteség keletkezik, de a napsugárzás még/már jelentős.
Az aktív energiatermelésnek két módja van. Első módszer, hogy a napenergiát hőenergiává alakítjuk. A jellegzetes napenergia hasznosító épületeken nagy üvegfelületek néznek déli irányba, melyeket estére hőszigetelő táblákkal fednek. Az üvegezésen keresztül a fény vastag, nagy hőtároló képességű padlóra és falakra esik, melyek külső felületei szintén hőszigeteltek, így hosszú időn át képesek tárolni az elnyelt hőt. A hőenergia „gyűjtése” és tárolása főképp napkollektorokkal történik. Ez az a berendezés, ami elnyeli a napsugárzás energiáját, átalakítja hőenergiává, majd ezt átadja valamilyen hőhordozó közegnek.
A másik módszerrel – az ún. fotovoltaikus eszköz (PV), vagyis napelem segítségével – a napsugárzás energiáját elektromos energiává alakítjuk.
Magyarországon 2007 augusztusában telepítettek először napkollektort panelházra, a miskolci Avas egyik 50 lakásos házára. [1]
Naperőművek a világban [szerkesztés]
Hatalmas naperőművek épülnek/épültek napelemek mezőivel. A spanyolországi PS10 naperőmű, a spanyolországi Tres naperőmű, a spanyolországi Monte Alto naperőmű, a spanyolországi Andasol 1 naperőmű, az ausztráliai King's Canyon naperőmű, az ausztráliai White Cliffs naperőmű, a németországi Waldpolenz naperőmű, az amerikai Nellis naperőmű, az amerikai Nevada naperőmű, az amerikai Mojave-sivatag naperőműje, az algériai Hassi R'mel naperőmű, a portugáliai Sepra naperőmű, az amerikai SEGS naperőmű, mind olyan erőfeszítések, hogy az emberiség végleg megszabaduljon a globális felmelegedést előidéző szénerőművektől és más hagyományos energiaforrásoktól.
Előnyei [szerkesztés]
- Ha már egy napenergia hasznosító szerkezet telepítve van, maga az energia "ingyen van".
- Nem függ beszállítótól, nem vonható embargó alá, csökkenti a más országoktól való energiafüggőséget
Napenergia, napkollektor
Napkollektoros rendszerek
Kivitelezése garantált hatásfokkal
www.napfutes.huNapenergia
30 éves tapasztalat. Használja
a nap kimeríthetetlen energiáját!
www.buderus.hu/szolarKorax Solar.
Minőségi napelemek hazai gyártója.
Napelemes rendszerek és kiegészítők
www.koraxsolar.huÉljen széllel, nappal
Monokristályos napelemek
bruttó 820 Ft/W áron
www.energiaminusz.huHőszivattyú 28 Ft/kWó-ért
Elmű és Émász területen.
Toshiba Estia hőszivattyúk
www.klimacoop.huAccusealed-napkollektor
Melegvíz és fűtésrásegítés
napkollektorral, szélkerék, napelem
www.napelem.huNapelem pályázattal
Lakossági pályázat napelemre.
Klímabarát Otthon 2 kitöltés ingyen
ManituSolar.h