Megújuló energiaforrások alkalmazásának tájépítészeti vonatkozásai.

Átírás

1 !"#$%& ' ( Ellátásbiztonság gazdaságosság - környezetvédelem Villamosenergia Megújuló energiaforrások alkalmazásának tájépítészeti vonatkozásai. Eladók: Boromisza Zsombor Dublinszki- Boda Brigitta Budapesti Corvinus Egyetem Tájvédelmi és Tájrehabilitációs Tanszék november Szén Kolaj Földgáz Atomenergia 1

2 ,*-./*( ( * a nem fosszilis energiaforrásokból (geotermikus, nap, szél, vízenergia, biomassza), továbbá hulladéklerakóból, szennyvízkezel létesítménybl származó gázból, valamint biogázból elállított energia (2001/77/EK Irányelv) okok: fosszilis energiaforrások korlátozottan állnak rendelkezésre környezeti hatások (üvegházhatás) gazdasági vonatkozások kötelezettségek ellátásbiztonság EU összes megújuló részaránya Alap állapot % re % ra % 20 Mo. összes megújuló részaránya 3, * Folyami ermvek történetük vízikerekek, vízimalmok turbinák duzzasztógátak természeti adottságok táji, természeti, környezeti hatások nemzetközi jelentség 0* Folyami ermvek hazai hasznosítás 31 erm, 90 % 4 db ermbl Bs - Nagymaros Tiszalök, Kisköre kis-, és törpeermvek 2

3 0* Szivattyús tározós ermvek (SZET) cél: termelési, fogyasztási ingadozás kiegyenlítés változatok a Zemplénben (Hideg-völgy, Aranyos-völgy) a beruházás táji, természeti, környezeti hatásai alternatívák 0* Hullám ermvek Osprey, Limpet, Pelamis rövid élettartam, sérülékenység, költséges beruházás Árapály ermvek történet Hammerfest költséges, hatások az élvilágra csendes, nem látható 1* hasznosítási lehetségek, technológia passzív hasznosítás utak nyomvonalvezetése épületek tájolhatósága beépítési távolságok, épületmagasság benapozás árnyékoló szerkezetek, növényzet jó hszigetel-, htároló-képesség épületek 1* hasznosítási lehetségek, technológia napkollektor síkkollektor vákuumos kollektor napelem napermvek naptekn, naptányér, naptorony, napkémény, naptó táj-, és településkép hazai hasznosítás 2(. * a földkéreg bels energiája (földh) geotermikus energiahordozók: felszín alatti vizek, gázok balneológiai, vízellátási cél nem minsül energetikai hasznosításnak hazai viszonyok geotermikus gradiens a világátlag másfélszerese (5 o C / 100 m) 3

4 2(. * hasznosítási lehetségek, technológia termálvíz kitermelés nélkül hszivattyú, Hot Dry Rock termálvíz kitermeléssel kommunális ftés, használati melegvíz növényházftés, terményszárítás, stb. geotermikus közm rendszer, geotermikus villamos erm 2(. * környezetvédelmi vonatkozások felszíni vizekbe vezetés visszasajtolás jogi környezet 1993.XLVIII. t. a bányászatról LVII. t. a vízgazdálkodásról 219/2004. Korm.rend. a felszín alatti vizek védelmérl 220/2004. Korm.rend. a felszíni vizek védelmérl hasznosítási helyzet ország 70 %-a alkalmas, 850 db mköd hévízkút biológiai eredet szervesanyag-tömeg ( szárazföldön és vízben ); él és nemrég elhalt szervezetek (növények, állatok, mikroorganizmusok) testtömege; biotechnológiai iparok termékei; és a különböz transzformálók (ember, állatok, feldolgozó iparok stb.) összes biológiai eredet terméke, hulladéka, mellékterméke elsdleges másodlagos harmadlagos biomassza elsdleges forrása a növények asszimilációs tevékenysége hazánkban évente kb. 53 millió tonna szerves anyagot termelnek a vadon él és gazdasági növények (szárazanyagban) - több mint fele melléktermék, illetve hulladék hasznosítás: talajjavítás, trágyázás, energianyerés, takarmányozás, biotechnológiai hasznosítás, kémiai átalakítás (ipari nyersanyagként) stb. Energiaforrások: mezgazdasági termények melléktermékei, hulladékai (szalma, kukoricaszár/csutka, stb.) energetikai célra termesztett növények (repce, cukorrépa, különböz f- és fafajok) állati eredet biomassza (trágya, stb.) erdgazdasági és fafeldolgozási melléktermék illetve hulladék (faapríték, nyesedék, forgács, frészpor, háncs, stb.) A biomassza, mint energiaforrás a következképpen hasznosítható: 1. Közvetlenül: - tüzeléssel, elkészítés nélkül, vagy elkészítés után 2. Közvetve: - kémiai átalakítás után (cseppfolyósítás, elgázosítás), folyékony üzemanyagként vagy éghet gázként - alkohollá erjesztés után üzemanyagként - növényi olajok észterezésével biodízelként - anaerob fermentálás után biogázként. 4

5 Mit égetek el? Dendromassza - tartamos erdgazdálkodás terméke - energia erdk - energia ültetvények fatermék cserjék Egyéb cellulózok - mezgazdasági melléktermékek - energetikai ültetvények ffélék nádfélék FZ (SALIX) NYÁR (POPLAR) AKÁC (ROBINIA) BÁLVÁNYFA ENERGIAFÜVEK ENERGIANÁD (MISCANTHUS) REPCE KENDER TRITIKALE Mit égetek el? A Szarvasi-1 Magas Tarackbúza (Agropyron elongatum) fajta A magas tarackbúza (Agropyron elongatum) fajkörbe tartozik A f faja a hazai flórában shonos Az Alföld szikes talajú területeirl,valamint Közép-Ázsia, Kelet-Kaukázus arid térségeibl begyjtött, ugyanazon ffajtához tartozó növényanyagok keresztezésével hozták létre. Agronómiai és energetikai jellemzése: Szárazság-, só és fagytrése kiváló Hosszú élettartamú, egy helyben évig is termeszthet A telepítés költsége mindössze százaléka az erdének Újrahasznosítása évenként történik Termesztése, betakarítása nem igényel drága célgépeket Kiváló biomelioratív növény Szárazanyag termése t/ha/év, ebbl az els növedék t/ha. A szilárd tüzelanyag ftértéke MJ/Kg,ami eléri, illetve meghaladja a hazai barnaszenek, az akác, tölgy, bükk, nyárfa hasonló érték adatát. Termesztésével hazai elállítású energiaforráshoz jutunk, helyettesítheti a fát, mint ipari alapanyagot. Mit égetek el? A Szarvasi-1 Magas Tarackbúza (Agropyron elongatum) fajta Milyen formában égetem el? Pellet mezgazdasági és erdészeti anyagok tömörítésével(pelletálás) körcellás, görgs préseken, tömörítanyag nélkül készített 3-25 mm-es tömörítvény nagy srség, tömörség (1-1,3 g/cm 3 ) Biobrikett természetes alapanyagokból (faforgács, faapríték, frészpor) készül a tzifával szemben 2-3 szor nagyobb srség, és mintegy 50 %-kal nagyobb ftérték, ezért ugyanolyan meleg eléréséhez a tüzelberendezésben sokkal kisebb mennyiséget kell elégetni. mint folyadék / Bioetanol Elnyei: Ftértéke a hazai barnaszenekének felel meg ( kj/kg), de azoknál tisztább. A szén 15-25%-os hamutartalmával szemben csak 1,5-8% hamut tartalmaz, melyet talajer visszapótláshoz lehet használni. Kéntartalma maximálisan 0,1-0,17%, amely a szén kéntartalmának ad része. Hátránya, hogy nedvesség hatására szétesik, de nedvességtl gondosan elzárt helyen korlátlan ideig tárolható. Az etanol egy alkohol alapú alternatív üzemanyag, melyet keményít tartalmú alapanyagokból állítanak el, úgy hogy a keményítt elször cukorrá (fermentáció), majd a cukrot alkohollá alakítják át, erjesztéssel és lepárolással (desztilláció). etanol energiatartalma kisebb, mint a benziné, így azonos teljesítmény elérése érdekében 25-50%-kal többre van szükség (üzemanyagtartály) benzinhez kevert etanol - kedvez tulajdonságú üzemanyag (n a keverék oktánszáma és oxigén tartalma, így javulnak az égés feltételei) 5

6 mint folydék / Biodízel dízelmotorok növényi olajokkal történ üzemeltetésére irányuló, intenzív kísérletek a 70-es évek végétl indultak meg Mibl? biodízel elállításához elvben bármely növényi olaj (napraforgó, repce, szója stb.) alkalmas Európa - repce és a napraforgó USA - szója és a napraforgó Kanadában - a repce és a feny pulp-gyanta + kipufogógáz összetétele kedvezbb kevesebb szénmonoxidot 80%-kal kevesebb széndioxidot kéndioxidot gyakorlatilag nem biológiailag lebontható - csupán nitrogénoxid-tartalma nagyobb nagyobb lobbanáspont (nehezebb gyújtás) nagy viszkozitás (rossz porlaszthatóság) kokszosodási hajlam Keverékek alkalmazása mint gáz / Biogáz Biogáz: szerves anyagok baktériumok által anaerob körülmények között történ lebontása során képzd termék. Kb % metánt (CH 4 ), 30-55% szén-dioxidot (CO 2 ), nitrogént (N 2 ), hidrogént (H 2 ), kénhidrogént (H 2 S) és egyéb maradványgázokat tartalmaz. ( mocsarakban, kérdzk bélrendszerében is ) Csoportosításuk (termelés helye): depóniagáz (szeméttelepi gáz, a kommunális hulladékban lév szerves anyag lebomlásából képzdik) szennyvíztelepi gáz (a szennyvíztelepeken képzd biogáz) biogáz mezgazdasági mellék/termékekbl és egyéb szerves anyagokból (a biogáz szó alatt általában ezt értik) 1 m 3 biogáz (kb 60% metán tartalom) energiatartalma = 0,6 l ftolaj / 0,6 m 3 földgáz Mo. 15 biogáz-üzem ebbl csak 1 dolgoz fel mg.-i hulladékot (Nyírbátor) mint gáz / Biogáz eltároló / fermentor = bioreaktor (ftött) utótároló (min. 4 hónap kapacitás) számosállat alatt nem érdemes EU legnagyobb fermentor össztérfogata m 3 - Nyírbátor emberiség évszázadok óta használja - szélmalmok, illetve vízátemel szerkezetek (pl. Hollandia) tanúsítanak. ( emberi,állati ert helyettesít, közvetlenül munkát (pl. gabonarlést, öntözést) végz gépek ) A szelet hasznosító gépek teljesítményük szerint: szélmotorok, szélergépek, szélturbinák, szélgenerátorok és szélermvek, illetve több létesítmény együttese a szél(erm)parkok. és akkor az adatok Egy átlagos méret szélerm alapozását többnyire 12 m átmérj, sokszög alakú vasbeton tömb 3,5 m mélyen kerül a talajba megközelítleg 250 m 3 vasbeton lábazatra a talpánál 4 m átmérj torony kerül a gondola alatt 2,5 m-re szkül 5-6 elembl áll / méter magas 250 t tömeg, kónuszos cs. mellé 3x4x4 m-es trafóház épül rotor a magasban lev gondolán helyezkedik el szárnyainak (tollainak) átmérje m lehet általában a rotor három tollal (szárnnyal) rendelkeznek 9-90 km/h (2,5-25 m/s) szélsebesség tartományban mködnek minden toronyhoz 4,5-5 m széles út vezet (földút / tömörített kzúzalékkal borított) A szélermvek általában 600 kw 1-2 MW teljesítmények. A jelenlegi típusok élettartama év. A gazdaságos mködéshez általában min. 24 km/h (6,6 m/s) éves átlagos szélsebességérték kell. 6

7 Táj- és természetvédelmi szempontból a szélermvek létesítése és mködtetése többféle hatással járhat: - vizuális és esztétikai hatás (látvány); - zajhatás (mechanikai és aerodinamikai zaj); - hatás az élvilágra (védett és fokozottan védett éllények, illetve azok szaporodó-, vonuló-,költ- és pihenhelyei); - hatás a talajszerkezetre; - hatás a földtudományi értékekre (felszíni és felszín alatti földtani és felszínalaktani értékekre); - hatás felszíni és felszínalatti vizekre (vízháztartásra, víztestek kapcsolatára). Inotai szélerm / Várpalota - 1 x 250 kw Kulcsi szélerm - 1 x 600 kw Mosonszolnoki szélerm - 2 x 600 kw Mosonmagyaróvári szélerm - 2 x 600 kw Bükkaranyosi szélerm - 1 X 225 kw Erki szélerm - 1 x 800 kw Újrónafi szélerm - 1 x 800 kw Szápári szélerm - 1 x 1,8 MW Vépi szélerm - 1 x 600 kw Mosonmagyaróvári szélerm - 5 x 2 MW Meztúri szélerm - 1 x 1,5 MW Törökszentmiklósi szélerm - 1 x 1,5 MW Mosonmagyaróvári szélerm - 5 x 2 MW Felszsolcai szélerm - 1 x 1,8 MW Csetényi szélerm - 2 x 2 MW Sopronkövesdi szélermpark - 7 x 3 MW Ostffyasszonyfai szélerm - 1 x 600 kw Levéli szélerm - 12 x 2 MW Mosonszolnoki szélerm - 1 x 800 kw Csornai szélerm - 1 x 800 kw Mecséri szélerm - 1 x 800 kw Bakonycsernyei szélerm - 1 x 1,8 MW Sopronkövesdi szélerm - 7 x 3 MW Nagylózsi szélerm - 1 x 2 MW Levéli szélerm - 12 x 2 MW Jánossomorjai szélerm - 1 x 8 MW április Köszönjük a figyelmet! 7