1 / 70

Kis Esti Fizika, 2010.02.16.

Kis Esti Fizika, 2010.02.16. Német Béla, PTE TTK, Környezetfizika és Lézerspektroszkópia Tanszék, DDKKK Innovációs Zrt. http://www.physics.ttk.pte.hu/munkatarsak/nemet-bela A fizika, az energetika és a számítástechnika felelőssége a XXI. század első évtizedeiben Alapvető ismeretek.

declan
Télécharger la présentation

Kis Esti Fizika, 2010.02.16.

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. Kis Esti Fizika, 2010.02.16. Német Béla, PTE TTK, Környezetfizika és Lézerspektroszkópia Tanszék, DDKKK Innovációs Zrt. http://www.physics.ttk.pte.hu/munkatarsak/nemet-bela A fizika, az energetika és a számítástechnika felelőssége a XXI. század első évtizedeiben Alapvető ismeretek Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  2. Tartalomjegyzék A. Meglevő szénhidrogén készletek gyors felélése A1 Elértük az olaj csúcsot. (2008-2009) A2. Szénhidrogének felhasználásnak következményei az életformára, világtörténelemre 1990-2010 között A3. Tudományos javaslatok A4. Széleskörű nemzetközi feladat felismerés B. Paradigmaváltás, újra lehet gombolni a kabátot B1. Dolgozzunk, termeljünk, éljünk kényelmesen, kellemesen, legyünk boldogok B2. Alkalmazzunk kimeríthetetlen, megújítható és megújuló energiaforrásokat B3. Miért nem működnek ezek még most Magyarországon? B4. Megoldás elvek és gyakorlatok Magyarország számára. B5. Mit teszünk mi mindezért Pécsett?Eredmények Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  3. Meglevő szénhidrogén készletek gyors felélése (beindítottuk a Föld rakétát) Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  4. Peak-oil időpont „jóslatok” 2005-2006-ban A peak-oil időpontja (2005-2006-os elemzések): US Energy Information Administration (EIA) 2030 előtt nem Az ún. "mérsékelt optimisták„: 2020-2025 közé. A német Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR): peak-oil: 15-20 év múlva. A francia kormány 2005-ben kiadott jelentése 2013-ra teszi. BGR: „Statikus élettartam:” Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  5. Honnan, hova viszik a nagy fogyasztók a kőolajat? Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  6. Voltak már más vélemények Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  7. A földgáz kitermelést Oroszország még ígéri Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  8. A havi termelési adatok szerint túl vagyunk a csúcson Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  9. A1. Peak Oil. Elértük az olaj csúcsot. • A párizsi székhelyű Nemzetközi Energia Ügynökség (IEA) szerint a kőolaj-kitermelés már nem növelhető, 2008 nyarán tetőzött. Ezt nevezzük Peak-Oil-nak. A földgáz kitermelés csökkenését a világon csak 2040 utánra tervezik. • A IEA 2010. február 11. adatai szerint: 2010-ben a világ kőolaj felhasználása kicsit nőni fog, a feltörekvő országok (Kína, India) miatt. A fejlett országok kereslete valószínűleg stagnálni fog. • A világon 2010-ben napi 86,5 millió hordó kőolajat fogunk elhasználni. Ez napi 1,6 millió hordóval több a tavalyinál – és közel ugyanannyi, mint 2008-ban volt. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  10. Hogy alakulnak a világpiaci árak Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  11. Miért is? Mennyibe kerül a kitermelés? Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  12. Nem a kőolaj fogy el, a termelés lesz egyre drágábbASPO=Association for the Study of Peak Oil and Gas; http://www.aspo-usa.com/; „2007 Houston World Oil Conference”, October 17-20, 2007. Houston, Texas Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  13. A2. Szénhidrogének felhasználásnak következményei az életformára, világtörténelemre 1990-2010 között • Hogyan élünk a világon ~1,4-1,5 milliárdan? És a többi? • A világon csak nagyon szűk rétegnek jut ez az egyre nagyobb fogyasztási lehetőség. Fogyasztói társadalmak. • Szénhidrogénekre (kőolaj, földgáz) alapozódó gazdaságok (elektromos energiatermelés, fűtés, közlekedés, műanyag,..) • Globalizáció. „Liberalizmus”. „Tudás alapú” társadalom. „Gazdaságosság”. CENTRALIZÁCIÓ. Divat. Atomizáció… • Elszakadás a természettől. Folytonos elégedetlenség. • Pedig az elfogadható ÉLETMINŐSÉGHEZ, az EMBERI BOLDOGSÁGHOZ az anyagiak egy bizonyos szintje elegendő! Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  14. JELENLEGI FORRÁSAINK: kőolaj, földgáz, szén, urán.Mennyi jut az embereknek a Földön ezekből a forrásokból? Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  15. A1. Hogyan reagál erre a politika Kínában, Indiában? Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  16. ÉBRESZTŐ!!!!!http://oil-price.net/dashboard.php?lang=enhttp://ffek.hu/ÉBRESZTŐ!!!!!http://oil-price.net/dashboard.php?lang=enhttp://ffek.hu/ Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  17. A3. Szakmai, politikai próbálkozások • Brundtland jelentés 1987. „Fenntartható fejlődés” • Rio de Janeiro 1992, Johannesburg 2002, Koppenhága 2009 (világkonferenciák) • Kyotó 1997: Üvegház hatású gázok (GHG) • http://www.nfft.hu/a_brundtland_bizottsag_es_a_fenntarthato_fejlodes/ Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  18. A4. Széleskörű nemzetközi feladat-felismerés Jelen esztendőkben „megkezdődik” az emberiség történelmének, a poszt-fosszilis korszakba való átmenete. 2010-2030. Nagy és érdekes feladat áll most, a XXI. század első évtizedeiben a fiatal nemzedék előtt. Két-három évtized alatt kell megtanulnia gazdálkodni a teljes biomasszával, mint megújítható energiaforrással, amely minden évben akkumulálja a Napunk „kimeríthetetlen” sugárzásának egy részét, továbbá közvetlenül hasznosítani a Nap energiáját, a levegő és a vizek mozgását és a föld kőzethőjét. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  19. B. Paradigmaváltás, újra lehet gombolni a kabátot (tovább kellene menni a Föld rakétával) Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  20. Gondoljuk át még egyszer!Milyen energiaforma kell nekünk és mennyi? Hőenergia (fűtés, hűtés), elektromos energia. Magyarország: 1200 PJ/év. Fejenként: 120 GJ/év/fő, 330 MJ/nap/fő, Munkavégző képességünk: 3 MJ/nap/fő. (110 rabszolga) Most mindent fűtést, minden elektromos energia termelést, mindenféle közlekedést főleg fosszilis forrásokkal akarunk megoldani (oka? csak ilyen gépeink vannak? benzin-, dízel motorok, gőz-, gázturbinák, villanymotorok,.. ) MIÉRT? Mert elhisszük a centralizációt, globalizációt. PEDIG: VAN MÁS; egyszerűbben, fenntarthatóan! Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  21. „Mennyi energia kell a BOLDOGSÁGHOZ”, azaz mik azok a műszaki berendezések, szolgáltatások, amiket most már szükségesnek ítélünk a egy reálisan megfogalmazott életminőséghez. Mennyi az ehhez szükséges energia? • Életminőség környezeti feltételei: (környezetfizika, környezetenergetika) • Tiszta levegő a szabadban • Ivóvíz étkezéshez, öntözővíz a növénytermesztéshez, temperáláshoz • Élelmiszer, (növényi, állati; állatoknak növényi, növényeknek víz, fotoszintézis) • Épületben (otthon, munkahelyen, középületben,..) Heating Ventillation Air Condition – HVAC, 21 oC körüli hőmérséklet beállítás, Fűtés, hűtés, „levegő tisztítás”, páratartalom beállítás, Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  22. Mi kell még a megelégedett, kiegyensúlyozott élethez, BOLDOGSÁGHOZ?Dolgozzunk, éljünk értelmes, kellemes életet, legyünk boldogok. • Szerintem legfontosabb: AKTUÁLIS TUDÁS, ennek megszerzéséhez pedig nagyon hosszú ideig tartó EGÉSZSÉG és értelmes MUNKA. • Az egyes embercsoportok, és az egész emberiség viselkedésének (a társadalmi környezetünknek és az épített környezetünknek az) ÚJRAILLESZTÉSE az alapvető a természeti környezethez. • Az eddigi tevékenységeink teljes átgondolására van szükség az egyes embercsoportok, és az emberiség szintjén. A teljes rendszer FENNTARTHATÓSÁGÁT kell megvalósítanunk. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  23. Életminőség társadalmi feltételei • Nagyon hosszú ideig tartó EGÉSZSÉG • Gyakorlati szemléletű, Aktuális tudás megszerzése (Módszere: K+F+I+D) • Újabb és újabb munkalehetőségek, széleskörű praktikus oktatás minden korosztályban (valóban élethosszig tartó tanulás, de úgy, hogy ÉN AKAROK tanulni) • A saját helyem ismerete a kisebb és a nagyobb közösségemben. DECENTRALIZÁCIÓ, SZUBSZIDIARITÁS, ÖNKORMÁNYZAT • DE. Ehhez kell az Emberi közösség fejlesztés, az EGYÉNI és a különböző KÖZÖSSÉGI érdekeink felismerése. Az igazi önkormányzat. Az okos Decentralizáció. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  24. A „Megújuló energiaforrás” fogalomról • Példák megújuló energiaforrásokra: napenergia, szélenergia, biomassza (növényi és állati eredetű szerves anyagok), geotermikus energia, vízenergia. A geotermikus energia (a Föld mélyében zajló radioaktív folyamatokból származik) kivételével a felsoroltak közvetlen vagy közvetett módon a nap energiájából származnak. • 2001/77/EC Irányelv; megújuló, nem fosszilis energiaforrás: szél, nap, geotermia, hullám, ár-apály, vízenergia, biomassza, depónia gáz, szennyvízkezelés során keletkező gáz és biogáz. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  25. Megjegyzés a szóhasználathoz Azzal, hogy minden, nem fosszilis és nem nukleáris erőforrásra a „megújuló” jelzőt használjuk, mi emberek elmossuk velük kapcsolatban a felelősségünket, de a lehetőségeinket is. A javasolt fogalmak és osztályozások előnye: pontosítja, tudatosítja az egyén, a kisebb-nagyobb emberi közösség, az egész emberiség felelősségét a környezetünk (Gaia) egyensúlyának megbontásában, és irányítja energetikai lehetőségeinket. Tudatosítani kell magunkban, hogy a fosszilis források csak tört részét teszik ki az emberiség számára rendelkezésére álló és elérhető energiaforrásoknak. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  26. B2. Az összes lehetséges forrás, amit a jövőbeli energiatermelés, életforma során figyelembe kell venni 1. Nem megújuló (nem megújítható) energiaforrások (kémiai-, nukleáris reakciók eredménye) • 1.1. Fosszilisek (szén, kőolaj, földgáz) • 1.2. Hasadó anyagok (urán) 2. „Kimeríthetetlen” energiaforrások: • 2.1. Nap (UV, VIS, IR elektromágneses) sugárzása • 2.2. Földünk kőzethője 3. Nap által generált un. megújítható energiaforrások: • 3.1. Teljes biomassza (megújítható, feldolgozható, primer, szekunder,…formák) 4. Nap által generált un. megújuló energiaforrások: • 4.1. Szél (megújuló) • 4.2. Folyók vize (megújuló) 5. Szerves hulladékok • 5.1. Kommunális szerves hulladékok (háztartás) • 5.2. Ipari szerves hulladékok (pl. gumiipar, műanyagipar,..) 6. Energia hatékony termelői és fogyasztói rendszerek (negajoule) • 6.1. Nagyobb hatásfokú berendezések • 6.2. Energiatudatos egyéni, kisközösségi életmód Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  27. JAVASLAT: Az energiaforrások, energiahordozók új megnevezésére, osztályozására • Nem megújítható (kőolaj, földgáz, szén, urán), (ezek csak időlegesek; „történetük félérték szélessége” 70 év, 100 év, 200 év) (termelésük, elosztásuk centralizált, ezekre az egyes embernek alig van befolyása) • Kimeríthetetlen(nap, kőzethő) (ezek mennyisége igényeinkhez képest „végtelen”, értékük évmilliárdokig alig változik; ezek mindenki számára rendelkezésre állnak) • Megújítható (teljes biomassza) (erre lehet befolyásunk, ezzel okosan gazdálkodhatnánk, mindenki számára elérhető) • Megújuló (szél, folyók vize, tengervíz) (ezek periódikusak, hatalmas erők, nem tudjuk kézben tartani őket, „megújulnak időről-időre”, alkalmazkodhatunk hozzájuk) • Szerves hulladék (mennyisége annyi, amennyi az összes termelésünk, mert minden hulladék lesz: egyéni, kommunális, ipari. (komplex hulladékgazdálkodást végezhetünk) • Energiahatékonyság, energiatakarékosság (társadalmi és egyén szint) (tudatosan teljes befolyásunk lehet erre) Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  28. Személetváltás kell Nekünk embereknek, egyéneknek, emberi közösségeknek kell új szerepet vállalni. Az előadás többi része elemzi a kistérségi, regionális energiapolitikai fejlesztési lehetőségeket a Dél-dunántúli Régióban, a környezeti érdekek érvényesítési lehetőségeit, feltételeit, mindezek környezeti/ökológiai hatását. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  29. Milyen szakmai elvek alapján álljunk neki az átgondoláshoz? Tudományos alapelvek 1 Az Élelmiszer-, a Takarmány-, az ipari Nyersanyag és az Energetikai célú felhasználásban egyensúlyt kell tartani. 2. Energetikai szempontból elsősorban a mezőgazdaságban és az erdészetben a hulladékok felhasználására kell törekedni. 3. A hulladék felhasználást lehet kiegészíteni az energetikai célú termesztéssel. 4. A feldolgozások további melléktermékeit is fel kell használni. 5. Csak magas hatásfokú, energia hatékony rendszereket szabad használni. 6. Ahazai kutatás-fejlesztést, termelésbe állítást folyamatossá kell tenni 7. A termelői egységeket modulokból, megfelelő üzemméretben kell felépíteni. 8. Meg kell szervezni a termelői és a fogyasztói egységek együttműködését. 9. Kistérségi, regionális együttműködéssel ki kell védeni a piaci változásokat. 10. Ki kell dolgozni minden szinten az egyes-, és a teljes rendszer fenntarthatóságát. 11. Az új eredményeket minél gyorsabban „munkába kell állítani”, ezzel is növelni a foglalkoztatást. 12. Új dolgok, ismeretekfolyamatos képzését biztosítani kell minden szinten. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  30. Rendelkezésre áll-e nem fosszilis energia kellő mennyiségben? IGEN!Magyarország energetikai lehetőségei nem fosszilis, azazMegújítható (biomassza), Kimeríthetetlen (napsugárzás, kőzethő) forrásokból (2006-ban országunk 1140 PJ energiát fogyasztott) Ausztriában 2006-ban a beépített kollektor felület 4 millió m2. Ez 1 m2 kollektor felület/hektáronként. A 10 m2 kollektor felület/ hektáronként nem irreális. Ez a terület 0,01 %). Magyarországon a napsugárzás éves dózisa: 1000 kWh/m2/év= 3,6 GJ/m2/év; Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  31. 1. Erdészeti primer produkcióból tüzeléshez felhasználható rész Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  32. 2. Mezőgazdasági primer produkcióból tüzeléshez felhasználható rész Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  33. 3. Energia növény ültetvényrőltüzeléshez felhasználható rész Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  34. 4. Primer mezőgazdasági produkcióból folyékony energiahordozónak Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  35. 5. Szekunder (háziállatok), tercier (állati trágya) mezőgazdasági produkció Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  36. Javasolt modulok1. Szilárd, biomassza alapú tüzelőanyag előállítása és tüzelése 1. Növényi tüzelőanyagok (apríték, pellet, brikett) előállítás technológia 2. Biomassza tüzelésű kazán (BTK, fás és lágyszárú melléktermékek aprítékait használja) 3. BTK kazán tüzelésű szemes termény szárító 4. BTK kazán fűtésű melegházak 5. BTK kazán fűtésű lakótelepek Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  37. Javasolt modulok2. Biogáz, biotrágya, biometán előállítása és felhasználása 6. BTK kazán tüzelésű termofil fermentor, biogáz előállítás 7. Biogáz tisztítás, hálózatra feladás, palackozás 8. Biogáz, biometán blokkfűtőműves felhasználása CCHP módon (lakótelepek, középületek) 9. Biogáz, biometán mikroturbinás felhasználása CCHP módon 10. Biogáz üzemű tömegközlekedési eszközök (buszok,) Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  38. Javasolt modulok3. Keményítő és cukorbázisú Bio tüzelő-, és hajtóanyagok előállítása és felhasználása 11. Növények és termesztésűk folyékony biotüzelő-, és hajtóanyagok számára 12. BTK kazántüzelésű nyersszesz üzem, szeszmoslék feldolgozás 13. Pervaporációs (membrános) finomítás, bioetanol, biobutanol. 14. Mikroturbinás felhasználása CCHP módon 15. Alkohol üzemű tömegközlekedési eszközök (buszok) Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  39. Javasolt modulok4. Olajos magvú növényekből Nyers és észterezett növényi tüzelő-, és hajtóanyagokelőállítása és felhasználása 16. Olajos magvú növények termesztése folyékony biotüzelő, és hajtóanyagok számára 17. Sajtolás préselményeinek tüzelés útján történő felhasználása 18. Préselt olaj, biodízel felhasználása mezőgazdasági munkagépekben. 19. Biodízel blokkfűtőműves felhasználása CCHP módon 20. Biodízel üzemű folyami közlekedési eszközök Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  40. 1. A VIDÉKFEJLESZTÉS mezőgazdasági oldala: intézményeink (DDKKK Innovációs Zrt.; Pécsi Tudományegyetem)javaslata vállalkozás csoportra:AgroEnergetikai Park ésezek rendszere Egy vállalkozás csoportba javasoljuk szervezni - a primer biomassza előállítását, - annak feldolgozását, - a mezőgazdaságban a saját, és a városi lakókörzetben élőkkel együtt, „flottában” történő felhasználását, korszerű, hatékony fűtési, használati melegvíz és elektromos energia előállító, szolgáltató berendezéseket alkalmazva. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  41. 2. A VIDÉKFEJLESZTÉS települési és forrás oldala • A vidékfejlesztés hatékony megvalósítására tett javaslat:Autonóm ellátás a mezőgazdasági termelő körzet és a városi települések között. • Milyen területen? A hő és részben az elektromos energiaszolgáltatáshoz felhasználható biomassza energiaforrások területén, valamint az élelmiszer-, és vízellátás területén. • Milyen szinten? Családi, kisközösség, mikrotérségi, kistérségi, regionális, országos, EU. - A biomassza formák mindegyikének figyelembe vételével mindig a legésszerűbb energetikai rendszert tudjuk javasolni pályázati források (GOP, KEOP, TÁMOP, DDOP) tudásközpontok (Szeged, Gödöllő, Veszprém, Debrecen) összekapcsolásával. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  42. 3. A VIDÉKFEJLESZTÉS anagy méretű, tervezett erőművek és a nagy bioetanol üzemek beruházóival Javaslat anagy méretű, tervezett erőművek (Szerencs, Vép, Pécs, Baja?, Bonyhád?, Kaposvár-Toponári?..), valamint a nagy bioetanol üzemek (Marcali, Csurgó, Mohács, Hódmezővásárhely,...) beruházói számára a tervük alternatívájaként: - Gazdasági céljainak nyereséges megvalósítása érdekében összehangolt tevékenységet folytassanak a (széleskörű regionális célokat megvalósító) városi, kistérségi önkormányzatokkal, a régió Fejlesztési Tanácsával és tudásközpontokkal. - A centralizált, csak erőművi, vagy bioetanol előállító rendszer helyett egy decentralizált egységekből álló, a biomassza források széles spektrumát alkalmazó rendszert valósítsanak meg, mely gazdaságosabb, biztonságosabb és támogatások nélkül is fenntartható. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  43. A komplex biomassza és napenergia program várható EREDMÉNYEI, JÖVŐKÉPE: Elérhető (4-6 éven belül) - a teljes regionális élelmiszer ellátás, - az összenergia fogyasztás legalább 18-20 %-nak megtermelése, - a környezetterhelés jelentős mértékű csökkentése, - nagyszámú, új, nagy hatásfokú, decentralizált energia termelő berendezés és gazdasági rendszer alkalmazása, kiépítése. Létrehozhatók és elterjeszthetők - új bio-üzemanyagok alkalmazására fejlesztett mikroturbinás, vagy motoros rendszerek, - újszerű üzemanyagokat alkalmazó járművek, - új típusú elektromos energiatermelő berendezések: ORC, Stirling motor, Spilling motor, - energia cella, - felkészülhetünk a hidrogén gazdaságra. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  44. B3. Miért nem működnek ezek Magyarországon? Még nincsenek meg (legalább is Magyarországon) azok - az energiaforrásokat feldolgozó, új energiahordozókat szállító, elosztó rendszerek - az „új” energiaforrásokat (feldolgozott biomassza eredetű hordozók, napsugárzást, geotermikus forrásokat, szelet,..) felhasználó eszközök széles skálája. - nincs hozzá széles körű iskolai graduális és felnőttképzés, média tájékoztatás, politikai melléállás,… - ezeket a forrásokat felhasználó rendszerek egyenként, külön-külön nem tudják az energetikai MIXET (elektromos energia, hő-, és hűtés biztosítást) napi, heti, éves MENETREND szerint kielégíteni. - nagy a beruházási költség az első példányoknál, ezért hosszú a megtérülési idő. Nincs olyan bankrendszer, amely ezt előfinanszírozná és nincs Adekvát támogatási rendszer!! Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  45. B4. Megoldás javaslatok Magyarország számára - Az ökológiai diverzitás megőrzése - Olyan szerves, szénhidrogén alapanyagú termékeket kell előállítani, és olyan előállítás technológiákat kell kidolgozni, amelyek anyagai újra és újra felhasználhatók legyenek, és csak a legvégső esetben használjuk fel a szerves anyagukat energetikailag. - Energetikai igényeink kielégítésére minél inkább a legolcsóbb forrásokat kell használni: nap, szél, biomassza melléktermékek. Csak ezután termesztetni bármilyen (plusz energiát és anyagot igénylő) növényeket. - Az elektromos energia és a hőenergia OKOS tárolását meg kell oldani (elektromos energia vegyületekben: kémiai kötésekben történő tárolása = metán, metilalkohol, „felszabadított” energiahordozóban = hidrogén, történő tárolása). - Sokoldalú (Multi) felhasználhatóságú (folyékony és gáz halmazállapotú ) vegyületeket kell előállítani, amelyekkel a már meglevő gépeink (járművek, generátorok ) kisebb átalakítással működni tudnak és elektromos energiát helyben (decentralizáltan) elő tudunk állítani,helyközi közlekedést meg tudjuk oldani. - Poligenerációs energiahordozó technológiákat és ezeket megvalósító rendszereket kell kidolgozni (pl. gabona szármaradványok (lignocellulóz) olyan előkészítése, amely alapanyagokból, biotechnológiai módszerekkel – enzimek, baktériumok, gombák, algák segítségével) számunkra hasznos üzemanyagokat, fűtőanyagokat tudunk előállítani. - Magas éves energetikai hatásfokú (83 %>) poligenerációs energiaszolgáltató rendszereket kombinálva sokfunkciós felhasználó rendszerekkel. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  46. B4. Megoldás javaslatok Magyarország számára Elsősorban a fizikának, mint az alapvető egzakt természettudománynak, továbbá az ebből „táplálkozó” energetikának, és mindezt koordináló számítástechnikának hatalmas a felelőssége abban, hogy ezeket a lehetőségeket széles körben az emberekkel és a politikát gyakorló személyekkel tudatosítsa. Országos nagyságrendű kutatás-fejlesztéssel „megfizethető” áron, hazai agrárenergetikai termékek kialakítása elsősorban az agrárium melléktermékeinek mentesítésére (környezetterhelés csökkentésére) és ezekkel energetikai igények kielégítésére. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  47. B4. Mit teszünk itt Pécsett ennek érdekében? - Országos nagyságrendű kutatás-fejlesztéssel „megfizethető” áron, hazai agrárenergetikai termékek kialakítása elsősorban az agrárium melléktermékeinek mentesítésére (környezetterhelés csökkentésére) és ezekkel energetikai igények kielégítésére. - Apríték, agribrikett és agripellet tüzelő automatizált kazánok családi házas (~20-kW) és intézmény (~200 kW) fűtése és HMV biztosítás számára (Uniferró Kft, CALOR 2000 kft.) - Gabonaszalmát, kukoricaszárat tüzelő meleg vizes, és gőzfejlesztő kazánok mezőgazdasági-ipari célokra (0,1 -3,0 MW). - Ilyen kazánok felhasználása, forróvíz-levegő hőcserélővel a nagy teljesítményű terményszárítás terén (3,0 MW, 20 t/óra, 12 000-15 000 t/év) - Ilyen kazánok felhasználása összetett hőcserélők, a magas hőenergia igényű, szármaradványok feltárását végző berendezésekben ahhoz, hogy a szármaradványokat biogáz üzemben (~1 MWel), nyersszesz üzemben (5 000 t/év), és hidrogéntermelő üzemben energiahordozóvá (~100 TJ/év) (biogáz, nyersszesz, hidrogén) lehessen (biotechnológiai úton) átalakítani. - a geotermia többcélú (üvegházi és vastag rétegű terményszárítási ) felhasználása, - napkollektoros rendszerrel használati meleg víz, és (abszorpciós hűtő rendszerrel) légkondicionálás biztosítása közintézmény számára. Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  48. B6. Eredmények A kedvező oldal: - a hőenergia biztosítása, fajlagosan (Ft/MJ) harmad-negyed annyiba kerül, mint a földgáz és a PB gáz esetében, - mezőgazdasági egység önellátó lesz „a tüzelőanyagot ” illetően, független a földgáz importtól - olyan emberek foglalkoztathatók, akik kiszorultak a komputerizált tevékenységből, munkalehetőségektől. - nagyon kedvező a fajlagos energia költség (0,7 Ft/MJ, míg a földgáz 4 Ft/MJ) - integrált energetikai rendszerek együtt képesek kielégíteni az energetikai menetrendet - számítógépes vezérlőrendszer rendelkezésre áll, ezért az integráció sikeresen megvalósítható - ezen berendezéseknek mind a gyártása, mind a szerelése elég sok ember munkáját igényli, ezért nagyszámú új munkahely, nagyon eltérő előképzettségű ember számára ad munkalehetőséget, kereseti forrást, Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  49. B6. Eredmények A kedvezőtlen oldal - Kicsi a biomassza „tüzelőanyagoknak” a térfogatra vonatkoztatott energiasűrűsége (3-4 MJm3) - Nagy a szükséges „tüzelőanyag” mennyiség térfogata, tárolókapacitás igénye. - Nehéz a hosszú időtartamú tárolás során a minőséget megőrizni, mivel magas lehet a nedvességtartalom - Nagyon jelentős beruházásköltség, ezért hosszú lehet a megtérülési idő Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

  50. Agráripar („megújuló” ipar), mint a harmadik ipari forradalom egyik hajtóereje Fizika, energetika, számítástechnika 2010.02.16

More Related