Upload
others
View
3
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Rīgas Tehniskā universitāte
Enerģētikas un elektrotehnikas fakultāte
Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts www.videszinatne.lv
Efektīvi ēku energoapgādes
risinājumi, kurināmā, tehnoloģiju
un iekārtu izvēle
Dr.sc.ing. Edgars Vīgants
Enerģētiskais pašnodrošinājums
2
Avots: Ekonomikas ministrija
3
Latvijas enerģijas bilance 2013.
Avots: Ekonomikas ministrija
Kurināmo struktūra centralizētā siltumapgādē
4
Ogles Coal 0,8%
Kūdra Peat 0,1%
Naftas produkti Oil products
5,3%
Dabasgāze Natural gas
63,3%
Kurināmā koksne Fuelwood
30,6%
Avots: Ekonomikas ministrija
2013.g. katras dienas bilance:
• izdevumi par importētajiem fosilajiem -17,3 milj.EUR/dienā
• ieņēmumi par eksportēto enerģētisko koksni +3,1 milj.EUR/dienā
Avots: FEI
milj.EUR/dienā
Latvijas vienas dienas energoresursu
eksporta-importa bilance (milj.EUR/dienā)
5
Pārveidošanas sektors un kurināmās koksnes eksports
6
Avots: Latvijas Republikas Centrālā statistikas pārvalde
Saistošie mērķi
7
Kurināmo izvēle
Saule
Biomasa
Malka
Briketes
Šķeldas
Granulas
Salmi, siens
Dabas gāze
Kūdra
Akmeņogles
Elektrība
Vides siltums (zeme, ūdens, gaiss)
8
Koksnes konkurētspēja siltumapgādē
9
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
Kuri
nām
ā izm
aksa
s, E
UR/M
Wh *
Periods
Dīzeļdegviela
LPG
Dabas gāze (2)
Dabas gāze (5)
Koksnes granulas
Koksnes šķelda
Faktiskās cenas (bez PVN): - dīzeļdegviela 649 EUR/t - LPG 740 EUR/t - dabas gāze (2.grupa) 0,3296 EUR/m3
- dabas gāze (5.grupa) 0,2605 EUR/m3
- granulas 120 EUR/t
- šķelda 8,50 EUR/ber.m3
* Ievērojot modernu katlu lietderības koeficientus
Kurināmo izmaksu salīdzinājums apkurei (EUR/MWh)
10
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
100,0
110,0
120,0
130,0
140,0
150,0
160,0
170,0
Kurināmā veids
Kuri
nām
ā izm
aksa
s, E
UR/M
Wh *
Sausa skaldīta malka, nefasēta
Akmeņogles DPK, nefasētas
Koksnes granulas Premium, 15-16 kg
maisosDabas gāze (2.grupa)
Dīzeļdegviela
LPG
Elektroenerģija, Elektrum Izdevīgais 600+
Faktiskās cenas (bez PVN) iesk. piegādi: - Elektroenerģija 0,16 EUR/kWh - LPG 760 EUR/t - Dīzeļdegviela 610 EUR/t - Dabas gāze (2.grupa) 0,37233 EUR/m3
- Granulas 155 EUR/t
* Ievērojot katlu lietderības koeficientus
Vai biomasas izmantošana ir ilgtspējīga?
11
Mežu platību dinamika
12
27%
27%
30%
38%
40%
43%
49%
50%
51%
52%
1923
1935
1949
1961
1973
1983
1990
2000
2005
2014
Avots: 2000. - 2014. Zemkopības ministrija, 1923 - 1990 Meža fonds
Meža platību izmaiņu dinamika
13
1780 1747 1917
2439 2578
2782 2888 2923 2958
3241 3260
27% 27% 30%
38% 40%
43% 45% 45% 46%
50% 51%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
0
5 00
10 00
15 00
20 00
25 00
30 00
35 00
40 00
45 00
50 00
1923 1935 1949 1961 1973 1983 2000 2003 2006 2009 2014
Milj.ha
Meža platība, milj.ha Mežainums, %
Avots: 2000. - 2014. Zemkopības ministrija, 1923 - 1990 Meža fonds
Kopējā koksnes krāja Latvijā, milj.m3
14
1 76
4 32
5 46
6 47 6 68
0
1 00
2 00
3 00
4 00
5 00
6 00
7 00
8 00
1935 1998 2000 2010 2014
Milj.m3
Koksnes biomasas kvalitāte
15
“Baltā” šķelda
(vismazāk piemaisījumu)
“Krūmu” šķelda
(vairāk mizas un smalkumu)
“Mežizstrādes” šķelda
(daudz piemaisījumu –
lapas, skujas, smiltis)
Biomasas mitruma saturs
16
50%
50%
Water Dry biomass
Zemākā siltumspēja = 2,23 kWh/kg
Augstākā siltumspēja = 2,77 kWh/kg
Ūdens Koksne
Palielināts pelnu saturs veido kušņus
17
Koksnes kurināmā veidi
Malka Briketes
Granulas Šķelda
18
Koksnes mērvienības
1 m3 koksnes
(«ciešmetrs»)
1 sters (cieši nokrauta
malka)= 0,7 m3
koksnes
1 ber.m3 koksne
sabērtā veidā = 0,4 m3
koksnes
19
Dedzināšana slānī ar dabīgo vilkmi
20
Kurtuves ar nekustīgiem ārdiem
Katls malkas sadedzināšanai
1 -ekrāns,
2 -iekraušanas lūka,
3 -sekundārā gaisa vārsts,
4 -pelnu lūka,
5 -primārā gaisa vārsts,
6 -šīberis,
7 -dūmvads,
8 -izolācija,
9 -ārdi,
10 -pelnu paliktnis,
11 -pamats
Koksnes gāzes ģenerācijas katli
21
Granulu katli
22
Universālie katli
23
24
Mikro koģenerācijas iekārtas
24
Granulu loģistika
25
Saules starojuma enerģija, kWh/m2 gadā
26
Saules starojuma enerģija, kWh/m2 gadā
Vidēji
1000-1200
kWh/m2 gadā
27
Saules kolektoru veidi
Plakanie Vakuuma cauruļu
28
Hibrīdās saules sistēmas
29
(a) šķidrs siltumnesējs; (b) gaiss kā siltumnesējs.
Siltums.. & Elektrība..
Vēja ātruma karte 10 m augstumā
30
Latvijas sauszemes Vēja potenciāls ir vismaz 1000 MW
Mazas jaudas vēja ģeneratori
31
Turbulences, ko rada barjeras vēja ceļā
(celtnes, koki, pauguri) ievērojami samazina
vēja ģeneratoru darbības efektivitāti.
Elektroenerģijas NETO norēķinu sistēma
mājsaimniecību mikroģeneratoriem
32
Likumdošanas ietvars
33
Elektroenerģijas Tirgus likuma 30.1 pants.
Attiecas uz visām mājsaimniecībām, kas ražo
elektroenerģiju savām vajadzībām no
atjaunojamiem energoresursiem.
Iespēja nodot saražoto elektroenerģiju tīklā un
saņemt to atpakaļ, kad nepieciešams.
Norēķinu periods no 1. aprīļa līdz 31. martam.
Par atpakaļ saņemto elektroenerģiju
mājsaimniecībai jākompensē pilna cena par
sadales tīkla pakalpojumu un OIK.
Elektroenerģijas izmaksu struktūra
el. enerģijas cena 27%
Pārvade un sadale
40%
OIK koģenerācija
10%
OIK atjaunojamie
6%
PVN 17%
34
Obligātā iepirkuma komponente (OIK)
35
Kā pieteikties NETO norēķiniem?
36
jāsaņem EM atļauja ģenerējošās iekārtas uzstādīšanai,
paralēlam darbam ar sadales tīklu.
jāuzstāda mikroģenerators atbilstoši pieslēguma līguma
nosacījumiem.
AS „Sadales tīkls” uzstādīs skaitītāju, kas fiksēs gan nodoto,
gan saņemto elektroenerģiju.
Nosacījumi:
elektroenerģija savām vajadzībām jāražo tikai no
atjaunojamiem energoresursiem;
kopējā darba strāva vienfāzes vai trīsfāzu pieslēgumā
nepārsniedz 16 ampērus.
NETO norēķinu sistēma 2016. gadā
37
NETO objektu skaits 245
Ģeneratoru kopējā jauda (kW) 1352,02
Elektroenerģijas patēriņš (kWh) 1847824,58
Nodotā elektroenerģija tīklā (kWh) 654734,16
Atgrieztā elektroenerģija (kWh) 592363,99
EK priekšlikumi Atjaunojamās enerģijas direktīvā
Atbalsta mehānismu ieviešana obligāta.
Jānodrošina vismaz 3 gadu paredzamība
atjaunojamās enerģijas atbalstam (termiņi, apjoms
un budžets).
Jaunās atbalsta shēmas nedrīkst negatīvi ietekmēt
esošos AER projektus.
Jāizveido vienkāršota administrēšana no 1
kontaktpunkta.
Dalībvalstis varēs tirgot pārsniegto «statistiku».
38
39
Siltuma zudumu sadalījums ēkā
Avots: ELEKTRUM
Ēku energoefektivitāte
85 kW/m2gadā
180 kW/m2gadā 35 kW/m2gadā
15 kW/m2gadā
40
0
30
60
90
120
150
180
210
Average in Latvia New building (LBN 002-01) Low Energy building Passive house
kW
h/m
2 a
Teorētiski iespējamais ietaupījums
Ietaupījums
50%
Ietaupījums
80%
Ietaupījums
90%
kW
/m2g
ad
ā
Vidēji Latvijā Jaunbūves (LNB 002-01) Zemas enerģijas mājas Pasīvās mājas
41
42
Ēku siltināšana var dot ap 50% ietaupījuma
42
Nekompetence – nauda vējā ...
43
Jāmaina patērētāju ieradumi
44
45
Rekuperācijas iekārtas
Gaisa vārsti
Vēdināšanas iekārtas
Avots: ELEKTRUM
46
Darba vietā
Komforta temperatūra darba laikā
Pazemināta temperatūra ārpus darba laika
Sadzīvē
Komforta temperatūra esot mājās 20 – 22 ºC
Pazemināta nakts laikā, par 3 – 4 ºC
Vēl zemāka atstājot mājokli – līdz 16 ºC
Pareiza apsildes temperatūras
regulēšana
Avots: ELEKTRUM
47
Termoregulatori ar rokas vadību
Elektromehāniskie termoregulatori
Termoregulatoru veidi
Avots: ELEKTRUM
Labākie rezultāti – ar energopārvaldību
Avots: http://monitoring.itworks.lv/
48
Siltumapgādes tehnoloģiju izvēle
Siltumapgādes veids
Vietēja siltumapgāde
Centralizēta siltumapgāde
Siltumenerģijas avots
Katls
Saules kolektors
Siltumsūknis
Siltumnesējs
Ūdens
Gaiss
Kabeļi
Sildķermeņi
49
Saules kolektoru apkures shēma
50
51
Ģimenes mājas apkures elementi
Granulu katls Siltumenerģijas akumulators
Kombinēta sistēma Siguldā 52
53
Akumulatoru kaskāde Ērgļos
Lielas jaudas siltumenerģijas akumulācija
54
Diennakts akumulācija
Nedēļas akumulācija
Sezonas akumulācija
Zemes siltumsūkņi
55
Gaisa siltumsūkņi
56
Avots: VaruPats.lv
57
Siltumsūkņi
Konvekcijas tipa sildītāji
Infrasarkano staru sildītāji
Apsildes kabeļi
Apsildes katli
Elektriskās apsildes iekārtas
Avots: ELEKTRUM
58
Gaisa siltumsūkņi
Avots: ELEKTRUM
59
Tilpuma un caurplūdes ūdens sildītāji
Avots: ELEKTRUM
60
Ūdens patēriņš
Mazgājoties vannā Mazgājoties dušā
Ūdens patēriņš, l 150 – 160 20 – 25
Avots: ELEKTRUM
61
Telpu apgaismojums
Telpas veids Apgaismojums, lx Piezīmes
Birojs: sapulču, konferenču
telpas
500
Apgaismojums
regulējams
Klientu pieņemšanas vietas,
reģistratūras
300
Koridori, vestibili, gaiteņi
100
Noliktavas, arhīvu telpas
200
Darba aizsardzības prasības darba vietās MK 359
Pieņemts: 28.04.2009.
Avots: ELEKTRUM
Spuldžu izvēles kritēriji
Gaismas plūsma, lm
62
Gaismas plūsma, lm
Ekvivalentā
kvēlspuldzes
jauda, W Halogēnspuldzes
Kompaktās
luminiscences
spuldzes
Gaismas diožu
(LED) spuldzes
119 125 136 15
217 229 249 25
410 432 470 40
702 741 806 60
920 970 1 055 75
1 323 1 398 1 521 100
Avots: ELEKTRUM
Apgaismes regulēšanas iespējas
63
Avots: ELEKTRUM
64
Energomarķējumu maiņa
Avots: ELEKTRUM
Apzīmējuma «+» atšifrējums
Aukstumiekārtām
A+++ par 60% augstāka kā A
Trauku mazgājamām mašīnām
A+++ par 30% augstāka kā A
Veļas mazgājamām mašīnām
A+++ par 32% augstāka kā A
65
Avots: ELEKTRUM
ES enerģētikas savienība: centrā - patērētājs
66
Iegādājas
energoefektīvas
iekārtas
Seko savam
patēriņam un lieto
enerģiju tad, kad tā ir
lētāka
Saņem regulāru un
skaidru rēķinu
informāciju
Salīdzina
piedāvājumus,
maina piegādātāju
Zina un īsteno
savas tiesības
Pats ražo enerģiju
savām vajadzībām,
pārpalikumu
pārdod
Avots: Ekonomikas ministrija
Nākotnes vīzija – «gudrās» mājas un tīkli
67
Avots: UPB ENERGY
68