8. Energia és környezet



Hasonló dokumentumok
9. Előad Dr. Torma A., egyetemi adjunktus

Megújuló energia piac hazai kilátásai

A megújuló energiaforrásokról általában, a Föld energia fogyasztásának szerkezete, fosszilis és megújuló energiaforrások

5. témakör. Megújuló energiaforrások

Az emberiség egyik sorskérdése: az energia

Oláh György szabadalma: metanol előállítása CO 2 hidrogénezésével; az izlandi tapasztalatok és a hazai bevezetés lehetőségei

ENERGIAPOLITIKA, MEGÚJULÓ

Dr. Géczi Gábor egyetemi docens

12. Energia és a társadalom

ENERGIAHATÉKONYSÁGI POLITIKÁK ÉS INTÉZKEDÉSEK MAGYARORSZÁGON

Környezettechnika. 1. A környezettechnika alapjai és jelentősége. Energiaforrások és felhasználásuk.

Környezetvédelem (KM002_1)

Megújuló energetikai és energiahatékonysági helyzetkép

FEJÉR MEGYE KÖZGYŐLÉSÉNEK JÚNIUS 28-I ÜLÉSÉRE

Energiastratégia és ásványvagyon készletezés

Környezeti fizika II; Kérdések, november

A biogáztermelés és -felhasználás környezeti hatásai

A TISZTA SZÉN TECHNOLÓGIA ÉS AZ ENERGIATÁROLÁS EGYÜTTES LEHETŐSÉGE AZ ENERGETIKAI SZÉN-DIOXID KIBOCSÁTÁS CSÖKKENTÉSÉRE

Energetikai környezetvédő Környezetvédelmi technikus

Műszaki ismeretek Géptan

ÚJ ENERGIAPOLITIKA, ENEREGIATAKARÉKOSSÁG, MEGÚJULÓ ENERGIAHORDOZÓ FELHASZNÁLÁS dr. Szerdahelyi György. Gazdasági és Közlekedési Minisztérium

Tiszta széntechnológiák

Tehát a 2. lecke tanításához a villamos gépek szerkezetét, működési elvét és jellemzőit ismerni kell.

A megújuló energiák fejlődésének lehetőségei és akadályai

A megújuló energiaforrások hazai helyzete és jövője

Dr. Fancsik Tamás Igazgató Magyar Földtani és Geofizikai Intézet

PÁLYÁZATI ÖSSZEFOGLALÓ TOP

Adatlap_energiafelhasználási_beszámoló_OSAP_1335a_ FELSŐ-SZABOLCSI KÓRHÁZ ( ) Adatszolgáltatásra vonatkozó adatai

Megújuló Energiaforrások

PTE Fizikai Intézet; Környezetfizika I. 12. Energiahatékonyság, társadalom; , NB

ISO Energiairányítási rendszer. energiahatékonyság eszköze. mint az. Békés Tamás TMS vezető auditor. , Magyar Minőség Társaság

Energetikai gazdaságtan. Bevezetés az energetikába

5-3 melléklet: Vízenergia termelés előrejelzése

«B» Energetikai gazdaságtan 1. nagy zárthelyi Sajátkezű névaláírás:

Energiatámogatások az EU-ban

AZ ENERGIAHATÉKONYSÁG ÉS A MEGÚJULÓ ENERGIÁK MÚLTJA, JELENE ÉS JÖVŐJE MAGYARORSZÁGON. Célok és valóság. Podolák György

Az erőművek bővítési lehetőségei közötti választás az exergia-analízis felhasználásával

11. Előadás: A napsugárzás és a földhő energetikai hasznosítása, hulladékgazdálkodása. (kimeríthetetlen energiaforrások)

Atomenergia: tények és tévhitek

Szakirodalmi összefoglaló az energia- és alternatív energiafogyasztás Magyarországon témakörében

ENERGIATERMELÉS, -ÁTALAKÍTÁS, -SZÁLLÍTÁS ÉS -SZOLGÁLTATÁS

Hőtechnikai berendezések 2015/16. II. félév Minimum kérdéssor.

hőfogyasztással rendelkező tizedének átlagos éves fajlagos

Budapesti Gazdasági Főiskola KÜLKERESKEDELMI FŐISKOLAI KAR

H/ számú. országgyűlési határozati javaslat

Környezetvédelem (KM002_1)

Miskolc, május 13.

A napenergia hasznosítás lehetőségei

Lakossági felhasználók számára kiszámlázott használati melegvíz alapdíj ezer Ft 0 0

Kell-e nekünk atomenergia? Dr. Héjjas István előadása Csepel, május 21.

MCFC ALKALMAZÁSOK: William Robert Grove KITEKINTÉS A MINDENNAPOK VILÁGÁBA

A BIOGÁZ KOMPLEX ENERGETIKAI HASZNA. Készítette: Szlavov Krisztián Geográfus, ELTE-TTK

Törökország energiapolitikája (földgáz, vízenergia és geotermikus energia)

1. A fűtési időszak átlaghőmérséklete C 5,72 7,82 2. Lakossági felhasználók számára értékesített fűtési célú hő GJ

Sorszám. Mértékegység év év. Megnevezés. 1. A fűtési időszak átlaghőmérséklete C

Tárgyszavak: igények; készletek; szociális szempontok; forgatókönyvek; környezetvédelem.

Légszennyezés. Légkör kialakulása. Őslégkör. Csekély gravitáció. Gázok elszöktek Föld légkör nélkül maradt

Kvasz Mihály. A megújuló energiák hasznosításának komplex környezeti elemzése

VILLAMOS ENERGETIKA ELŐVIZSGA DOLGOZAT - A csoport

Fenntarthatóság, éghajlatvédelem, építésgazdaság

A TÁVHŐ HELYE AZ ÚJ MAGYAR ENERGIASTRATÉGIÁBAN

Magyarország időarányosan 2010 óta minden évben teljesítette az NCsT-ben foglalt teljes megújuló energia részarányra vonatkozó célkitűzéseket.

Új utak a földtudományban - hőszivattyúzás. Ádám Béla HGD Kft., ügyvezető március 21.

I. rész Mi az energia?

Összefoglalóa megújulóenergiák terjedésénekjelenlegihelyzetéről

Az elektromos autó elterjedésének várható hatása Budapest környezeti állapotára

A városi energiaellátás sajátosságai

Tiszta széntechnológiák

Klíma- és vízenergia-politika Németországban

Fénytechnika. Tükrös nap erőmű. Dr. Wenzel Klára. Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem. egyetemi magántanár

Dendromassza-bázisú villamosenergiatermelés. Magyarországon

FENNTARTHATÓSÁGI JELENTÉS RWE HUNGÁRIA ENERGIA A FENNTARTHATÓ JÖVŐÉRT

1687: Newton, Principiamathematica

BIOMASSZA ANYAGISMERET

"Bármely egyszerű probléma megoldhatatlanná fejleszthető, ha eleget töprengünk rajta." (Woody Allen)

Magyarország Energiahatékonysági Cselekvési Terve és megújuló energiahordozó stratégiája március 18.

Magyarország, szénhelyzet 2005ös állapot. Összeállította: BK, április

MMT Magyar Megújuló Energia Technológia Szolgáltató Zrt. Medgyesegyházi projektterv bemutatása

DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS. Dombi Mihály

FENNTARTHATÓ BIOMASSZA ALAPÚ

Adatlap_energiafelhasználási_beszámoló_OSAP_1335a_ Madách Színház Nonprofit Kft. ( ) Adatszolgáltatásra vonatkozó adatai

4. melléklet a 157/2005. (VIII. 15.) Korm. rendelethez. Gazdálkodásra vonatkozó gazdasági és műszaki információk 66. I. táblázat

Készítette: Dominik Adrian (ELTE TTK Környezettan Bsc) Témavazető: Dr. Kiss Ádám

FP7 GEOCOM concerto projekt megvalósítása Mórahalmon

I. táblázat. Mértékegy- Megnevezés év év. 1 A fűtési időszak átlaghőmérséklete C 5,15 5,22

Évelő lágyszárú növények biomasszájának hasznosítása

Európai Parlament és a Tanács 2009/28/EK IRÁNYELVE 2. cikk

Életünk az energia 2.

A napenergia felhasználásának lehetőségei Magyarországon fűtési és melegvíz előállítási célokra

Széchenyi Programirodák létrehozása, működtetése VOP

KÖRNYEZETVÉDELMI TÁMOGATÁS AZ ÁLTALÁNOS CSOPORTMENTESSÉGI RENDELET ALAPJÁN HARGITA Eszter *

15 LAKÁSOS TÁRSASHÁZ MELEGVÍZ IGÉNYÉNEK

A biogáz előállítás,mint a trágya hasznosítás egy lehetséges formája. Megvalósitás a gyakorlatban.

FÁS SZÁRÚ ENERGETIKAI ÜLTETVÉNYEK HELYZETE MAGYARORSZÁGON NAPJAINKIG; ÜZEMELTETÉSÜK, HASZNOSÍTÁSUK ALTERNATÍVÁI

Kapcsolt hő- és villamosenergia-termelő egységek Termékadatlap környezetvédelmi szemléletű közbeszerzéshez

Energiahatékonyság fontossága az önkormányzati intézményfenntartás területén. Szabolcs-Szatmár-Bereg Megyei Önkormányzat

MEHI konferencia, Budapest május 12. Az önkormányzatok lehetőségei az energiahatékony települések megvalósítására ESCO Best Practice

A mezőgazdaság szerepe a Megújuló Energiák Nemzeti Cselekvési Tervben

2014 május 29., MFGI, Budapest Kutatás és Innováció a Geotermiában III., Szakmai Nap

Kerekasztal vita a megújuló energiaforrások kiaknázásának hazai helyzetéről (tények, tervek, támogatások, lehetőségek)

Átírás:

Környezetvédelem (NGB_KM002_1) 8. Energia és környezet 2008/2009. tanév I. félév Buruzs Adrienn egyetemi tanársegéd buruzs@sze.hu SZE MTK BGÉKI Környezetmérnöki Tanszék 1 Az energetika felelőssége, a világ energiaellátása, globális problémák A természet hatalmas, az ember parányi. Ezért aztán az ember léte attól függ, milyen kapcsolatot tud teremteni a természettel, mennyire érti meg, és hogyan használja fel erőit saját hasznára /Szent-Györgyi Albert/ 1750. évtől napjainkig 970 Gt CO 2 mennyiségnek a fele 1975 óta került az atmoszférába. 2 1

A világ energiaellátása, globális problémák Energiafelhasználás struktúrája: 35 % olaj 23,4 % szén 21,1 % földgáz 6,9 % nukleáris energia 13,5 % megújuló energia Korlátozott, véges erőforrások Ellátás biztonsági kérdések Ma 2 milliárd ember energiaellátása nincs megoldva Üvegház hatású gázok koncentrációjának növekedése, üvegházhatás felerősödése, globális felmelegedés, klímaváltozás 3 A világ energiaellátása, globális problémák A világ energiafelhasználása 2050- ben: 20 Gtoe (1 kg oe = 41,869 MJ) Környezetbarát forgatókönyv szerint A termelés szerkezetének átalakítása Mértéktartó energiafelhasználás Várható energiafelhasználás 2050-ben: 14 Gtoe, megújuló energiaforrások részaránya: 39 % 4 2

A világ energiaellátása, globális problémák Erős gazdasági növekedés esetén Várható energiafelhasználás 2050-ben: 25 Gtoe A globális porblémák (üvegházhatás, globális felmelegedés, ózonpajzs elvékonyodása) miatt a megoldás is globális mértékben keresendő 5 A világ energiafelhasználása 2004,2030 8,5 683 6,5 81% 448 47% 77% 37% 63% 53% 23% 19% 2004 2030 2004 2030 fejlődő és átalakuló országok iparilag fejlett országok 6 3

A világ jövőbeli energiaellátása 2060-ig 7 Az egy főre jutó primer energiafelhasználás (2004, 2030) 8 4

Üvegházhatású gázok, CO 2 emissziók alakulása CO 2 -koncentráció jelentős és folyamatos növekedése 1750. évi: 278 ppm 1998. évi: 365 ppm Legnagyobb CO 2 -kibocsátó országok: USA, Kína elzárkóztak a Kiotói Jegyzőkönyv aláírásától 9 Üvegházhatású gázok, CO 2 emissziók alakulása 10 5

EU 25 főbb energetikai mutatóinak alakulása 2030-ig 11 EU 25 primer energiaigénye 2000, 2030 2000 2030 Évi ütem Mtoe % Mtoe % % Szilárd tüzelőanyagok 303 18,4 296 15,0-0,1 Folyékony tüzelőanyagok 634 38,4 684 34,9 0,3 Földgáz 376 22,9 630 32,1 1,7 Nukleáris energia 238 14,4 185 9,4-0,8 Megújuló energiaforrások 97 5,9 170 8,6 1,9 Összesen 1 648 100,0 1966 100,0 0,6 EU 15-ök 1 451 88,0 1717 87,3 0,6 EU 10-ek 197 12,0 249 12,7 0,8 12 6

Környezetvédelem, energiahatékonyság, energiatakarékosság az EU-ban Energia termelése, szállítása és felhasználása: környezetszennyező tevékenység A környezetvédelem az EU-ban prioritást élvez az energetikai döntésekben Kiotói Konferencia (1997): EU vállalása: 2003-2012: 8 %-os csökkentés (bázisév: 1990) 13 Környezetvédelem, energiahatékonyság, energiatakarékosság az EU-ban Fehér Könyv: az EU-ban a megújuló energiák felhasználásának részaránya: 6 % 8 % (2010) 2001/77/EK: 2000. évi 14 % 2010: 22,1 % Közlekedés: bio-üzemanyagok 2003/30/EK: bio-üzemanyagok részesedése szállításban: >5,75 % (2010) Villamos és hibrid-meghajtás 2020: üzemanyagokban a H részesedése: 5 % 2002/91 EK: épületek energiahatékonyságának javítása (Zöld Könyv) 14 7

A világ energiafelhasználásának struktúrája 6% 2% 11% 24% 5% 2% 12% 23% 21% 24% 36% 34% összesen 448 EJ összesen 682 EJ szén olaj gáz atom víz megújulók 15 Magyarország energiapolitikája A Magyar Energiapolitika fő célja: Az egységes európai energiapiac részeként működő hazai energiapiac létrehozása Az energiaellátás biztonságának megőrzése és növelése A FF biztosítása érdekében az energiahatékonyság és a környezetvédelmi követelmények érvényesítése Nyilvánosság, közösségi tájékoztatás Hosszabb távra előrejelzett energiafelhasználás, gazdasági szerkezetváltás, energiahatékonyság, - takarékosság 16 8

Magyarország energiapolitikájának célkitűzései az EU csatlakozás után A megújuló energiák felhasználásának növelése Az üvegházhatású gázok kibocsátásának 6 %-os csökkentése Az energiahatékonyság és takarékosság javítása Az energiaellátás biztonságának növelése, új földgáztároló-kapacitások építése Légszennyezés savas komponenseinek csökkentése (SO 2, NO x ) Az üzemanyagok környzetvédelmi követelményeinek megfelelő minőség szabályozása A megújuló energiaforrások részarányának növelése a hajtóanyagokban 17 Magyarország energiaellátása, energiapolitikája Magyarország energiafelhasználása, gazdasági fejlődés 1990-2003 18 9

Az energiaellátással kapcsolatos környezetvédelmi kérdések Lokális és Regionális szint (légszennyezés) 2003/87/EK: emissziós jogok nemzetközi kereskedelme, Nemzeti Kiosztási Terv (iparágak kibocsátásának felső határa) 2008-2012: 6 % 2020-ig: 7-22 % Energiapolitika + környezetvédelmi politika 19 Megújuló energiaforrások Nap ill. Föld energiájából folyamatosan megújulnak; fosszilis tüzelőanyagok (szén, kőolaj, földgáz) kiváltására alkalmasak Környezetvédelmi szempontból energiakinyerési alternatíva Megújuló energiaforrások (napenergia, biomassza, vízenergia...) Legfontosabb indokok Üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentése Importfüggőség csökkentése Munkahelyteremtés, vidékfejlesztés Mezőgazdasági túltermelés levezetése Innovatív energiatermelési technológiák elterjesztése 20 10

A megújuló energiaforrások fajtái - napenergia Napenergia passzív hasznosítása Klímatervezés, épületek tájolása Épületek szerkezetésenk megválasztása, természetes világítás helyes megtervezése Hatásfoka: 15-30 % A Nap sugárzási teljesítménye: 4,5x10 23 kw (egy év alatt: >10000x-ese a világ jelenlegi energiafelhasználásának) Érkező sugárzás: 47,4 %-a éri el a földfelszínt (0,0005 %) A napenergia energetikai hasznosítása: 1,11x10 6 MWh Magyarország: 1,16x10 14 kwh (2900x-os) 21 A megújuló energiaforrások fajtái - napenergia A passzív hasznosítás befolyásoló tényezői Tájolás, üvegezett felületek megválasztása Épületek hőtárolása Hőforgalom szabályozása Napenergia aktív hasznosítása Napkollektoros berendezések (vízmelegítésre, fűtésre-hűtésre) Napenergia fotovillamos hasznosítása Villamos energiatermelés kis/nagy teljesítményű készülékekkel 22 11

A megújuló energiaforrások fajtái - biomassza Fotoszintézis (élet fenntartása, energetikai célok) Napsugárzás éves mennyisége: 2,6x10 24 J/év energiájú 0,002 %-e 5,7x10 21 J/év energiaértékű biomassza (3 %-a műszakilag hasznosítható (primer energiafelhasználás fele) Hazánkban évente 54-58 millió tonna növényi szervesanyag fele hulladék (25-26 millió t mezőgazdasági és 1-2 millió t erdészeti melléktermék (3,5<x<6-8 millió t szerves anyag) 23 A megújuló energiaforrások fajtái - biomassza A biomassza energetikai célú hasznosítása: Tüzelőanyagként történő felhasználás (fa-biomassza = dendromassza) Hulladék Melléktermék Céltermék Erőművi felhasználás Környezetvédelmi előnyök Zárt ciklus (CO 2 -kibocsátás) Melléktermék Szállítás Fűtőérték Hamutartalom (2-8 %) Komfortosság FF 24 12

A megújuló energiaforrások fajtái - biomassza 25 A megújuló energiaforrások fajtái - biomassza 26 13

A megújuló energiaforrások fajtái - biogáz Mezőgazdasági biomassza anerob fermentálása biogáz Célirányos feldolgozás gáz halmazállapotú energiahordozók Biokémiai eljárások Termokémiai folyamatok (tőkeigényes) A biogázképződés folyamata 1. Fermentációs biokémiai folyamat (savas erjedés), mezofil/termofil 2. Egyszerűbb molekulák leépítése (oldható zsírsavak, alkoholok, CO 2 ) a folyamat eredménye: biogáz (CH 4 + CO 2 ) 27 A megújuló energiaforrások fajtái - biogáz Hasznosítás Szerves hulladék ártalmatlanítása Hulladéklerakók tehermentesíte-sítése Energiatermelés hulladékból Integrált hulladékgazdál-kodási körfolyamatok zárása Gazdasági előnyök 28 14

A megújuló energiaforrások fajtái - biogáz 29 bioüzemanyagok 1973. kőolajválság (függőség veszélye) Kísérleti szakasz lezárult Biodízel és bioalkohol 30 15

vízenergia Hagyományos a megújulók között Kedvező hidrológiai adottság Világ villamosenergia-termelésének 18-19 %-a Elméleti vízenergiakészlet: szföldre hullott csapadék ill. a tengerek közötti átlagos szintkülönbség Kihasználás (Európa: >40 %, Afrika: <2 %) Magyarország: ~ 1000 MW (Dunán: 72 %, Tiszán: 10 %, Dráván: 9 %, Rába, Hernád: 5%) 31 vízenergia Vízerőművek: azok az energia-átalakító létesítmények, melyek a vízfolyás vagy magasabban fekvő medence vagy tenger vizének a mechanikai energiakészletét alakítják át villamos energiává. A világ legnagyobb vízerőművei: Panama folyón (10000 MW) Krasznojarszk (6000 MW) Tenessee (4000 MW) Kína (20000 MW) 32 16

vízenergia 33 vízenergia Tengerek energiája: Hatalmas vízáramlatok (Golf-áramlat: 50 km széles, 100 m mély, igen lassú folyó) Az áramlás teljes mozgási energiája: 25000 MW 34 17

A megújuló energiaforrások fajtái vízenergia Ár-apály energia: Föld-Hold vonzása 12 órás periódus Vízszintmozgás (csak óceánokban) Velence, Hollandia, Anglia (vízimalmok) Tengervíz szintjének átl. mozgása: 1 m, Kanadában: 15-20 m, Franciaország és Anglia: 13-14 m) Alig egy tucat ilyen hely a világon Gazdaságosság kérdése 35 vízenergia Tenger alatti árapály-minierőmű Norvégiában egy norvég kisváros lakónegyedének energiaellátását biztosítja Az erőmű évente 700 ezer kilowattóra áramot termel, amivel 30 lakás éves energiaigényét tudja biztosítani 36 18

geotermikus energia Kőzetek radioaktív bomlásából származó hő Geotermikus gradiens Földi átlagban: 25 C/km Kontinensünkön: 30 C/km Magyarországon: 50 C/km Geotermikus hőáramsűrűség (értéke földi átlagban: 50 kw/km 2, hazánk: világátlag 2x-ese) Koncentráltság Meleg vagy forró vizet termelő hőforrások Gőz (Izland, USA, Új-Zéland) Hasznosítás: fűtés, mg, balneológia 37 geotermikus energia Hazai potenciál: kb. 40000 km 2 területen (20000 elméleti fúrás) Termálvíz-hasznosítás: >1000 működő hévízkút (1/3-a fürdők vízellátása), mg-i hőhasznosítás (202 kút), kommunális cél: 21 kút, ipari cél: 68 kút Felhasználási területek: Gyógyfürdők, gyógyvíz-palackozás, ivóvíz-ellátás, ipari víz, használati melegvíz, lakások fűtése, növényházak fűtése Környezetvédelmi előnyei: Egy fogyasztó akár 100 %-os igényének kielégítése Komplex megvalósítás CO 2 elhanyagolható Szállítás Visszavezethető Tájkép 38 19

geotermikus energia 39 Magyarország hévizei 40 20

szélenergia Egyik legfontosabb, környezetet nem szennyező Ősidők óta (vitrolás hajók, szélmalmok) Hasznosítása Versenyképesség Nincs üzemanyag-szükséglete, ingyen, kimeríthetetlen Tiszta technológia Kontinentális feltételek mellett is gazdaságos Gyors kivitelezhetőség Mg-i tevékenység folytatható Nincs káros környezeti hatás 41 szélenergia Hasznosítása Lokális felhasználás (szélmotorok) Nagyteljesítményű szélerőművek 42 21

szélenergia 2006. elejére: világ összteljesítménye 58000 MW (72,4 %-a Európában 19 millió átlagos háztartás energiaigénye) Piac nőtt, fajlagos beruházási ktg csökkent Előállított villamos-energia termelési ktg-ei 50 %- kal csökkentek Célkitűzések: 2020-ig a világban: 158000 MW teljesítmény (2003. évi 19x-ese) 2020-ra tervezett kumm. CO 2 -csökkenés: 10771 millió t 2040-re tervezett kumm. CO 2 -csökkenés: 88857 millió t 43 Szélenergia és Magyarország Telepítést az adottságok határozzák meg Legfontosabb: Szél intenzitása (> 6 km/s a tengelymagasságban) Szél megbízhatósága Van kinyerhető szélenergia-kincsünk, helyfüggő 1. Inota (2000. ősz) 250 kw 2. Kulcs (2001. május) 600 kw 3. Mosonszolnok (2002. dec., 2 db) 600 kw 4. Mosonmagyaróvár (2003. júl., 2 db) 600 kw Háromlapátos rotor, átmérője: 44 m, tengelymagassága: 65 m 2005. hazánk széltérképe 44 22

Magyarország széltérképe 45 23