πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

30
Εργασία στην Πράσινη ενέργεια περιεχόμενα. Εισαγωγή-ορισμός Βιομάζα σελ 3-6 Γεωθερμική ενέργεια σελ 7-12 Αιολική ενέργεια σελ 13-18 Τδροηλεκτρική ενέργεια σελ 19-23 Ηλιακή ενέργεια σελ 24-30

Transcript of πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Page 1: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Εργασία στην Πράσινη ενέργεια περιεχόμενα.

Εισαγωγή-ορισμός

Βιομάζα σελ 3-6

Γεωθερμική ενέργεια σελ 7-12

Αιολική ενέργεια σελ 13-18

Τδροηλεκτρική ενέργεια σελ 19-23

Ηλιακή ενέργεια σελ 24-30

Page 2: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Πράσινη ενέργεια

ΟρισμόςΠράσινη ενέργεια η ενέργεια που προέρχεται από την εκμετάλλευση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας για την ικανοποίηση είναι των ενεργειακών αναγκών της κοινωνίας μας χωρίς την επιβάρυνση της κοινωνίας μας

Page 3: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Βιομάζα

Page 4: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

ΒΙΟΜΑΖΑ ΓΙΑ ΣΑ ΑΤΣΟΚΙΝΗΣAΒιομάζα είναι κάθε οργανική ύλη (οτιδήποτε ήταν κάποτε ζωντανό) και αποτελεί το πιο υποσχόμενο απόθεμα της

γης. Η βιομάζα παρέχει όχι μόνο τροφή αλλά επίσης ενέργεια, υλικά οικοδόμησης, χαρτί, υλικά υφαντουργίας, φάρμακα και χημικά. Ξύλα, υπολείμματα καλλιέργειας, υπολείμματα δασικών εκτάσεων, ενεργειακές καλλιέργειες και ζωικά απόβλητα αποτελούν παραδείγματα βιομάζας που δύναται να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή ενέργειας. Η βιομάζα έχει χρησιμοποιηθεί για ενεργειακούς σκοπούς από τη στιγμή που ο άνθρωπος ανακάλυψε τη φωτιά. Για εκατομμύρια χρόνια οι άνθρωποι έκαιγαν ξύλα για να θερμάνουν το σπίτι τους και να μαγειρέψουν την τροφή τους. Στις μέρες μας, τα καύσιμα από τη βιομάζα βρίσκουν διάφορες εφαρμογές, από τη θέρμανση του σπιτιού, την κίνηση ενός αυτοκινήτου μέχρι την λειτουργία ενός υπολογιστή ή ακόμα και ενός εργοστασίου.

Η βιομάζα είναι ο φυσικός τρόπος για την αποθήκευση της ηλιακής ενέργειας. Συγκεκριμένα τα φυτά απορροφούν ηλιακή ακτινοβολία και με μία διαδικασία τη φωτοσύνθεση τη μετατρέπουν σε ενέργεια. Αναλυτικότερα οι φυτικοί οργανισμοί με τη βοήθεια του ήλιου και των θρεπτικών συστατικών του εδάφους μετατρέπουν το διοξείδιο του άνθρακα της ατμόσφαιρας και το νερό σε σάκχαρα (υδρογονάνθρακες) και οξυγόνο. Οι υδρογονάνθρακες αποτελούν την αποθηκευμένη ενέργεια του φυτού. Για παράδειγμα οι τροφές που είναι πλούσιες σε υδρογονάνθρακες (όπως τα ζυμαρικά) είναι πολύ καλές πηγές ενέργειας για το ανθρώπινο σώμα.

Ειδικότερα, η βιομάζα για ενεργειακούς σκοπούς, περιλαμβάνει κάθε τύπο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή στερεών, υγρών και/ ή αέριων καυσίμων. Στην πράξη υπάρχουν δύο τύποι βιομάζας. Πρώτον, οι υπολειμματικές μορφές (τα κάθε είδους φυτικά υπολείμματα και ζωικά απόβλητα και τα απορρίμματα) και δεύτερον η βιομάζα που παράγεται από ενεργειακές καλλιέργειες (Καλαμπόκι, Ηλίανθος, κλπ)

Βιοκαύσιμα διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στις μεταφορές καθώς πρόκειται να μειώσουν σημαντικά τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα και την εξάρτηση από εισαγόμενες πηγές ενέργειας.

α) Βιοντίζελ (πετρέλαιο βιολογικής προέλευσης): Το πιο κοινό βιοκαύσιμο είναι το βιοντίζελ ή μεθυλεστέρας, που παράγεται κυρίως από ηλιόσπορους (ηλίανθος, ρέβα) και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ανεξάρτητα ή σε συνδυασμό με ντίζελ σε ντιζελοκινητήρες. Το βιοντιζελ είναι ένα φιλικό προς το περιβάλλον εναλλακτικό καύσιμο που παράγεται από οποιαδήποτε φυτικά έλαια.

β) Βιοαιθανόλη: Η αιθανόλη που παράγεται από βιομάζα ή από το βιοαποικοδομίσιμο κλάσμα αποβλήτων, για χρήση ως βιοκαύσιμο. Το πρώτο καύσιμο που χρησιμοποιήθηκε ως υποκατάστατο της βενζίνης σε κινούμενα οχήματα είναι η βιοαιθανόλη.

γ) Βιοαέριο: Το καύσιμο αέριο που παράγεται από βιομάζα ή από το βιοαποικοδομίσιμο κλάσμα βιομηχανικών και αστικών αποβλήτων, το οποίο μπορεί να καθοριστεί και να αναβαθμισθεί σε ποιότητα φυσικού αερίου, για χρήση ως βιοκαύσιμο.

δ) Βιομεθανόλη: Η μεθανόλη που παράγεται από βιομάζα για χρήση ως βιοκαύσιμο. Η βιο-μεθανόλη είναι ένα φθηνό και άφθονο καύσιμο, χημικά όμοια με τη μεθανόλη, που κατασκευάζεται από

οποιαδήποτε πηγή, όπως το φυσικό αέριο, τη βιομάζα ή και τα απόβλητα ξυλείας.

Page 5: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

ΔΙΑΦΩΡΙΜΟ ΤΓΡΩΝ ΒΙΟΚΑΤΙΜΩΝΤα υγρά βιοκαύσιμα όπως το βιοντίζελ, βιοαιθανόλη, και η βιομεθανόλη, με την εξαίρεση των βιοέλαιων προορίζονται σχεδόν αποκλειστικά για την κίνηση οχημάτων, αρχικά σε ανάμιξη με μικρά ποσοστά με των αντίστοιχων ιδιοτήτων συμβατικά καύσιμα, που προβλέπεται να αυξάνονται σταθερά για τουλάχιστον τα 15 επόμενα χρόνια – ορισμένα αυτοκίνητα ντίζελ έχουν σήμερα την δυνατότητα να κινηθούν με αυτούσιο βιοντίζελ.ΑΡΝΗΣΙΚΕ ΤΝΕΠΕΙΕ ΣΩΝ ΒΙΟΚΑΤΙΜΩΝΗ παραγωγή της πρώτης ύλης παρουσιάζει πολλά προβλήματα. Αφενός το κόστος είναι αρκετά υψηλό, αφετέρου η στρεμματική απόδοση είναι ακόμη ιδιαίτερα χαμηλή. Σε ότι αφορά το κόστος, οφείλουμε να συνυπολογίσουμε και τις τεράστιες ποσότητες νερού που πρέπει να καταναλωθούν προκειμένου να αρδευτούν τα χωράφια όπου θα γίνεται η παραγωγή της πρώτης ύλης. Με δεδομένη μάλιστα την έντονη λειψυδρία που παρατηρείται τα τελευταία χρόνια, αντιλαμβανόμαστε πως ακόμη και η παραγωγή τροφίμων αγαθών, παρουσιάζει δυσκολίες.ΧΡΗΗ ΒΙΟΜΑΖΑ ΓΙΑ ΘΕΡΜΑΝΗΚαθαρή ενέργεια και θέρμανση από τα «σκουπίδια» των βιομηχανιών ξύλου και των υπολειμμάτων αγροτικών καλλιεργειών και υλοτομίας.Το υπουργείο Περιβάλλοντος ανακοίνωσε ότι προτίθεται να άρει την απαγόρευση χρήσης βιομάζας για θέρμανση σε Αττική και Θεσσαλονίκη, μια διάταξη που ισχύει από το 1993. Τότε είχε παρθεί με γνώμονα την προστασία του περιβάλλοντος και τον περιορισμό του νέφους.Η χρήση βιομάζας μπορεί να έχει πολύπλευρες θετικές επιπτώσεις: Στον προϋπολογισμό της κάθε οικογένειας, καθώς μειώνει το κόστος θέρμανσης (σε σχέση με το πετρέλαιο στο μισό και περισσότερο). Στην ελληνική οικονομία συνολικά, καθώς μειώνει τις εισαγωγές και δημιουργεί νέα παραγωγή και νέες θέσεις εργασίας. Στο περιβάλλον, καθώς αξιοποιεί απόβλητα και μειώνει αέρια του θερμοκηπίου και καυσαέριαΟ επίσημος υπολογισμός είναι ότι δύο κιλά πέλετς ισοδυναμούν σε θερμογόνα δύναμη με ένα λίτρο πετρελαίου, ενώ χρήστες αναφέρουν ότι απαιτείται μικρότερη ποσότητα .Η ωφέλεια για το περιβάλλον από τη θερμική αξιοποίηση της ξύλινης βιομάζας είναι πολύπλευρη. Κατ' αρχήν, απαλλασσόμαστε από τους όγκους των απορριμμάτων αυτών, που είτε καταλήγουν σε ΧΥΤΑ ή σε χωματερές, είτε καίγονται στα χωράφια εκπέμποντας διοξείδιο του άνθρακα και άμεσα βλαβερά καυσαέρια, είτε μένουν στα δάση, αποτελώντας επικίνδυνη καύσιμη ύλη για πυρκαγιές. Η παραγωγή βιομάζας σε καμία περίπτωση δεν απαιτεί την κοπή δέντρων, καθώς οι ποσότητες που δημιουργούνται φυσιολογικά είναι πολύ μεγάλες. Δευτερον, η καύση βιομάζας θεωρείται ουδέτερη ως προς τη δημιουργία CO2, Επιλογή για αξιοποίηση του τζακιού στη θέρμανση του σπιτιού είναι το λεγόμενο ενεργειακό τζάκι. Τα ενεργειακά τζάκια είναι κλειστού τύπου εστίες από πυρότουβλα ή μαντέμι, που κλείνουν μπροστά με πυρίμαχο τζάμι και είναι ιδιαίτερα οικονομικά ως προς τη λειτουργία τους.Απαιτούν περίπου 6 κιλά ξύλων ανά ώρα, όταν τα παραδοσιακά χρειάζονται 20 κιλά. Μπορούν να κάψουν επίσης μπριγκέτες και πέλετς. Επίσης, εκπέμπουν περίπου 6 γραμμάρια αερίων με άνθρακα ανά ώρα, έναντι 47 των συμβατικών τζακιών.

Η στροφή στη βιομάζα μπορεί να έχει πολύ θετικές οικονομικές επιπτώσεις, η πρώτη ύλη για τη βιομάζα δεν είναι εισαγόμενη, παράγεται στην Ελλάδα. Ελληνική παραγωγή συσσωματωμάτων ξύλου (πέλετς) υπάρχει ήδη, με εφτά εργοστάσια, και παραγωγή η οποία εξαγόταν σε άλλες χώρες.

Page 6: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Η GREENPEACE ΤΠΕΡ ΣΗ ΧΡΗΗ ΒΙΟΜΑΖΑΗ Greenpeace χαιρετίζει την απόφαση του Υπουργού ΠΕΚΑ να άρει, την απαγόρευση της χρήσης κεντρικών καυστήρων βιομάζας σε Αθήνα και Θεσσαλονίκη, κατά το πάγιο αίτημα της οργάνωσης. Ένα μικρό, αλλά αποφασιστικό, βήμα για την απεξάρτηση από το ακριβό πετρέλαιο για τη θέρμανση των κτιρίων. Η άρση της βιομάζας είναι ένα πολύ βασικό και απαραίτητο βήμα για να αλλάξουν τα δεδομένα στον ενεργοβόρο κτιριακό τομέα, που ευθύνεται για το 40% των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου της χώρας μας.Επιπλέον, αποτελεί προϋπόθεση για την επίτευξη των στόχων για την ανάπτυξη των ΑΠΕ, αλλά και να γίνει εφικτός ο εθνικός στόχος για κτήρια μηδενικών εκπομπών CO2 ως το 2020.

ΤΩΜΑΣΩΜΑΣΑ ΒΙΟΜΑΖΑΤα συσσωματώματα βιομάζας είναι ένα καύσιμο αποτελούμενο από ξύλο , απαλλαγμένο από κάθε υγρασία, συμπιεσμένο σε μικρούς κυλίνδρους χωρίς καμιά προστιθέμενη συγκολλητική ουσία.Πώς χρησιμοποιούνται για θέρμανση;Λόγω της κυλινδρικής φόρμας, της στιλπνής επιφάνειας και του μικρού μεγέθους, τα συσσωματώματα συμπεριφέρονται όπως ένα υγρό, διευκολύνοντας την μεταφορά τους και την αυτόματη τροφοδοσία του λέβητα ή της σόμπας-θερμάστρας συσσωματωμάτων.ΣΗΛΕΘΕΡΜΑΝΗ ΜΕ ΒΙΟΜΑΖΑΤι είναι η τηλεθέρμανση;Τηλεθέρμανση, καλείται η παροχή θέρμανσης των χώρων της κατοικίας αλλά και η παροχή θερμού νερού σε οικισμούς, σε πόλεις και χωριά από ένα κεντρικό σταθμό παραγωγής θερμότητας, όπου η θερμότητα μεταφέρεται στις κατοικίες με δίκτυο μονωμένων αγωγών.Ενεργειακός κύκλος βιομάζαςΣτους σταθμούς παραγωγής θερμότητας υπάρχουν ειδικοί λέβητες στους οποίους καίγεται η βιομάζα και παράγεται θερμό νερό. Οι λέβητες οι οποίοι χρησιμοποιούνται είναι με εστίες κινούμενων σχαρών. Η βιομάζα που καίγεται στους λέβητες τροφοδοτείται με πλήρως αυτοματοποιημένα συστήματα. Τα καυσαέρια που εκλύονται κατά την καύση της βιομάζας , καθαρίζονται με ειδικές διατάξεις, τα σακκόφιλτρα, τα ηλεκτροστατικά φίλτρα κι έπειτα οδηγούνται στην καμινάδα κι από εκεί στην ατμόσφαιρα. Οι αγωγοί του δικτύου διανομής είναι μονωμένοι και αποτελούνται από εσωτερικό χαλύβδινο αγωγό με μόνωση πολυουρεθάνης ενώ εξωτερικά, υπάρχει προστατευτικό περίβλημα πολυαιθυλενίου. Στη μόνωση της πολυουρεθάνης υπάρχουν χάλκινα σύρματα ώστε να εντοπίζονται τα σημεία που υπάρχει υγρασία κατά μήκος του δικτύου, μέσω ενός ειδικού ηλεκτρονικού συστήματος ελέγχου. Αυτοί οι αγωγοί τοποθετούνται στο έδαφος. Η εμφάνιση της υγρασίας οφείλεται συνήθως σε διαρροή του χαλύβδινου αγωγού ή σε είσοδο υγρασίας του εδάφους στη μόνωση. Τέλος το παραγόμενο θερμό νερό ανακυκλοφορεί στο δίκτυο διανομής με τη βοήθεια αντλιών . Η τεχνολογία που χρησιμοποιείται στα συστήματα θέρμανσης με βιομάζα είναι ανεπτυγμένη σε μεγάλο βαθμό όσον αφορά τη διανομή του θερμού νερού από καύση βιομάζας σε λέβητες αλλά και τη διανομή του θερμού νερού από το σταθμό παραγωγής θερμότητας προς τα συνδεδεμένα κτίρια μέσω του δικτύου των μονωμένων αγωγών.

Page 7: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Γεωθερμία

Page 8: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Τη είλαη γεσζεξκία

Γεσζεξκία νλνκάδνπκε ηελ ζεξκηθή ελέξγεηα ηεο Γήο πνπ δηαξξέεη από ην ζεξκό εζσηεξηθό ηνπ πιαλήηε πξνο ηελ επηθάλεηα κεηάδνζε ς ζεξκόηεηαο πξαγκαηνπνηείηαη κε δπν ηξόπνπο

Α)Με αγσγή από ην εζσηεξηθό πξνο ηελ επηθάλεηα κε ξπζκό 0,04-0,06W/H

B)Με ξεύκαηα κεηαθνξαο,πνπ πεξηνξίδνληαη,νκσο ζηηο δώλεο θνληά ζηα όξηα ησλ ιηζνζθαηξηθώλ πιαθώλ

Page 9: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Η χρήση της γεωθερμίας παγκοσμίως

Η πρώτη βιομηχανική εκμετάλλευση της γεωθερμίας έλαβε μέρος Παρνταρέλλο της Ιταλίας όπου χρησιμοποιήθηκε ο ατμός για να εξατμίσει τα νερά που περιείχαν βορικό οξύ.Σο 1904 έγινε στο ίδιο μέρος η παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος από γεωθερμία( όπου σήμερα παράγονται 2,5 δισ.KWh/έτος).Κατά το 2005,72 χώρες έχουν αναπτύξει γεωθερμικές εφαρμογές εγκατεστημένη θερμική ισχύς ανήλθε το 2007 στα 28.268Mw παρουσιάστηκε αύξηση 75% σε σχέση με το 2000,με μέση ετήσια αύξηση 12%.Αντίστοιχα η χρήση ενέργειας αυξήθηκε κατά 43% σε σχέση με το 2000 και ανήλθε στα 273.372TJ(75.940 GWH/έτος)

Page 10: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Η γεωθερμία στην Ελλάδα

Λόγσ θαηάιιεισλ γεσινγηθώλ ζπλζεθώλ ν Ειιαδηθόο ρώξνο είλαη θαηάιιεινο γηα ζεκαληηθέο γεσζεξκηθέο πεγέο έξεπλεο ζηελ ρώξα καο γηα γεσζεξκηθέο πεγέο μεθίλεζε ην 1971 κε βαζηθό θνξέα ηo ΙΓΜΕ θαη κέρξη ην 1979 αθνξνύζε ηηο πεξηνρέο πςειήο ελζαιπίαο. Από ην 1971 εξεπλνύληαη πεξηνρέο όπσο Μήινο,Λέζβνο,Μέζαλα,Κακέλα βνύξια,Θεξκνπύιεο,Υπάηε,Κίκσινο,Σαληνξίλε θαη Κσο.Μάιηζηα,κε ηελ απμεκέλε ξνή ηεο ζεξκόηεηαο,ιόγσ ηεο ηεθηνληθήο θαη καγλεηηθήο δξαζηεξηόηεηαο δεκηνπξγήζεθαλ ζεξκηθέο αλσκαιίεο πνπ μεπεξλνύλ ηνπο 100 C/km.Η θαλνληθή ζεξκηθή ελέξγεηα είλαη κέρξη ηνπο 100C/km.Σηελ Μήιν,εηδηθόηεξα βξέζεθαλ ζεξκνθξαζίεο κέρξη θαη 325C ζε βάζνο κόιηο 1 km!

Page 11: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Ηλεκτροπαραγωγή(θ>90 C)

Θέρμανση χώρων(με καλοριφέρ για θ<60C,με αερόθερμα θ>40C,με ενδοδαπέδιο σύστημα θ>25C)

Χύξη και κλιματισμό(θ>60C,θ<30C)

Θέρμανση θερμοκηπίων και εδαφών

Ιχθυοκαλλιέργειες

Βιομηχανικές παραγωγές

Θερμά λουτρά (θ=25-40C)

Εφαρμογές της γεωθερμίας

Page 12: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Πλεονεκτήματα μειονεκτήματα της γεωθερμίαςΣα κύρια πλεονεκτήματα της γεωθερμίας είναι: Αξιόπιστη τεχνολογία φιλική προς το περιβάλλον χωρίς εκπομπές αέριων ρύπων Άντληση δωρεάν ενέργειας από το υπέδαφος για θέρμανση και ψύξη κτιρίων, ανεξάρτητα από

τις καιρικές συνθήκες. Εξοικονόμηση 75% της ενέργειας που απαιτείται για θέρμανση και 40% για δροσισμό-ψύξη

ενός κτιρίου. Μείωση των δαπανών της κατοικίας για θέρμανση και κλιματισμό από 25-75% .Φαμηλό κόστος συντήρησης εγκατάστασης και εξοπλισμού. Οι γεωθερμικές αντλίες θερμότητας

δεν παρουσιάζουν βλάβες μετά από παρατεταμένη χρήση όπως ορισμένα συμβατικά συστήματα

Απουσία θορύβου κατά την λειτουργία της. Παρέχουν υψηλής ποιότητας άνεση στους εσωτερικούς χώρουςΑπαιτείται μικρότερος χώρος για την εγκατάσταση του εξοπλισμού σε σχέση με το συμβατικό

λεβητοστάσιο. Δεν απαιτείται λέβητας, δεξαμενή πετρελαίου, ή καπνοδόχος, ενώ δεν απαιτείται αερόψυκτος ψύκτης για τον κλιματισμό του κτιρίου.

Μεγαλύτερη ασφάλεια σε σχέση με μία εγκατάσταση πετρελαίου ή φυσικού αερίου. Σα μειονεκτήματα της γεωθερμίας είναι:Σο αρχικό κόστος ενός γεωθερμικού συστήματος είναι υψηλότερο από αυτό των συμβατικών

συστημάτων, αλλά κάνει απόσβεση σε λίγα χρόνια.Για τα ανοικτά γεωθερμικά κυκλώματα απαιτείται παροχή καθαρού νερού (π.χ. από

γεώτρηση). Κατά την ανόρυξη των γεωτρήσεων δημιουργείται λάσπη, η οποία θα πρέπει να ξηρανθεί και

να απομακρυνθεί από το χώρο ανέγερσης της κατοικίας.

Page 13: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Αιολική ενέργεια

Page 14: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Αιολική ενέργεια

Η αιολική ενέργεια ονομάζεται ε ελέξγεηα πνπ παξάγεηαη από ηελ εθκεηάιιεπζε ηνπ πλένληνο αλέκνπ. Η ελέξγεηα απηή ραξαθηεξίδεηαη "ήπηα κνξθή ελέξγεηαο" θαη πεξηιακβάλεηαη ζηηο "θαζαξέο" πεγέο, όπσο ζπλεζίδνληαη λα ιέγνληαη νη πεγέο ελέξγεηαο πνπ δελ εθπέκπνπλ ή δελ πξνθαινύλ ξύπνπο. Η αξραηόηεξε κνξθή εθκεηάιιεπζεο ηεο αηνιηθήο ελέξγεηαο ήηαλ ηα ηζηία (παληά) ησλ πξώησλ ηζηηνθόξσλ πινίσλ θαη πνιύ αξγόηεξα νη αλεκόκπινη ζηελ μεξά. Ολνκάδεηαη αηνιηθή γηαηί ζηελ ειιεληθή κπζνινγία ν Αίνινο ήηαλ ν ζεόο ηνπ αλέκνπ.

Η αιολική ενέργεια αποτελεί ζήκεξα κηα ειθπζηηθή ιύζε ζην πξόβιεκα ηεο ειεθηξνπαξαγσγήο. Τν «θαύζηκν» είλαη άθζνλν, απνθεληξσκέλν θαη δσξεάλ. Δελ εθιύνληαη αέξηα ζεξκνθεπίνπ θαη άιινη ξύπνη, θαη νη επηπηώζεηο ζην πεξηβάιινλ είλαη κηθξέο ζε ζύγθξηζε κε ηα εξγνζηάζηα ειεθηξνπαξαγσγήο από ζπκβαηηθά θαύζηκα. Επίζεο, ηα νηθνλνκηθά νθέιε κηαο πεξηνρήο από ηελ αλάπηπμε ηεο αηνιηθήο βηνκεραλίαο είλαη αμηνζεκείσηα.Οη κεραλέο κε ηηο νπνίεο εθκεηαιιεπόκαζηε ηελ αηνιηθή ελέξγεηα, νλνκάδνληαη αλεκνγελλήηξηεο (Α/Γ).

Page 15: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

ΙΣΟΡΙΚΗ ΕΞΕΛΙΞΗ ΚΑΙ ΗΜΕΡΙΝΗ ΚΑΣΑΣΑΗ ΣΨΝ ΑΝΕΜΟΓΕΝΝΗΣΡΙΨΝ

Ο άνεμος είναι μια δύναμη που ο άνθρωπος χρησιμοποίησε από τα πρώτα βήματα της εξέλιξης του πολιτισμούτου ως φυσική πηγή ενέργειας. ύμφωνα με τις απόψεις των αρχαιολόγων και ιστορικών γύρω στον 7ο π.χ. αιώνα στην Περσία χρησιμοποιήθηκαν ανεμομηχανές για πρώτη φορά για το άλεσμα των δημητριακών και την άντληση νερού. Σο 1500 μ.Φ. εμφανίζονται στην Ολλανδία οι γνωστοί ανεμόμυλοι, που αποτελούν από τότε τυπικό χαρακτηριστικό της. Σο 1600 η τεχνολογία τους μεταφέρεται στην Αμερική.

Page 16: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

ΕΙΔΗ ΑΝΕΜΟΓΕΝΝΗΣΡΙΨΝ

Είδη ανεμογεννητριών ανάλογα με τα πτερύγια τους: Σρίπτερες Δίπτερες Μονόπτερες

Σρίπτερες ανεμογεννήτριες με ροτόρα μήκους μικρότερου των 10 μέτρων έχουν τη δυνατότητα εκμετάλλευσης ασθενούς αιολικού ανέμου (ευρύ φάσμα ταχυτήτων ανέμου) και κόστος κατασκευής και συντήρησης μικρό καθώς τα προβλήματα αντοχής και δυναμικής καταπόνησης μηχανικών μερών είναι περιορισμένα στις μηχανές αυτής της κατηγορίας. τις μηχανές μεγάλου μεγέθους επικρατούν οι δίπτερες, με κόστος κατασκευής και συντήρησης σαφώς μικρότερο, από αυτό των τριπτέρυγων αντιστοίχου μεγέθους.Ο λόγος που έχουν επικρατήσει οι τρίπτερες είναι γιατί σε σύγκριση με τους άλλους δύο τύπους μπορεί να ναι πιο ακριβή σε κόστος (παραπάνω πτερύγια) αλλά δεν χρειάζονται τόσο μεγάλη ταχύτητα ανέμου για να παράγουν το ίδιο ποσό ενέργειας.Η σύγχρονη τεχνολογία χρήσης της αιολικής ενέργειας ξεκίνησε με μικρές Α/Γ

δυναμικότητας 20 ως 75 KW. ήμερα χρησιμοποιούνται Α/Γ δυναμικότητας 200 ως 2.000 KW.

Page 17: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

ΑΝΕΜΟΓΕΝΝΗΣΡΙΕ ΟΡΙΖΟΝΣΙΟΤ ΑΞΟΝΑ Η συνηθέστερη ανεμογεννήτρια, με οριζόντιο τον άξονα περιστροφής των πτερυγίων

αποτελείται από:

Σον δρομέα

Σο σύστημα μετάδοσης κίνησης

Σην ηλεκτρογεννήτρια

Σο δισκόφρενο

Σο σύστημα προσανατολισμού

Σον πύργο

Σον ηλεκτρικό πίνακα και τον πίνακα ελέγχου

' αυτό τον τύπο μηχανής, ο άξονας, για να μπορεί να περιστρέφεται, πρέπει να βρίσκεται παράλληλα προς τον άνεμο. Η σημερινή τεχνολογία βασίζεται σε ανεμογεννήτριες οριζοντίου άξονα 2 ή 3 πτερυγίων, με αποδιδόμενη ηλεκτρική ισχύ 200 – 400kW

Page 18: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Μειονεκτήματα αιολικής ενέργειας

Ένα σημαντικό μειονέκτημα της αιολικής ενέργειας είναι ότι εξαρτάται άμεσα από την ύπαρξη ικανοποιητικών ταχυτήτων ανέμου. Σι γίνεται όμως όταν δεν φυσάει άνεμος; Επειδή δεν υπάρχουν δυνατότητες για οικονομική αποθήκευση μεγάλων ποσοτήτων ενέργειας, επιβάλλεται να υπάρχει εφεδρεία συμβατικών σταθμών για το σύνολο της εγκατεστημένης ισχύος των ανεμογεννητριών.

Πολλά κοπάδια αποδημητικών πουλιών έχουν σκοτωθεί εξαιτίας των ανεμογεννητριών που βρέθηκαν στο δρόμο τους. Παρόλα αυτά όμως τα ατυχήματα που έχουν γίνει με αυτοκίνητα είναι πολύ περισσότερα από αυτά που έχουν γίνει με τα αποδημητικά πουλιά.

Page 19: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

Page 20: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Τι είναι;

Η Υδξνειεθηξηθή Ελέξγεηα είλαη ε ελέξγεηα ε νπνία ζηεξίδεηαη ζηελ εθκεηάιιεπζε ηεο κεραληθήο ελέξγεηαο ηνπ λεξνύ ησλ πνηακώλ θαη ηεο κεηαηξνπήο ηεο ζε ειεθηξηθή ελέξγεηα κε ηε βνήζεηα ζηξνβίισλ θαη ειεθηξνγελλεηξηώλ. Η πδξνειεθηξηθή ελέξγεηα είλαη κηα πξαθηηθά αλεμάληιεηε πεγή ελέξγεηαο, πνπ ζηεξίδεηαη ζηελ εθκεηάιιεπζε ησλ πνηακώλ θαη ησλ ηερλεηώλ ή θπζηθώλ θξαγκάησλ.Καζώο επίζεο θαη ηεο εθκεηάιιεπζεο ηεο θηλεηηθήο ελέξγεηαοησλ θπκάησλ.

Page 21: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ

Τα θύξηα πλεονεκτήματα ηεο πδξνειεθηξηθήο ελέξγεηαο πνπ πξνέξρεηαη από κνλάδεο κηθξήο θαη κεγάιεο θιίκαθαο είλαη:

Οη πδξνειεθηξηθνί ζηαζκνί είλαη δπλαηό λα ηεζνύλ ζε ιεηηνπξγία ακέζσο κόιηο απαηηεζεί, ζε αληίζεζε κε ηνπο ζεξκηθνύο ζηαζκνύο πνπ απαηηνύλ ζεκαληηθό ρξόλν πξνεηνηκαζίαο,

Είλαη κία "θαζαξή" θαη αλαλεώζηκε πεγή ελέξγεηαο, κε ηα πξναλαθεξζέληα ζπλαθόινπζα νθέιε (εμνηθνλόκεζε ζπλαιιάγκαηνο, θπζηθώλ πόξσλ, πξνζηαζία πεξηβάιινληνο),

Μέζσ ησλ πδαηνηακηεπηήξσλ δίλεηαη ε δπλαηόηεηα λα ηθαλνπνηεζνύλ θαη άιιεο αλάγθεο, όπσο ύδξεπζε, άξδεπζε, αλάζρεζε ρεηκάξξσλ, δεκηνπξγία πγξνηόπσλ, πεξηνρώλ αλαςπρήο θαη αζιεηηζκνύ.

Page 22: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ

Ωο μειονεκτήματα αλαθέξνληαη κόλν απνηειέζκαηα πνπ ζρεηίδνληαη κε ηε δεκηνπξγία έξγσλ κεγάιεο θιίκαθαο, όπσο:

Τν κεγάιν θόζηνο θαηαζθεπήο θξαγκάησλ θαη εγθαηάζηαζεο εμνπιηζκνύ, θαζώο θαη ν ζπλήζσο κεγάινο ρξόλνο πνπ απαηηείηαη γηα ηελ απνπεξάησζε ηνπ έξγνπ,

Η έληνλε πεξηβαιινληηθή αιινίσζε ηεο πεξηνρήο ηνπ έξγνπ (ζπκπεξηιακβαλνκέλσλ ηεο γεσκνξθνινγίαο, ηεο παλίδαο θαη ηεο ρισξίδαο), θαζώο θαη ε ελδερόκελε κεηαθίλεζε πιεζπζκώλ, ε ππνβάζκηζε πεξηνρώλ, νη απαηηνύκελεο αιιαγέο ρξήζεο γεο. Επηπιένλ, ζε πεξηνρέο δεκηνπξγίαο κεγάισλ έξγσλ παξαηεξήζεθαλ αιιαγέο ηνπ κηθξνθιίκαηνο, αιιά θαη αύμεζε ηεο ζεηζκηθήο επηθηλδπλόηεηαο ηνπο.

Page 23: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Τρόπος λειτουργείας υδροηλεκτρικής

μονάδαςΚαζώο ην λεξό πέξλα από ηελ

ζύξα ειέγρνπ πάεη ζηελ ηνπξκπίλα . Εθεί νη θηεξσηέο ηεο ηνπξκπίλαο πεξηζηξέθνληαη θαη πεξηζηξέθνπλ ηνπο καγλήηεο ηεο γελλήηξηαο γύξσ από έλα πελίν ζέηνληαο ζε θίλεζε ειεθηξόληα θαη δεκηνπξγώληαο έηζη ελαιιαζζόκελν ειεθηξηθό ξεύκα . Τέινο ν κεηαζρεκαηηζηήο παίξλεη ην ελαιιαζζόκελν ξεύκα θαη ην κεηαηξέπεη ζε ξεύκα πςειήο ηάζεο , ην νπνίν θηάλεη ζηα ζπίηηα καο κέζσ ηνπ ειεθηξηθνύ δηθηύνπ ηεο ΔΕΗ .

Page 24: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Ηλιακή ενέργεια

Page 25: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Αρχές Λειτουργίας Ηλιακού Θερμοσίφωνα

Ο ηλιακός θερμοσίφωνας κατά την λειτουργία του εκμεταλλεύεται το φυσικό φαινόμενο της ροής των ρευστών λόγω διαφοράς θερμοκρασίας. Έτσι πετυχαίνεται με φυσικό τρόπο χωρίς κυκλοφορητή (αντλία) συνεχής ροή του θερμαινόμενου μέσου, από το θερμότερο σημείο (ηλιακοί συλλέκτες) προς το ψυχρότερο (δεξαμενή νερού), μέχρις ότου τα δύο σημεία να αποκτήσουν παρόμοιες θερμοκρασίες.

την Ελλάδα η διάδοση των ηλιακών συσκευών είναι πολύ εντυπωσιακή: το πρώτο μοντέλο λανσαρίστηκε το 1974, το 1980 υπήρχαν εγκατεστημένα περίπου εκατόν πενήντα χιλιάδες τετραγωνικά μέτρα συλλεκτών και το 2004 περίπου τρία εκατομμύρια τετραγωνικά μέτρα συλλεκτών

Page 26: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Οι ηλιακοί θερμοσίφωνες, ανεξάρτητα από το είδος τους, αποτελούνται από δύο βασικά μέρη:

Σο τμήμα συλλογής (οι ηλιακοί συλλέκτες, η επιφάνεια απορρόφησης της ηλιακής ακτινοβολίας)

Σο τμήμα αποθήκευσης (η δεξαμενή αποθήκευσης του νερού).

Η λειτουργία των συλλεκτών του ηλιακού θερμοσίφωνα βασίζεται στο φαινόμενο του θερμοκηπίου που αναπτύσσεται στο χώρο ανάμεσα στην πλάκα απορρόφησης και τη γυάλινη επικάλυψη.

Page 27: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

ΥΨΣΟΒΟΛΣΑΩΚΑ ΤΣΗΜΑΣΑ

ΟΡΙΜΟ Υ/Β :

Με τον γενικό όρο φωτοβολταϊκά χαρακτηρίζονται οι βιομηχανικές διατάξεις μετατροπής της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική. την ουσία πρόκειται για ηλεκτρογενήτριες που συγκροτούνται από πολλά φωτοβολταϊκά στοιχεία σε επίπεδη διάταξη που έχουν ως βάση λειτουργίας το φωτοβολταϊκό φαινόμενο.

ΑΡΦΗ ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΑ Υ/Β :

Σο ηλιακό φως είναι ουσιαστικά μικρά πακέτα ενέργειας που λέγονται φωτόνια. Σα φωτόνια περιέχουν διαφορετικά ποσά ενέργειας ανάλογα με το μήκος κύματος του ηλιακού φάσματος. Σο γαλάζιο χρώμα ή το υπεριώδες π.χ. έχουν περισσότερη ενέργεια από το κόκκινο ή το υπέρυθρο. Όταν λοιπόν τα φωτόνια προσκρούσουν σε ένα φωτοβολταϊκό στοιχείο (που είναι ουσιαστικά ένας "ημιαγωγός"), άλλα ανακλώνται, άλλα το διαπερνούν και άλλα απορροφώνται από το φωτοβολταϊκό. Αυτά τα τελευταία φωτόνια είναι που παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα. Σα φωτόνια αυτά αναγκάζουν τα ηλεκτρόνια του φωτοβολταϊκού να μετακινηθούν σε άλλη θέση και ως γνωστόν ο ηλεκτρισμός δεν είναι τίποτε άλλο παρά κίνηση ηλεκτρονίων. ' αυτή την απλή αρχή της φυσικής λοιπόν βασίζεται μια από τις πιο εξελιγμένες τεχνολογίες παραγωγής ηλεκτρισμού στις μέρες μας

Page 28: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

ΠΛΕΟΝΕΚΣΗΜΑΣΑ : 1) ΔΙΑΠΑΡΣΗ ΠΑΡΑΓΨΓΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ 2) ΜΕΓΑΛΗ ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΖΨΗ 3) ΜΗΔΕΝΙΚΟ ΚΟΣΟ ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΑ4) ΔΕΝ ΦΡΕΙΑΖΟΝΣΑΙ ΤΝΣΗΡΗΗ 5) ΔΕΝ ΜΟΛΤΝΟΤΝ ΣΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ 6) ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΤΣΟΝΟΜΙΑ

ΜΕΙΟΝΕΚΣΗΜΑΣΑ :1) ΜΕΓΑΛΗ ΕΠΕΝΔΤΗ 2) ΑΠΟΤΙΑ ΜΕΡΙΜΝΑ ΓΙΑ ΑΝΑΚΤΚΛΨΗ ΣΨΝ

ΤΠΟΤΣΗΜΑΣΨΝ ΣΟΤ3) ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΜΕΝΟΤΝ ΚΑΘΑΡΑ 4) ΤΝΔΕΗ ΜΕ ΣΗ ΔΕΗ ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΠΑΡΑΜΕΝΕΙ

Page 29: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Δομή φωτοβολταικών :

Ένα φωτοβολταϊκό σύστημα αποτελείται από συστοιχίες φωτοβολταϊκών πλαισίων (modules) με τις μεταλλικές βάσεις τους, καθώς και αντιστροφείς (inverter) που μετατρέπουν το συνεχές ρεύμα σε εναλλασσόμενο. Η καρδιά του συστήματος είναι προφανώς τα φωτοβολταϊκά. Αν και υπάρχουν αρκετές τεχνολογίες διαφορετικές μεταξύ τους, η πιο συνήθης είναι αυτή του κρυσταλλικού πυριτίου. Η πρώτη ύλη για την παραγωγή αυτών των φωτοβολταϊκών είναι (όπως λέει και το όνομα) το διοξείδιο του πυριτίου (SiO2) που το παίρνουμε από χαλαζιακά πετρώματα που χρησιμοποιούνται επίσης και για την κατασκευή των chips στους υπολογιστές.

Page 30: πράσινη ενέργεια (τζουάνη α2)

Η υγγραφή της γενικής παρουσίασης της ερευνητικής εργασίας με θέμα την πράσινη ενέργεια έγινε από τους μαθητές του τμήματος ΄Α2 για το σχολικό έτος 2012-2013

Λαρούσκου Αντριάνα

Λέκκας Γιώργος

Λύρας Παναγιώτης

Μάκκας Χρήστος

Μάνος Κυριάκος

Μαριδάκη Μαρίνα

Μαρτυροσιάν Βαχάκν

Μιχαλομιχελάκης Χρήστος

Μπακούση Αναστασία-Μαρία

Μπαλατσούκα Βασιλική

Μπίτζα-Γιουμπλεράιζερ Γεωργία-Μαρία

Νικολάου Χρυσόστομος

Ντζιώρα Κατερίνα

Παναγούλης Παναγιώτης

Πανγκανίκας Χρήστος

Παπαβασιλείου Μαρία

Παπαδημακοπούλου Μελίνα

Παπαστάθης-Ποταμιάνος Μάρκος’

Παππάς Γιώργος