1 / 48

Energetikai alapismeretek

Energetikai alapismeretek. Bevezetés, alapfogalmak Energetika és társadalom. Követelmények. Aláírás megszerzése: jelenlét a TVSZ szerint ÉS két zh teljesítése (6. és 12. hét) [min. 50-50%] Vizsga: írásbeli + kiegészítő szóbeli VAGY megajánlott jegy az évközi eredmények alapján;

una
Download Presentation

Energetikai alapismeretek

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Energetikaialapismeretek Bevezetés, alapfogalmak Energetika és társadalom

  2. Követelmények Aláírás megszerzése: • jelenléta TVSZ szerint ÉS • kétzh teljesítése (6. és 12. hét) [min. 50-50%] Vizsga: • írásbeli + kiegészítő szóbeli VAGY • megajánlott jegy az évközi eredmények alapján; Kiegészítőpontszerzési lehetőség: • szorgalmi feladat (cikk) [max. 20% pont]

  3. Tananyag Tananyag: az előadás anyag. Kiegészítő anyagok: • letölthető jegyzet, • szakkönyvek, • energetikai folyóiratok, • internet. Letölthető tananyagok: ftp://ftp.energia.bme.hu/pub/energetikai_alapismeretek/

  4. Tananyag Hasznos információk: International EnergyAgnecy www.iea.org World EnergyCouncil www.worldenergy.org International AtomicEnergyAgency www.iaea.org Magyar Energetikai és Közmű-szabályozási Hivatalwww.mekh.hu

  5. Energiaegységek • SI Alapegység: Joule, J; 1 J = 1 N·m. • Prefixumok: kilo, k = 103 mega, M = 106 giga, G = 109 tera, T = 1012 peta, P = 1015 exa, E = 1018 zetta, Z = 1021 yotta, Y = 1024

  6. Energiaegységek „Természetes egységek” alap energiahordozók esetén: • tonna olaj egyenérték, ton of oilequivalent 1 toe = 42 GJ, • hordó (barrel) 1 barrel (bbl) = 42 US gallon = 6,12 GJ; (159 lit.) • egyezményes tüzelőanyag, tonna szén egyenérték, ton of coalequivalent 1 tce = 1tETA = 29,3 GJ.

  7. Energiaegységek • Angolszász egységek: British Thermal Unit, BTU 1 BTU = 1,0548 kJ (1 lbm H2O 39°F  40°F) „Nagy” energiaegység: Quad (Quadrillion BTU) 1 Q = 1015 BTU • Villamosenergia-ipari egység: kilowattóra 1 kWh = 3,6 MJ.

  8. Energiaegységek • Táplálkozástudomány: kalória 1 kcal =1 Cal ≈ 4182 J • Nukleáris technológia: elektronvolt 1 ev = 1,602∙10−19 J

  9. Energetika - Bevezetés Mi az energetika? Az energetika az energiahordozók és források kitermelésével/hasznosításával, szállításával, átalakításával és felhasználásával kapcsolatos műszaki, gazdasági, környezeti és társadalmi feladatok összessége.

  10. Energetika és Társadalom

  11. Energiapolitikai célok A hagyományos energia-politikai célháromszög Paradigmaváltás energia-politikai célnégyszögre ellátás- biztonság környezet- , éghajlat-védelem gazdasá-gosság energia-politikai négyszög energia-politikai háromszög környezet- , éghajlat-védelem gazdasá-gosság társadalmi elfogadás ellátás- biztonság

  12. WEC elképzelések WEC (World EnergyCouncil): 3A Accessibility: hozzáférhetőség minden piaci szereplő számára elfogadható áron  szabályozás Availability: energiahordozók hosszú távú rendelkezésre állása  nyitottság minden energiahordozó felé Acceptability: társadalmi elfogadottság  környezetbarát és biztonságos technológiák

  13. WEC – 3A

  14. Az energetika szintjei

  15. Az Ember energiaigénye

  16. White törvénye A szocio-kulturális (társadalmi) fejlődés a felhasznált energia mennyiségétől és minőségétől függ az alábbi egyenlet szerint: C=k∙E∙T, ahol k skálázási (hatékonysági) együttható, E felhasznált energia, T technológiai fejlettség. Leslie White, 1973

  17. Energetika, technológia és társadalom White neoevolucionista megállapításai • Az energiafelhasználás fázisai • emberi izomerő • háziállatok izomereje • biomassza (pl. tűzifa) • ásványi energiahordozók (szén, olaj, földgáz) • nukleáris energiahordozók (fissziós, fúziós) • A technika/technológia feladata és kapcsolatai • túlélési problémák megoldása • elegendő (egyre több) energia(hordozó) megszerzése • az energia hatékony felhasználása • társadalmi jólét/fejlettség előmozdítása vissza a múltba?

  18. Energiafelhasználás és életminőség

  19. Energetika és fejlettség Human development index humán fejlettségi mutató (1993 óta)

  20. HDI Hosszú és egészséges élet (LE: születéskor vérható élettartam) Japán Oktatás: USA AUS Anyagi életminőség: UAE, 1983 Zimbabwe, 2008

  21. HDI http://hdr.undp.org/en/data/trends/ Magyarország: 38. a 187-ből Norvégia (1.) Törökország (92.) Kongói Dem. Közt. (187.)

  22. HDI • 2011. évi értékek: • Norvégia: 0,943 (USA, Kanada: 0,91; Ausztrália: 0,929) • Magyarország: 0,816 (Szlovákia: 0,834; Rom.: 0,781) • Törökország: 0,699 (Oroszo.: 0,755; Kína: 0,687) • Kongói Dem. Közt.: 0,286 (Zimbabwe: 0,376)

  23. HDI és energiafelhasználás

  24. HDI és energiafelhasználás HDI: nagyon magas/very high, magas/high, közepes/medium, alacsony/low Hungary Human Development Index 4,000 kWh/fő/aa határ a fejlődő és a fejlett országok között. Egy főre eső éves villamosenergia-felhasználás, E, kWh/fő/év Forrás: Human Development Index – 2010 data United Nations; Annual Per Capita Electricity Consumption (kWh) - 2007 data World Bank Updated: 4/11

  25. HDI és energiafelhasználás Forrás: World EnergyAssessment: Overview 2004 Update. United NationsDevelopmentProgrammeBureauforDevelopment Policy (BDP) www.undp.org/energy Forrás: D.M. Martínez, B.W. Ebenhack / Energy Policy 36 (2008) 1430–1435

  26. Energetika - Bevezetés Kapcsolódó tématerületek • Energiatervezés → igények és források • Energiagazdálkodás → hatékonyság • Energetikai technológiák → átalakítás • Energia és környezet → szennyezés • Erőforrások gazdaságtana → gazdaságosság

  27. Energiatervezés Okok: • energiahordozó-szerkezet strukturális változásai; • technológiai fejlődés; • gazdasági átalakulások; • társadalmi elvárások; • környezetvédelmi célkitűzések.

  28. Energiatervezés Szempontok: • energiahordozókhoz való hozzáférhetőség; • a biztonságos energiaellátás: készletezési lehetőségek; • gazdasági hatások; • technikai-technológiai lehetőségek; • társadalmi elvárások; • igény oldali befolyásolás lehetőségi; • környezeti hatások; • „legkisebb társadalmi költség” elvének érvényesítése.

  29. Energiatervezés Legfontosabb befolyásoló tényezők: • gazdasági növekedés; • társadalmi lehetőségek; • energiatakarékosság és -hatékonyság; • az energetika tőkeigényessége; • energiahordozók árstabilitása; • környezeti hatások; • regionális fejlődés.

  30. Fázisok

  31. Rendszerkapcsolatok

  32. Energiatervezési alapelvek (globális hosszú távú tervezés) • igények kielégítésének korlátai; • növekedés korlátai; • hiányos információk; • visszajelzések; • a trendek folytatása nem a jövő; • a jövő nem előre determinált; • folyamatok tehetetlensége; • komplex szemléletmód; • növekvő kölcsönös függőség (globalizáció); • egyedi és közösségi érdekek ütközése; • verseny helyett együttműködés.

  33. Energiamodellek Az energiatervezés eszközei Tervezési/Modellezési szintek

  34. Globális modell WORLD3

  35. WORLD3 - Népesedés

  36. WORLD3 - 1972

  37. WORLD3 - 2000

  38. Modellezés Alkalmas szimulációs eszköz: Ventana Systems Inc. VENSIM PLE (personal learning edition) www.ventana.com

  39. MARKAL Integrált döntéselőkészítő rendszer

  40. USA - NEMS National Energy Modelling System párhuzamos részmodellek

  41. Görögország „bottom-up” (aluról-felfelé) elv Energiaig é nyek V é gfelhaszn á l á s M ó dszer F ű t é s Lakoss á g Haszn á lati melegv í z Ter ü letegys é gre vet í tve Technol ó giai Termodinamikai t ö rv é nyek L é gkondicion á l á s Kommun á lis Tel í tetts é gi t é nyez ő Elektromos k é sz ü l é kek Energiaig é ny H ő Mez ő gazdas á g Ter ü letegys é gre vet í tve Mez ő gazdas á gi g é pek Sz á ll í t á s Statisztikai adatok alapj á n H ő Ipar Statisztikai adatok alapj á n Villamos energia

  42. Országos energiamodell

  43. Integrált forrástervezés Integrated Resource Planning Optimális forrás-felhasználási szempontok: • összhang a nemzeti, regionális és helyi érdekekkel; • a villanyhoz való hozzáférés biztosítása minden fogyasztó számára; • az ellátásbiztonság fenntartása, növelése; • a rövid és hosszú távú költségek minimalizálása; • az energiaellátás környezeti kockázatának minimalizálása; • az ellátásbiztonság érdekében a külső függés lehetséges minimalizálása; • helyi gazdasági előnyök biztosítása.

  44. Integrált forrástervezés Célkitűzések • Ellátásbiztonság • Villamosítás • Környezeti hatások minimalizálása • Belső energiabiztonság • Helyi erőforrások használata • Diverzifikáció • Hatékonyság növelése • Költségek minimalizálása • Társadalmi jólét elősegítése • Helyi foglalkoztatottság növelése • Technológia és szakértelem megszerzése • Rugalmasság megtartása

  45. Integrált forrástervezés Igény oldali (fogyasztói) befolyásolás Demand Side Management • energiatudatos gondolkodásmódra oktatás, ösztönzés; • jobb hatásfokú fogyasztók alkalmazása; • energiahordozó-helyettesítés; • terhelés időzítése.

  46. Villamosenergia-rendszerbővítés

  47. Az Energetika tématerületei A következő témákat tárgyaljuk: • energiahordozók és források; • átalakítási technológiák; • energiarendszerek; • gazdasági alapfogalmak; • környezetvédelem; • hatékony energiafelhasználás.

More Related