University of Miskolc Energiagazdálkodás Megújuló energiaforrások

Energiagazdálkodás Megújuló energiaforrások Tihanyi László professor emeritus Miskolci Egyetem

Vízerő potenciál Magyarország elméleti vízenergia potenciálja mintegy 7,5 TWh eszmei energiamennyiséggel jellemezhető, amelynek megoszlása folyónként a következő: Duna 72% Tisza és Dráva 19% Hernád és Rába 4,5% Egyéb (338 db) kisfolyás 4,5% A fenti értékek ellenére szükséges leszögezni, hogy az ország vízerő-hasznosítási adottságai nem kedvezőek: európai összehasonlításban az utolsó előtti, csak Hollandia adottságai rosszabbak ennél. Forrás: Gibert és tsai.: A megújuló energiaforrások szerepe... 2

Vízerőművek A jelenleg meglévő 31 vízerőmű összteljesítménye 55 MW, villamos-energia termelése 195 GWh/év, ami a teljes hazai villamosenergia-rendszerhez viszonyítva mintegy 0,5%-ot képvisel. A 31 meglévő vízerőműből jelenleg 23 telephelyen folyik villamosenergia-termelés, 8 telephely üzemen kívül van. Az előállított vízerőművi villamos-energia közel 90%-át a 4 jelentősebb vízerőmű a kiskörei, a tiszalöki, a kesznyéteni és az ikervári erőművek termelik meg. Vízerőműveknél az átlagos üzemórák száma: 4150 óra/év. Forrás: Gibert és tsai.: A megújuló energiaforrások szerepe... 3

Vízimalmok A képen a dél-franciaországi (Provance) Barbégal malomüzeme látható, ahol 2 sorban egymás alatt nyolc-nyolc vízimalom őrölt a 3-4 században. A közeli Arlés városa jelentős légiós központ volt mintegy 20.000 főnyi római helyőrséggel, amelyet liszttel kellett ellátni. Egy közeli folyó vizét vezették egy a város melletti mészkő lejtőre, amelynek dőlésszöge kb. 30 fok, ideális vízimalmok telepítésére. A vizet mintegy 25 km távolságról vezették vízvezetéken (aquaductuson) a malmokhoz, s hajtották meg a vízzel a 16 felülcsapó malom kerekét. Forrás: www.kekenergia.hu 4

Víz-energia hasznosítása a bányászatban Illustration 5. The cam principle was applied in a rockcrushing mill illustrated by Georgius Agricola's De Re Metallica (1556). Forrás: http://www.waterhistory.org/histories/waterwheels/ 5

Víz-energia hasznosítása a kohászatban Local name Hammermøllen Location Zealand, Denmark Hammermøllen was a set of water mills at Hellebæk in Denmark, used to power the Kronborg weapons factory. The first mill on the site was built in 1576, but it was only linked to weapons production from 1601, when the gun foundry was built nearby. It then produced weapons until 1870, peaking in the 18th century, when the factory employed 200 men and produced 6000 guns a year. Forrás: https://travel.sygic.com/en/poi/hammermollen-poi:5814660 6

Vízimalmok A képen a Hueven Lower Saxony Germany kombinált víz- és szélmalom látható. Forrás: http://www.alamy.com/stock-photo-combined-windmill-water-mill-wheel-creek-stream-oldtraditional-desolate-13702434.html 7

Vízimalmok The first documented use of watermills was in the first century BC and the technology spread quite quickly across the world. Commercial mills were in use in Roman Britain and by the time of the Doomsday Book in the late 11th Century there were more than 6,000 watermills in England. By the 16th Century waterpower was the most important source of motive power in Britain and Europe. The number of watermills probably peaked at more than 20,000 mills by the 19th Century. Forrás: http://www.alamy.com/stock-photo-combined-windmill-water-mill-wheel-creek-stream-oldtraditional-desolate-13702434.html 8

Vízimalom Forrás: Erdély 9

Vízikerekek Az alulcsapó vízikerék telepítése lényegesen egyszerűbb feladat, mint társaié, de hatásfoka elmarad azokétól, és egy klasszikus kivitelű keréknél 15-30% között mozog. Ha a lapátok kialakításán változtatunk, a vizet terelőkkel a kerékhez vezetjük, a kerék méretét ideálisra méretezzük, akkor sem tudjuk igazán túllépni a 70%-os hatásfokot. A víz esése ennél a típusnál jellemzően 0,25 és 2 m között mozog, a vízmennyiség pedig jellemzően 0,3 m 3 /s. Az alulcsapó vízikerék kerületi sebessége jellemzően 1,6-2,2 m/s. Forrás: www.kekenergia.hu 10

Hajómalom A hajómalom a merülő vízkerék hajóra telepített változata. Nagy előnye, hogy mobilizálható és áradások idején sem okozhat bennük különösebb kárt a megemelkedett vízmagasság. Magyarországon a Dunára kizárólag hajómalmokat lehetett telepíteni, és ezek egészen a 19. század végéig itt is maradtak, ekkor a gőzgépek terjedése száműzte őket innen. Forrás: www.kekenergia.hu 11

Hajómalom Bárkára telepített hajómalom. Forrás: http://www.waterhistory.org/histories/waterwheels/ 12

Vízikerekek Forrás: www.wikipedia.org 13

Vízikerekek A felülcsapó vízkerék hatásfoka a legmagasabb az összes vízkerék közül, ennek értéke akár 80% fölött is lehet, mely érték a turbinák hatásfokával is vetekszik. Ez főleg a víz helyzeti (kinetikus) energiáját hasznosítja, és ehhez adódik hozzá a víz mozgási energiája is. A magas hatásfoknak ára van: általában a víz egy mesterségesen felduzzasztott tóból, a malomtóból érkezik a kerékre, a malomcsatornán keresztül. Gondoskodni kell olyan csatornáról is, mely pl. az áradások idején a többlet vizet elvezeti. A víz esésmagassága 2,5m - 10m-ig terjed, de jellemzően 4-5m. A vízmennyiség legalább 0,7 m 3 /s, és a kerék kerületi sebessége is általában 1,5m/s. A felülcsapó vízkerekek teljesítménye többnyire 65kW környékén mozog (Németországban). A magas kiépítési költségeket ellensúlyozandó, általában több vízkereket (vízimalmot) szokás egymás alá telepíteni. Forrás: www.kekenergia.hu 14

A villamosenergia termelési módok kapacitáskihasználási tényezője Forrás: US EIA Electric Power Monthly, 2018 15

A villamosenergia termelési módok kapacitáskihasználási tényezője Forrás: US EIA Electric Power Monthly, 2018 16

Vízerőmű A vizerőműben egy gáttal elrekesztett folyó vizének az energiáját vízturbinák és elektromos generátorok segítségével alakítják át villamosenergiává. A hasznosított energia mennyisége az átömlő víz mennyiségétől és a víz forrása és a víz kilépése helyének magasság-különbségétől függ. Egy vízerőmű P teljesítménye a h esés, a Q vízhozam és az η hatásfok segítségével számítható. A hatásfokkal a vízbevezető csatornák, a vízturbina, szükség esetén hajtómű, a generátor és a transzformátor veszteségeit is figyelembe lehet venni: P[kW] = Q [m 3 /s] * h [m] * a [kn/m 3 ], ahol a = g*ρ*η = 7500 [N/m 3 ], továbbá g a nehézségi gyorsulás (9,81 m/sec²), ρ a víz sűrűsége (1000 kg/m³) és η az erőmű összhatásfoka, feltételezés szerint 76,5%. C-vízturbina, D-generátor, E-vízbevezetés, F-frissvíz csatorna, G-villamos távvezeték, H-folyó Forrás: wikipédia.org 17

Bánki-turbina Kis esésű vízerőmű A Bánki-turbina hasonlít a felülcsapott vízkerékre. A vízkerékkel ellentétben azonban fúvókát és lapátokat használ kanalak helyett. A Bánki-turbina járókerekének közepe nyitott és a lapátok ívesek, szemben a vízkerék egyenes lapátaival. A berendezés a víz-áram kinetikus energiáját a víz belépésekor és kilépésekor is hasznosítja. A turbinát Bánki Donát egyetemi tanár találta fel. A turbinán keresztülfolyó víz nemcsak súlya által hajtja a járókereket, hanem ahogy átáramlik a lapátok között, megváltoztatja irányát. Ez további nyomatékot jelent Newton harmadik törvénye értelmében. Ezt a hatást egy fúvóka fokozza, mely nagy sebességre gyorsítja a vizet a lapátok előtt. Valamivel összetettebb, mint egy felülcsapott vízkerék, de semmiképpen sem bonyolult szerkezet. Forrás: https://hu.wikipedia.org/wiki/b%c3%a1nki-turbina 18

A gibárti vízerőmű A Gibárti Vízerőmű 1903-ban épült. A Hernád vízenergiáját korszerűen hasznosíttatta báró Harkányi János, így látva el birtokait és a környék településeit villamos energiával. A vízerőmű üzemvíz-csatornás elrendezésű. A Hernád medrében épült duzzasztóműből, az árapasztóból, a két műtárgy között létesült árapasztó-surrantóból, az üzemvíz-csatornából és a reá telepített gépházból, valamint a gépi berendezésekből áll. A duzzasztómű és az erőmű jellegzetes, klasszicizáló épületének tervezője ismeretlen. Az erőmű ma is működő eredeti főberendezéseit a Ganz és Társa Vasöntő és Gépgyár Rt. szállította, magas technikai színvonalon. Az erőmű létesítményei mára a táj meghatározó elemeivé váltak. Forrás: http://www.muemlekem.hu/ 19

Az ikervári vízerőmű Az Ikervári Vízerőmű Magyarország első vízerőműve, 1895-96-ban épült. Az erőmű tervezője Gothard Jenő (1857 1909) csillagász, mérnök volt. A Rába folyón, az erőmű előtt 6 km-re építették meg a duzzasztóművet. A felduzzasztott víz csatornán keresztül, megemelt gátak között folyik az erőműhöz. Az üzembe helyezés után a turbinák két egyenáramú dinamót hajtottak. A termelt energiát Szombathelyre és Sopronba szállították. Ezzel üzemeltették a két városban az akkoriban forgalomba állított villamosokat. Az eredeti gépeket 1925-ben cserélték ki a GANZ gyár által gyártott turbinákra és generátorokra. Ezek a gépek 70 évig, 1995-ig üzemeltek. A generátorok ma is láthatók a gépteremben, s bemutatás céljából az egyiket ma is üzemben tartják. 1995 óta négy új, svéd gyártmányú Kaplan-turbinával egybeépített generátor van üzemben az erőmű vizes kamrájában. Forrás: http://wiki.utikonyvem.hu/ 20

A tiszalöki vízerőmű A Tiszalöki Vízlépcső a Tisza szabályozásának során megépített első jelentős méretű műtárgy. Építésének terve már 1863-ban megfogalmazódott. A vízlépcső 1954-ben, a hajózsilip 1958-ban készült el. A Keleti-főcsatorna a Duzzasztóműből kapja a vizét. Ez a vízerőmű abban a korban az ország legnagyobb vízenergiát hasznosító létesítménye volt. A Vízerőművet 1959-ben helyezték üzembe. Az erőmű létesítményei a táj meghatározó elemeivé váltak. Forrás: https://hu.wikipedia.org/wiki/tiszal%c3%b6k/ 21

A kenyeri vízerőmű 1 Turbinalapátok 5 Vezetőlapátok 2 Generátor 6 Gereb(rács) 3 Lendkerék 7 Gerebtisztító 4 Hengerpalást A megújuló energia forrása a Rábából vett, átlagosan 40 m 3 /s vízmennyiség, amelyből a 4,4 m esés során évente, átlagosan 9 millió kwh elektromos energia termelhető. Az erőmű több, mint harminc évig 3 500-4 000 család éves villamos energia igényét fedezi. Az erőműnek köszönhetően évente 216,2 tonna kéndioxiddal, 5,5 tonna szénmonoxiddal, 8 tonna porral, 9493 tonna széndioxiddal kevesebb kerül környezetbe. A Rábán, a meglévő nicki duzzasztóműnél megépítésre került egy 1,542 MW teljesítményű járulékos kisvízerőmű. A megújuló energia forrása a Rábából vett, átlagosan 40 m 3 /s vízmennyiség, amelyből a 4,4 m esés során évente, átlagosan 9 millió kwh elektromos energia termelhető. Az erőmű több, mint harminc évig 3.500-4.000 család éves villamos energia igényét fedezi. A kisvízerőmű megépítésével egyidejűleg sor került a duzzasztómű hosszanti átjárhatóságát biztosító hallépcső megépítésére is. Ez a hallépcső Magyarországon egyedülálló módon ún. önszabályozó csalivíz vezetékkel épült, amely vezetékekben felgyorsuló vízáramlás hatására a halak könnyebben megtalálják annak bejáratát. Forrás: http://www.kenyerivizeromu.hu 22

Kis esésű vízerőmű Kaplan turbina Esés: <15 m Vízhozam: nagy Felhasználás: alaperőmű (teljesítmény kihasználás >50%) A Kaplan-turbina egy kívülről befelé áramló reakciós turbina. A konsturkció egyesíti a radiális és axiális megoldást. A víz csigaház alakú csőből lép be, mely a terelőlapátokat körbefogja. A belépő víz a terelőlapátok hatására érintőlegesen ömlik be a turbina járókerekére, melynek alakja hajócsavarra hasonlít. A kiömlés különlegesen kialakított bővülő cső (diffúzor), melynek célja, hogy lelassítsa az áramlást és így vissza lehessen nyerni a folyadék mozgási energiáját. Ha a diffuzort a víz kitölti, a turbinának nem kell a vízáram legmélyebb pontján üzemelnie. Ha a turbina magasabban helyezkedik el, akkor a növekszik a szívás, amit a diffúzor okoz a turbinalapátokon. Ez növeli a kavitáció veszélyét. A változtatható szögű terelőlapátok és a turbinalapátok állíthatósága változó vízhozam és esés esetén is jó hatásfokot biztosít. A Kaplan-turbina hatásfoka jellemzően 90%, de kisebb lehet igen kis esés esetén. Forrás: wikipédia.org 23

Közepes esésű vízerőmű Esés: 15-50 m Vízhozam: közepes-nagy Felhasználás: alaperőmű, közepes kihasználás (30-50%) A Francis-turbinában a vezetőkeréken a folyadék potenciális energiájának egy része kinetikus energiává alakul úgy, hogy a folyadék perdületet kap. A perdület a járókerékben lecsökken, miközben a turbina tengelyén mechanikai munkát lehet levenni. A járókeréket a folyadékáram perdület nélkül hagyja el, de mozgási energiája jelentős a sebesség miatt. Ez a kinetikus energia visszanyerhető szívócső alkalmazásával, melyben a bővülő keresztmetszet folytán a nyomás nő. Francis-turbinát a vízhozam és esés széles területére lehet tervezni. Ez a tény, valamint a jó hatásfoka tette a világ legelterjedtebb Francis turbina vízturbinájává. Francis-mikroturbinákat három méteres esésre is készítenek egyedi energiatermeléshez. Forrás: wikipédia.org 24

Nagy esésű vízerőmű Esés: 50-2000 m Vízhozam: kicsi Felhasználás: csúcserőmű (kihasználás <30%) A Pelton-kerék tangenciális áramlású impulzus turbina, a víz a forgórész érintőjének irányába áramlik. A fúvóka erős vízsugarat irányít a kanál-alakú lapátokra. Mindegyik lapát megfordítja a vízáram irányát, majd energiáját elveszítve elhagyja azt. Az átadott impulzus hajtja a turbinát. A lapátokat párban szerelik, hogy a kerékre ható erők a szimmetria miatt egyensúlyban legyenek, és biztosítsák, hogy az energia-átadás hatékony legyen a vízsugár és a járókerék között. Pelton-turbinákat nagy esésnél és kis vízhozamnál alkalmazzák leggyakrabban. A legnagyobb egységek teljesítménye eléri a 200 MW-ot. A vízhozamtól és a konstrukciótól Francis turbina függően a Pelton turbinák 15-1800 méteres esést tudnak hasznosítani. Forrás: wikipédia.org 25

Nagy esésű vízerőmű Esés: 50-2000 m Vízhozam: kicsi Felhasználás: csúcserőmű (kihasználás <30%) Jonathan Funk, EIT - Transient Analysis and Design Considerations for Hydraulic Pipelines 26

Nagy esésű vízerőmű Jonathan Funk, EIT - Transient Analysis and Design Considerations for Hydraulic Pipelines 27

Nagy esésű vízerőmű Jonathan Funk, EIT - Transient Analysis and Design Considerations for Hydraulic Pipelines 28

Szélenergia hasznosítás A szélenergia hasznosítás lehetőségei: hálózattól független, lokális energiatermelés szélturbinával meghajtott kisfeszültségű villamos generátor segítségével, vízszivattyúzásra és öntözésre történő alkalmazás, a nagy teljesítményű szélturbina-generátor egységek erőművi jellegű üzemeltetetése a villamos elosztóhálózatra kapcsolva. Forrás: Gibert és tsai.: A megújuló energiaforrások szerepe... 29

Szélenergia hasznosítás Magyarországon a török hódoltság után jelentek meg nagyobb számban a szélmalmok, bár helyenként már a 15. században is előfordultak. Elterjedésük azonban csak a 17. században vált általánossá, a legtöbb szélmalmot viszont hazánkban 1866. és 1885. között építették. A szélmalmok száma Magyarországon: 1863-ban 475 1873-ban 854 1885-ben 650 1894-ben 712 1906-ban 691 (Bárány, Vörös és Wagner, 1970). Forrás: Tar: A szél energiája Magyarországon 30

Szélenergia hasznosítás A térkép egyértelműen mutatja, hogy a szélmalmok többsége a Dél- Alföldön található, ami arra utal, hogy a szélviszonyok leginkább itt feleltek meg a nem túl magasan elhelyezett, kb. 20 kw teljesítményű szélmalmok működési feltételeinek. Az egykori szélmalmok helyei tehát a vizsgálatok szerint pontosan kijelölik azokat a térségeket, ahol minden valószínűség szerint gazdaságos szélenergia kitermelésre volt lehetőség. (Keveiné Bárány I., 2000) Forrás: Tar: A szél energiája Magyarországon 31

European wind resources at 50 metres a.g.l. Forrás: http://www.windatlas.dk/europe/landmap.html, 2014 32

European wind resources over open sea Forrás: http://www.windatlas.dk/europe/landmap.html, 2014 33

Forrás: Tar: A szélenergia magyarországi hasznosításának reális lehetőségei 34

Szélenergia hasznosítás A magyarországi szélviszonyok nem túl kedvezőek. Az Alföldön 70 W/m 2, ÉNy Magyarországon 160-180 W/m 2 átlagos szélpotenciállal lehet számolni. A nagy szélenergia-hasznosító, tengerparttal rendelkező európai országokban (Hollandia, Dánia, Németország) a hasznosítható szél-potenciál a tengerpartok közelében lényegesen nagyobb: 600-800 W/m 2. Forrás: Gibert és tsai.: A megújuló energiaforrások szerepe... 35

Szélenergia hasznosítás A magyarországi szélerőművek listája a 2011-ig üzembe helyezett szélerőműveket tartalmazza. Magyarországon összesen 37 szélerőmű van, összesen 172 toronnyal, 329 325 kw beépített teljesítménnyel. A legtöbb szélerőmű az ország északnyugati részén, főként Komárom és Mosonmagyaróvár környékén található, de van például a Tési-fennsíkon is, Csetény és Szápár térségében. A magyarországi szélerőmű-létesítési engedélyekért tapasztalt nagy keresletet az magyarázza, hogy egy 2 megawattos szélturbina évente mintegy 100 millió forint bevételt hoz. Az ebből nyert áramot ugyanis a helyi szolgáltató vagy a Magyar Villamos Művek törvényben rögzített áron köteles átvenni, és ez az ár majdnem a duplája a hazai erőművek átlagárának. Forrás: Wikipédia, 2018 36

Szélenergia hasznosítás A 2016. szeptember 15-én megjelent kormányrendelet olyan feltételrendszert ír elő szélfarm létesítésével kapcsolatban, amely a beépítésre szánt területtől mért legalább 12 km-es védőtávolságot határoz meg. Ez az országban gyakorlatilag lehetetlenné teszi új szélfarm létesítését a sűrű településhálózat miatt. A legkorszerűbb szélerőmű típus telepítését sem teszi lehetővé az új jogi szabályozás mind teljesítményre, mind magasságra vonatkozó korlátozása. Forrás: Wikipédia, 2018 37

Geotermikus potenciál Magyarország kedvező geotermális adottságú terület, mivel a geotermikus gradiens mintegy másfélszerese a világátlagnak. A mért hőáram-értékek (vagyis a föld mélyéből egységnyi területen kilépő hőteljesítmény) nagyok (átlagosan 90 mw/m 2 ), miközben az európai kontinens területén 60 mw/m 2 az átlagérték. Az említett geotermikus gradiensnek megfelelően 1 km mélységben 60 o C, 2 km mélységben pedig már 110 o C a kőzetek és az azokban elhelyezkedő víz hőmérséklete. A geotermikus gradiens a Dél-Dunántúlon és az Alföldön nagyobb, a Kisalföldön és a hegyvidéki területeken kisebb, mint az országos átlag. Forrás: Gibert és tsai.: A megújuló energiaforrások szerepe... 38

Geotermikus potenciál Magyarországon geotermiára alapozott villamosenergia-termelés jelenleg nincs, a felszínre hozott melegvizet fűtésre, használati melegvíz-készítésre, úszómedencék és fürdőépületek fűtésére, továbbá technológiai célokra használják fel. Forrás: 39

A táblázatban Magyarország meglévő termálkútjainak jellemzői láthatók. Az első oszlopban a kutak kifolyó hőmérséklet-tartománya, a további oszlopokban a kutak száma látható. Az oszlopok fejlécében látható betű-kódok jelentése: F fürdők, M mezőgazdaság, K kommunális, I ipari, T több célú felhasználás. A legalsó sorban az egyes oszlopokban látható kutak számának összege látható. Geotermikus potenciál A Magyar Bányászati és Földtani Hivatal (2016) adatközlése alapján 2015-ben a kitermelt hévíz mennyisége 24,608 millió m 3 /év. A termelt hőmennyiség 2.509.519 GJ. Forrás: Magyarország geotermikus felmérése - MEKH, 2016 40

Nemzetközi adatok Forrás:2013 GEOTHERMAL POWER: INTERNATIONAL MARKET 41

Geotermikus potenciál Forrás: www.kekenergia.hu 44

Goetermikus erőmű Izlandon Forrás: Húsavík, Iceland 45

Goetermikus erőmű Izlandon Forrás: Húsavík, Iceland 46

Földhő hasznosítás 47

Napenergiából hőenergia hasznosítás A napenergia közvetlen hőhasznosításának legelterjedtebb, legjobb hasznosítási területei az üvegházak, a mezőgazdasági szárítók, valamint a melegvíz-készítés; (ez utóbbi hasznosítási mód - a napkollektoros hőtermelés - történhet kisebb, egyedi lakossági és nagyobb, központi berendezésekkel is. Jó hatásfokú, megbízható technológiák, mind a hazai, mind az import termékek, berendezések rendelkezésre álnak). A melegvíz-termelő napenergia-hasznosító berendezések fajlagos beruházási költségei a berendezések minőségétől, bonyolultságától függően 2005. évi árszinten 100 ezer Ft/m 2 napkollektor-felület körül vannak, és a tapasztalatok szerint napkollektorokkal egy háztartás melegvíz igényének 60-70%-a is kiváltható. Forrás: Gibert és tsai.: A megújuló energiaforrások szerepe... 56

Napenergiából villamosenergia termelés Magyarország területén a vízszintes felületen mért besugárzás átlagértéke 1250 kwh/m 2 (30%-os dőlésszögű felületre éves átlagban ez 1,21- szer, 60 o -os dőlésszögnél 1,11 szer nagyobb). Ezeket az adatokat szokták használni a napelemes energetikai potenciál becsléséhez. A jelenlegi technológia szinten 1 m 2 napelem-felület 200 400 USba kerül, és 10%-os hatásfok esetén tipikusan mintegy, 20 W- os átlagos teljesítményt ad. A kis teljesítmények miatt napjainkban a közüzemi hálózatra történő csatlakozás nem reális alternetíva. Autonóm áramellátási feladatoknál viszont gondoskodni kell a villamosenergia tárolásáról. Forrás: Gibert és tsai.: A megújuló energiaforrások szerepe... 57

Biomassza hasznosítás Forrás: Danish Centralised Biogas Plants 2000 58

Biogáz hasznosítás Forrás: Energy from Biological Conversion of Organic Waste, IEA Bioenergy 59

Biogáz hasznosítás Forrás: Biogasanlagen in der Landwirtschaft 60

Mezőgazdasági alapú energiatermelés Forrás: Schmack Gmbh 61

A megújuló gázok jellemzői A megújuló gázok a földgázétól lényegesen eltérő kedvezőtlenebb sajátosságokkal rendelkeznek, amit közvetlen felhasználásuk, vagy a már létező energetikai rendszerekbe való betáplálásuknál számításba kell venni. A megújuló gázok sajátosságait az alábbiak szerint lehet összefoglalni: Decentralizált gázforrások; A földgáznál jelentősen kisebb az energiatartalmuk; Összetételük nem felel meg a közszolgáltatású földgázoknak; Jelentős mennyiségben tartalmazhatnak inert komponenseket (N 2, CO 2 ); Általában tartalmaznak oxigént, ami kockázati faktort jelent; Kis mennyiségben tartalmaznak egyéb komponenseket is (pl. H 2 S, szerves komponenseket {VOC}, stb.); Az összetétel időben általában változó; Az atmoszférikushoz közeli, kis nyomáson képződnek. Forrás: Tihanyi és tsai.: Megújuló gázok hasznosítása 62

A megújuló gázok tulajdonságai a DVGW 262 szerint Forrás: Tihanyi és tsai.: Megújuló gázok hasznosítása 63

Megújuló gázok Dániában Forrás: Tihanyi és tsai.: Megújuló gázok hasznosítása 64

Biogáz telepek Németországban Forrás: Tihanyi és tsai.: Megújuló gázok hasznosítása 65

Biogáz hasznosítás Nyírbátorban Forrás: Bio-Genezis Kft. 66

Biogáz hasznosítás Nyírbátorban Forrás: Bio-Genezis Kft. 67

Hulladéklerakókban képződő gáz A biogáz képződik a települési szilárd hulladék-lerakókban, ahol az ún. depóniagáz spontán keletkezik. A régi lerakókat megfúrják, becsövezik és az összekötött csővezetéken elvezetik a biogázt. Új hulladéklerakókat már a telepítésnél gázgyűjtő rendszerrel kell ellátni, amelyet legtöbbször elfáklyáznak. A lerakókban keletkező biogáz energetikai hasznosítására a hulladékgazdálkodási előírások következtében (lerakásra kerülő hulladékok szervesanyag tartalmának kötelező csökkentése miatt) kevésbé lehet majd számolni a jövőben, de meglévő hulladéklerakónál fontos energetikai, illetve környezetvédelmi lehetőséget jelent a még nem hasznosított metángáz felfogása és energetikai hasznosítása. Forrás: 68

Biogázok hasznosítási lehetőségei Forrás: Tihanyi és tsai.: Megújuló gázok hasznosítása 69

Biogáz, mint gépkocsi üzemanyag Forrás: Held: Biomethane Development in Swedwn, 2006 70

Köszönöm a figyelmet! 71