Newsletter

Polecamy
Urządzenia i systemy energetyki odnawialnej
Ryszard Tytko
79.00 zł
Urządzenia i systemy energetyki odnawialnej
Autor: Ryszard Tytko
Język: Polski
ISBN: 9788374906494
Wydanie: 2015
Wymiary: pomniejszone B5
Okładka: miękka


Więcej o książce

Nowe ósme wydanie książki Ryszarda Tytko (ukazującej się to tej pory pod tytułem Odnawialne źródła energii) szeroko traktuje o zagadnieniach związanych z odnawialnymi źródłami energii. W tym wydaniu dokonano szeregu korzystnych zmian w stosunku do poprzedniego wydania.

Zmiany dotyczą m.in. uwzględnienia najnowszych rozwiązań technicznych w urządzeniach zasilanych energią z odnawialnych źródeł energii OŹE.
Książka stanowi niezwykle cenny wkład w problematykę związaną z wykorzystaniem odnawialnych form energii. Ostatni rozdział książki dotyczący optymalizacji wykorzystania urządzeń zasilanych z OŹE w rolnictwie, jest niezwykle cenny, ze względu na coraz szersze wykorzystanie tych urządzeń na obszarach wiejskich.

Przedstawiono w niej w sposób kompleksowy problematykę związaną z wykorzystaniem energii słonecznej, energii wiatru, energii geotermalnej, energii wodnej i energii pochodzącej z biomasy.
 
SPIS TREŚCI:
 
Od Autora.17

1. Wykaz wybranych oznaczeń, wielkości i ich jednostek.19
2. Przedmowa.22
3. Wprowadzenie.25
4. Sposób wytwarzania, podział i rodzaj energii otrzymywanej z OŹE.27
5. Stan obecny i perspektywy rozwoju odnawialnych źródeł energii na świecie i w UE.28 6. Perspektywy inwestycyjne w OŹE na świecie.30
7. Rodzaje i zakres wykorzystania OŹE w Polsce.31
7.1. Biomasa.33
7.1.1. Drewno 33
7.1.2. Słoma.34
7.1.3. Gaz z czynnych składowisk odpadów.34
7.1.4. Gaz z fermentacji osadów i ścieków.35
7.1.5. Biogaz z biogazowni rolniczych.35
7.1.6. Biopaliwa.36
7.2. Energetyka wodna.36
7.3. Energetyka geotermalna.37
7.4. Energetyka wiatrowa.38
7.5. Energetyka słoneczna.38
8. Rodzaj, ilość i moc instalacji wytwarzających energię elektryczną z OŹE z podziałem na województwa.39
9. Prognozy dotyczące wykorzystania OŹE w Polsce.45
10. Cel strategiczny dla Polski w zakresie OŹE.47
11. Finansowanie przedsięwzięć z zakresu odnawialnych źródeł energii.48
11.1. Analiza i ocena średnich kosztów produkcji energii z wybranych instalacji OŹE wraz z analizą wrażliwości.48
12. Świadectwa pochodzenia.51
13. Warunki i tryb wydawania certyfikatów instalatorom mikroinstalacji i małych instalacji oraz akredytowania organizatorów szkoleń.54
14. Podsumowanie.60
15. Wnioski.61

Rozdział I ENERGIA SŁONECZNA
1. Sposoby produkcji energii elektrycznej z wykorzystaniem energii słonecznej.63
1.1. Metoda heliotermiczna.64
1.2. Metoda helioelektryczna.65
2. Rozwiązania przyszłościowe wykorzystania energii słonecznej.67
3. Światowy rozwój fotoogniw.67
4. Fotoogniwa.70
4.1. Wiadomości wstępne z optoelektroniki.70
4.2. Budowa i zasada działania ogniw krzemowych.72
4.3. Podział ogniw PV.73
4.4. Ogniwa z krzemu monolitycznego.73
4.4.1. Budowa fotoogniwa.73
4.4.2. Technologia wytwarzania fotoogniwa.75
4.4.3. Przykłady krzemowych modułów fotowoltaicznych.76
4.5. Ogniwa polikrystaliczne.79
4.5.1. Budowa fotoogniwa.79
4.5.2. Rozwiązania konstrukcyjne fotomodułów płaskich polikrystalicznych.80
4.6. Ogniwa polikrystaliczne cienkowarstwowe.81
4.6.1. Budowa fotoogniwa.81
4.6.2. Technologia wytwarzania ogniwa PV.82
4.7. Ogniwa z krzemu amorficznego.82
4.7.1. Budowa i technologia wytwarzania fotoogniwa.82
4.8. Ogniwa cienkowarstwowe jedno- i wielozłączowe z arsenku galu.84
4.8.1. Budowa i technologia wytwarzania.84
4.8.2. Przykład rozwiązania konstrukcyjnego.85
4.9. Ogniwa fotowoltaiczne z materiałów organicznych.86
4.9.1. Budowa i technologia wytwarzania.86
4.9.2. Przykładowe rozwiązania konstrukcyjne ogniw PV, na podłożu polimerowym.86 4.9.3. Parametry polimerowych ogniw PV.88
4.9.4. Sposoby produkcji.89
4.10. Ogniwa fotowoltaiczne uczulane barwnikiem.89
4.10.1. Zasada działania.89
4.10.2. Budowa, parametry ogniwa.89
4.11. Hybrydowe panele słoneczne.90
4.11.1. Zasada działania.90
4.11.2. Budowa urządzenia.91
4.11.3. Przykładowe rozwiązania.93
4.11.4. Wybrane warunki gwarancyjne montażu i użytkowania kolektorów E-PVT 2,0 i ES2V/2,0AL z absorberem aluminiowym.94
5. Analiza pracy fotoogniwa.94
5.1. Podstawowe zależności.94
5.2. Wpływ temperatury na parametry fotoogniwa.97
5.3. Sposoby połączeń ogniw PV.98
5.4. Wpływ promieniowania słonecznego na parametry fotoogniwa.99
5.5. Utrata mocy fotoogniw funkcji czasu pracy.100
5.6. Dioda bocznikująca fotoogniwo (by-pass).100
6. Parametry osprzętu dodatkowego.103
6.1. Regulatory ładowania.103
6.1.1. Przykładowe rozwiązanie techniczne regulatora.103
6.1.2. Zadania realizowane przez regulator.104
6.2. Przetwornica napięcia (inwerter, falownik).105
6.2.1. Inwerter w instalacji fotowoltaicznej.105
6.2.2. Falowniki jednofazowe.107
6.2.3. Falowniki trójfazowe.108
6.2.4. MPP traker.112
6.3. Centrala komunikacyjna.112
6.3.1. Zasada działania.112
6.3.2. Charakterystyka urządzeń.112
6.4. Sposób łączenia przewodów po stronie DC.114
6.5. Mierniki instalacji fotowoltaicznych.114
6.6. Ochrona odgromowa instalacji fotowoltaicznych.115
6.6.1. Ochrona odgromowa – rodzaje ochrony.116
6.6.2. Ochrona odgromowa – ochrona zewnętrzna.116
6.6.3. System ochronny instalacji PV bez zewnętrznej ochrony odgromowej (zwodów pionowych) – ochrona wewnętrzna.1175
7. Odbiór instalacji.119
8. Awarie systemów fotowoltaicznych i ich eliminacja.120
9. Recykling modułów fotowoltaicznych .120
10. Przykłady zastosowania fotoogniw.122
11. Wybrane przykłady instalacji fotowoltaicznych.122
12. Dobór i montaż baterii fotowoltaicznych.123
13. Przykładowy uzysk energetyczny fotoogniw.125
14. Wybrane układy połączeń fotoogniw.126
14.1. Sieć autonomiczna (wydzielona, off – grid).126
14.2. Praca elektrowni PV na sieć „sztywną” (on – grid).127
15. Montaż instalacji fotowoltaicznej.128
15.1. Systemy montażowe dla modułów skrzynkowych.128
15.1.1. Montaż na dachu spadzistym.128
15.1.2. Montaż ogniw PV na dachu płaskim lub płaszczyźnie poziomej.129
15.1.3. Sposoby montażu fotoogniw polimerowych elastycznych na dachu płaskim.130 15.2. Montaż fotoogniw „podążających za słońcem”.132
15.3. Wytyczne montażowe 132
15.3.1. Warunki techniczne, projekt.132
15.3.2. Etapy realizacji budowy systemu fotowoltaicznego na dachu spadzistym.133 15.3.3. Odbiór instalacji.135
15.3.4. Awarie systemów fotowoltaicznych i ich eliminacja.136
16. BHP przy montażu instalacji fotowoltaicznych.136
16.1. Informacje ogólne.136
16.2. Przepisy bezpieczeństwa.137
16.3. Ochrona przeciwporażeniowa.137
16.4. Ochrona przeciwpożarowa.137
16.5. Bezpieczeństwo wykonywania prac przy urządzeniach elektrycznych.137
16.6. Udzielanie pierwszej pomocy osobom porażonym prądem elektrycznym.138
17. Struktura nakładów inwestycyjnych kosztów eksploatacyjnych dla elektrowni fotowoltaicznych.138
18. Wybrane wyniki badań modułów fotowoltaicznych.139
18.1. Wybrane wyniki pomiarów.140
18.2. Zacienienie modułów zimą.144
18.3. Zmiana kąta położenia względem azymutu równym zero (kierunek południe).146 18.4. Zmiana mocy modułu wraz ze zmianą kąta położenia względem płaszczyzny poziomej, zimą.147
18.5. Wpływ temperatury na pracę modułów fotowoltaicznych148
18.6. Zacienienie modułów w okresie letnim .149
18.7. Zmiana kąta położenia względem azymutu równym zero (kierunek południe), latem.151
18.8. Zmiana kąta położenia modułu fotowoltaicznego względem płaszczyzny poziomej, latem.151
18.9. Wybrane wyniki badań instalacji fotowoltaicznej „podążającej za słońcem”.152 18.10. Wybrane wyniki pomiarów uzyskanych w Krakowie.154
19. Procedury formalno-prawne związane z budową instalacji fotowoltaicznej .156
20. Przykładowy projekt budowlano-wykonawczy.157
21. Analiza wstępna rentowności przykładowej domowej instalacji fotowoltaicznej o mocy znamionowej 4 kW.164
22. Kolektory słoneczne.1676
22.1. Dane statystyczne.167
22.2. Rodzaje i budowa kolektorów słonecznych.168
22.2.1. Podział kolektorów.168
22.3. Kolektory płaskie cieczowe.169
22.4. Budowa kolektorów płaskich, bilans energii.170
22.5. Przykładowe dane techniczne i charakterystyka identyfikacyjna kolektorów płaskich.172
22.5.1. Kolektory płaskie w wykonaniu standardowym.172
22.5.2. Kolektor płaski próżniowy.173
22.6. Budowa próżniowych rurowych kolektorów słonecznych.175
22.6.1. Kolektory próżniowe heat-pipe (gorąca rurka – ciepłowód).175
22.6.2. Kolektory próżniowe heat-pipe z pojedynczą rurą próżniową.178
22.6.3. Kolektory próżniowe z U-rurą.179
22.6.4. Kolektory rurowo-próżniowe „direct flow”.180
22.7. Zwierciadło CPC.181
22.8. Ogólna charakterystyka kolektorów próżniowych.182
22.9. Kolektory słoneczne skupiające.182
22.9.1. Refleksowo-próżniowy kolektor słoneczny „podążający za słońcem”.183
22.10. Kolektor cieczowy wykonany w formie maty z propylenu.184
22.11. Kolektor współpracujący z fotoogniwem.185
22.12. Świadectwa poprawności wykonania kolektorów.185
23. Słoneczne instalacje grzewcze.185
23.1. Bezpośrednie i pośrednie.186
23.1.1. Układ do podgrzewania wody bez zasobnika.186
23.1.2. Układ do podgrzewania wody z zasobnikiem.186
23.1.3. Pośrednie.186
23.1.4. Układ pompowy.187
24. Parametry techniczne instalacji solarnej do ogrzewania c.w.u., c.o., schematy.188 24.1. Instalacja solarna dla ciepłej wody użytkowej i wspomagania ogrzewania budynku.189
24.2. Przykładowe schematy systemów grzewczych wspomaganych kolektorami słonecznymi.190
25. Typowe elementy słonecznej instalacji grzewczej.198
25.1. Zbiorniki na wodę – charakterystyka ogólna.198
25.2. Zbiorniki instalacji solarnej.199
25.3. Przeciwdziałanie bakteriom Legionella Pneumophila w instalacji c.w.u..200
25.4. Wymiennik ciepła.200
25.5. Zasobnik z jedną wężownicą.201
25.6. Zasobniki z dwiema wężownicami.201
25.7. Zasobnik płaszczowy.202
25.8. Zasobniki kombinowane (multiwalentne) – typu zbiornik w zbiorniku.203
25.9. Zasobnik termosyfonowy Logalux SL 300/S dla przygotowania c.w.u..203
26. Pompowe stacje solarne.205
26.1. Stacja solarna dwudrogowa.205
26.2. Jednodrogowa stacja solarna.205
27. Pompa solarna.206
28. Regulatory.206
29. Zasilacz bezprzerwowy, awaryjny, UPS.208
30. Czujniki temperatury.208
31. Wymiennik płytowy.209
32. Grzałka elektryczna.2107
33. Odpowietrznik instalacji solarnej.210
34. Złączka kompensacyjna.210
35. Rotametr.211
36. Manometr.211
37. Separator powietrza.212
38. Licznik ciepła (ciepłomierz).212
39. Uchwyty dachowe kolektora i konstrukcje wolnostojące.213
40. Oblachowanie kolektorów.213
41. Naczynie wzbiorcze.214
42. Zawór bezpieczeństwa.217
43. Wykonanie instalacji rurowej.217
44. Izolacja cieplna instalacji solarnej.218
45. Węże solarne.218
46. Układ hydrauliczny instalacji solarnej.219
47. Montaż i instalacja kolektorów.219
47.1. Możliwości usytuowania kolektorów.219
47.2. Odległość między rzędami kolektorów.220
48. Wpływ ustawienia kolektora na jego parametry energetyczne.221
49. Instalacje do ciepłej wody użytkowej w budynkach indywidualnych.223
4
9.1. Dobór urządzeń do instalacji solarnej.223
49.1.1. Warunki konieczne do określenia powierzchni kolektorów słonecznych.223 49.1.2. Wyznaczenie całkowitych oporów przepływu w typowej instalacji.223
49.1.3. Pojemność instalacji.224
49.1.4. Zużycie energii w gospodarstwie domowym.224
50. Instalacja do podgrzewania wody basenowej.225
51. Łączenie kolektorów w instalacje o dużej powierzchni czynnej.227
52. Zalecenia eksploatacyjne.230
53. Przykłady montażu kolektorów słonecznych.230
54. Dobór wielkości instalacji.231
55. Dobór wielkości kolektora i zasobnika.231
56. Lokalizacja zasobników wody użytkowej i zbiorników akumulacyjnych.232
57. Instalacje do przygotowania c.w.u., oraz wspomagania c.o. w budynkach indywidualnych.233
57.1. Efektywność pracy kolektorów słonecznych.235
58. Napełnienie i odpowietrzenie instalacji solarnej.240
59. Instalacje wielkogabarytowe.241
59.1. Największa instalacja solarna w Polsce.241
59.2. Instalacja wielkogabarytowa z magazynem ciepła.242
60. Płaskie kolektory powietrzne.246
60.1. Zasada działania.246
60.2. Budowa  246
60.3. Konstrukcje kolektorów.248
60.4. Zalety i wady stosowania kolektorów słonecznych powietrznych.248
60.5. Rozwiązania konstrukcyjne instalacji.250 60.6. Sposoby rozdziału powietrza.252 60.7. Przykłady instalacji.252
60.7.1. Małe budynki.252
60.7.2. Mieszkania, pomieszczenia biurowe, szkoły, obiekty handlowe, itp..253
60.7.3. Systemy przemysłowe.254
60.7.4. Suszenie płodów rolnych.256
60.7.5. Przechowalnie płodów rolnych.2568
60.7.6. Ogrzewanie pomieszczeń inwentarskich.256
60.7.7. Podgrzewanie szklarni i tuneli foliowych.256
60.7.8. Ciepło technologiczne.257
60.8. Koszty i oszczędności wynikające ze stosowania dużych systemów solarnego podgrzewania powietrza.257
60.9. Podsumowanie.258
61. Badania nad wykorzystaniem energii słonecznej w instalacjach solarnych w laboratorium OŹE w ZSE nr 1.259
61.1. Analiza wybranych wyników badań instalacji solarnych w laboratorium OŹE w Zespole Szkół Elektrycznych nr 1 w Krakowie.259
62. Symulacyjne programy komputerowe.265
63. Bilans energetyczny wydajności instalacji solarnej na podstawie symulacji.266
64. Informacje techniczne oraz zasady BHP obowiązujące przy montażu kolektorów płaskich.272
64.1. BHP podczas montażu.272
64.2. Kompletność dostawy.273
64.3. Transport i składowanie.273
64.4. Dokumentacja techniczna.273
64.5. Narzędzia i sprzęt dodatkowy.273
64.6. Informacje ogólne.274
64.7. Odpowietrzanie solarnego obwodu pierwotnego.274
64.8. Prowadzenie rur solarnego obwodu pierwotnego.275
64.9. Podłączenie przewodów zbiorczych.275
64.10. Montaż kolektora.275
64.11. Połączenie kolektorów w baterię solarną.278
64.12. Napełnianie solarnego obwodu pierwotnego płynem solarnym.279
64.13. Odpowietrzenie instalacji.279
64.14. Prace izolacyjne.279
64.15. Przepisy bezpieczeństwa.280
64.16. Ochrona przeciwporażeniowa.280
64.17. Ochrona przeciwpożarowa.280
64.18. Bezpieczeństwo wykonywania prac przy urządzeniach elektrycznych.280
64.19. Elektryczne okablowanie urządzenia.281
64.20. Zabezpieczenie przed uderzeniem pioruna (piorunochron) i wyrównywanie potencjałów.281
64.21. Uruchomienie.281
64.22. Wyłączanie/zatrzymanie.282
64.23. Kontrola instalacji.282
64.24. Eksploatacja instalacji solarnej do celów wspomagania ogrzewania budynku.282 64.25. Przegląd instalacji.282
64.26. Ważne informacje dla użytkownika instalacji.283
64.27. Warunki gwarancji.283
64.28. Najczęściej występujące usterki.284
65. Instrukcja montażu kolektorów rurowych próżniowych na dachu spadzistym i na powierzchni płaskiej.284
65.1. Instrukcja.284
65.2. Ogólne przepisy bezpieczeństwa.285
65.3. Wysokie temperatury.2859
65.4. Elementy metalowe.285
65.5. Szklane rurki próżniowe.285
65.6. Wyłączenia odpowiedzialności.286
65.7. Umiejscowienie kolektora – informacje ogólne.286
65.7.1. Ukierunkowanie kolektora.286
65.7.2. Zapewnienie nasłonecznienia.287
65.7.3. Dostosowanie kąta nachylenia kolektora w celu zmniejszenia przegrzania.287 65.7.4. Ustawienie głowicy kolektora.287
65.7.5. Lokalizacja w stosunku do zasobnika c.w.u..287
65.8. Montaż kolektorów.287
65.8.1. Przepisy bezpieczeństwa.287
65.9. Montaż kolektorów na dachu spadzistym.288
65.10. Montaż kolektorów na powierzchni płaskiej.290
65.10.1. Informacje ogólne.290
65.10.2. Sposób montażu stojaków.290
65.10.3. Mocowanie kolektora na belkach poziomych.292
65.10.4. Kolejność postępowania.292
65.11. Hydraulika.293
65.11.1. Połączenia hydrauliczne.293
65.11.2. Dobór rur przyłączeniowych.294
65.11.3. Płyn solarny.294
65.11.4. Ciśnienia.294
65.11.5. Montaż czujnika temperatury.294
65.11.6. Odpowietrzanie instalacji.295
65.12. Ochrona odgromowa.295
66. Instalacje o większych powierzchniach.295
67. Treść przykładowej dokumentacji projektowej instalacji solarnej.296
68. Podsumowanie.298
69. Pytania, zadania kontrolne, dotyczące wykorzystania energii słonecznej.299
70. Test wielokrotnego wyboru z jedną poprawną odpowiedzią, standaryzowany.299
 
Rozdział II ENERGIA CIEPLNA ZIEMI I POWIETRZA
1. Wstęp.303
1.1. Zasoby geotermalne.304
1.2. Źródła energii geotermalnej.304
1.3. Gejzery, jako źródła energii geotermalnej.305
1.4. Gorące suche skały – źródło energii geotermalnej.305
1.5. Parametry termodynamiczne wód geotermalnych.305
1.6. Sposoby wykorzystania energii geotermalnej.308
1.7. Dobrodziejstwa płynące z wykorzystania energii geotermalnej.309
1.8. Zagrożenia wynikające z wykorzystania energii geotermalnej.309
2. Przykłady wykorzystania energii geotermalnej.309
2.1. Bezpośrednie zastosowania energii geotermalnej.311
2.2. Bezpośrednie sposoby wykorzystania energii geotermalnej w Polsce.313
3. Elektrociepłownie geotermalne.314
3.1. Wykorzystanie energii geotermalnej w elektrociepłowniach.314
4. Wielkość i rozmieszczenie w Polsce zasobów wód geotermalnych.31710
4.1. Prowincje i okręgi posiadające wody geotermalne.317
4.2. Charakterystyka złóż geotermalnych w Polsce.318
5. Przykładowe instalacje geotermalne w Polsce.320
5.1. Funkcjonujące ciepłownie geotermalne.320
5.2. Zakład w Mszczonowie.320
5.3. Ciepłownia w Pyrzycach.321
5.4. Geotermia na Podhalu.323
5.5. Pierwszy zakład geotermalny w Polsce.324
5.6. Schemat zagospodarowania wód geotermalnych w Bańskiej Niżnej.326
5.7. Kaskadowy system wykorzystania energii geotermalnej.327
5.8. Geotermia Uniejów.327
5.9. System wykorzystania niskotemperaturowej wody geotermalnej do celów ciepłowniczych i konsumpcyjnych w mieście Słomniki.328
5.10. Ciepłownia geotermalna w Stargardzie Szczecińskim.330
5.11. Plan wykorzystania energii geotermalnej w Polsce do roku 2030.330
6. Wnioski.331
7. Energia cieplna płytkich złóż geotermalnych.335
7.1. Właściwości gruntu.335
7.2. Metody badania gruntu.339
8. Pompy ciepła.340
8.1. Informacje ogólne dotyczące pomp ciepła.341
8.2. Budowa, zasada działania pompy ciepła.341
8.3. Ogólne warunki instalacji.343
9. Dobór pompy ciepła (WP) dla c.o. (systemu grzewczego).346
9.1. Określenie OZC – dokładne.346
9.2. Określenie OZC – w przybliżeniu.347
9.3. Przybliżony OZC wg wskaźników.347
9.4. Określenie systemu pracy układu grzewczego.348
9.5. System monowalentny.348
8.6. System biwalentny – alternatywny.349
8.7. System biwalentny – równoległy monoenergetyczny.349
9.8. System biwalentny – częściowo-równoległy.350
9.9. System grzewczy z pompą ciepła.350
10. Instalacje dolnego źródła ciepła WQA.351
10.1. Systemy powietrzne (powietrze/woda, powietrze/powietrze).351
10.2. Systemy gruntowe poziome (solanka/woda).354
10.3. Wymienniki gruntowe pionowe.361
10.4. Wody gruntowe.363
10.5. Wody geotermalne.364
10.6. Przykłady wykorzystania pomp ciepła w rolnictwie i przemyśle rolno-spożywczym.364
10.6.1. Przemysł przetwórstwa mięsnego.365
10.6.2. Przemysł i przetwórstwo rolno-spożywcze.366
10.6.3. Ogrodnictwo i warzywnictwo.366
10.6.4. Zootechnika – odzysk ciepła.366
10.6.5. Rolnictwo.366
10.7. Charakterystyki pracy pomp ciepła.367
11. Górne źródło ciepła WNA.368
12. Wybrane przykłady urządzeń do instalacji pomp ciepła.369
12.1. Dolne źródło ciepła – grunt, instalacja solanka – woda.36911
12.2. Gruntowe pompy ciepła, instalacja woda – woda.372
12.3. Pompa ciepła z bezpośrednim odparowaniem czynnika .373
12.4. Dolne źródło ciepła – powietrze zewnętrzne.377
12.5. Wybrane wyniki badań pompy ciepła powietrze-woda.379
12.6. Pompy ciepła na powietrze wentylacyjne.382
13. Aspekty ekonomiczne zastosowania pomp ciepła i porównanie ich z innymi instalacjami grzewczymi.386
14. Analiza porównawcza kosztów uzyskania ciepłej wody użytkowej, centralnego ogrzewania przez pompę ciepła spirytus – woda, piec gazowy.388
15. Sezonowy współczynnik efektywności SPF.390
16. Wizualizacja pracy instalacji z pompą ciepła.391
17. Absorpcyjne pompy ciepła.392
17.1. Zasada działania.392
17.2. Współpraca pompy ciepła z instalacją solarną, chłodzenie przez grzanie.393
18. Wady i zalety pomp ciepła.394
19. Podsumowanie zagadnień związanych z pompami ciepła.395
20. Instalacje nawiewno-wywiewne z rekuperatorem w budynkach pasywnych.396
20.1. Charakterystyka budynków pasywnych.396
20.2. Instalacje nawiewno-wywiewne, informacje ogólne.401
20.3. Budowa, zasada działania instalacji nawiewno-wywiewnej.401
20.4. Projekt wstępny budynku jednorodzinnego pasywnego.411
20.5. Analiza opłacalności budowy domu pasywnego zeroenergetycznego.419
21. Pytania, zadania kontrolne, dotyczące wykorzystania energii geotermalnej.419
2
2. Test wielokrotnego wyboru z jedną poprawną odpowiedzią, standaryzowany.420

Rozdział IIIENERGIA WIATRU
1. Wstęp.423
2. Wiatr i jego zasoby energetyczne.424
2.1. Wpływ czynników środowiskowych.425
2.2. Róża wiatrów.426
2.3. Zasoby.428
2.4. Szorstkość terenu.429
3. Podstawa działania elektrowni wiatrowej.431
3.1. Podstawowe informacje o krzywej mocy.431
3.2. Parametry pracy siłowni wiatrowych.432
3.3. Silniki wiatrowe.433
3.4. Lokalne oddziaływanie energetyki wiatrowej.436
4. Budowa elektrowni wiatrowej.437
4.1. Metody regulacji mocy oddawanej przez elektrownie wiatrowe.439
4.1.1. Koncepcje pracy siłowni wiatrowej.439
4.1.2. Regulacja ustawienia elektrowni w kierunku wiatru (Yaw Control).439
4.1.3. Regulacja kąta ustawienia łopat (Active Pitch Regulation).440
4.1.4. Regulacja przez zmianę prędkości obrotowej generatora.440
4.1.5. Regulacja przez zmianę obciążenia (Load Control).441
4.1.6. Regulacja przez „przeciągnięcie” (Stall Regulation).441
4.1.7. Regulacja lotkami łopat wirnika (Aileron Control).441
4.2. Generatory.441
4.3. Krótka charakterystyka nowych konstrukcji elektrowni wiatrowych.44312
5. Zainstalowana moc i sposób montażu, elektrowni wiatrowych.445
5.1. Wielkość mocy i energii, zainstalowanej w elektrowniach wiatrowych w UE.445
5.2. Sposób montażu konstrukcji elektrowni wiatrowych.447
6. Etapy realizacji inwestycji budowy elektrowni wiatrowej.449
6.1. Faza wstępna.449
6.2. Faza zbierania danych szczegółowych.450
6.3. Faza ekonomiczna.451
6.4. Faza realizacji inwestycji i opracowania projektu techniczno-prawnego i finansowego inwestycji.451
6.5. Struktura kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych w przypadku energetyki wiatrowej 200-500 kW – rok 2013.452
7. Rozmieszczenie elektrowni pracujących w Polsce.453
7.1. Przeznaczenie pojedynczej elektrowni wiatrowej.454
7.1.1. Elektrownia wiatrowa V80.454
8. Optymalizacja warunków pracy silnika wiatrowego.455
9. Systemy sterowania w elektrowni wiatrowej.456
9.1. Sterowniki.456
9.2. Zdalne sterowanie.459
9.3. Sterowanie w małych elektrowniach wiatrowych.460
10. Małe elektrownie wiatrowe – charakterystyka.460
10.1. Elektrownia wiatrowa „Zefir-6” 5 kW.461
10.2. Turbina wiatrowa o mocy 1,5 kW.462
11. Wybrane wyniki badań, elektrowni wiatrowej ECO-H-1,5 kW.463
12. Mikroelektrownie wiatrowe z pionową osią obrotu.466
13. Wybrane wyniki badań, małej elektrowni wiatrowej.470
14. Programy do symulacji pracy elektrowni wiatrowych.472
15. Podsumowanie.472
16. Pytania, zadania kontrolne, dotyczące wykorzystania energii wiatru.475
17. Test wielokrotnego wyboru z jedną poprawną odpowiedzią, standaryzowany.475

Rozdział IV ENERGIA WODY
1. Wstęp.477
2. Parametry elektrowni wodnych.478
3. Rozwiązania konstrukcyjne elektrowni wodnych.479
3.1. Budowle hydrotechniczne, elementy elektrowni wodnych, urządzenia mechaniczne.479
3.2. Elektrownie zbiornikowe i przepływowe.481
3.2.1. Elektrownie zbiornikowe – szczytowo-pompowe.482
3.2.2. Elektrownie wodne przepływowe.484
3.3. Wybrane przykłady485
3.3.1. Elektrownia Małomice.485
3.3.2. Elektrownia Solina.485
4. Mała energetyka wodna.486
5. Zasada działania i budowa turbin wodnych.488
5.1. Rozwiązania współczesne z turbinami Francisa.489
5.2. Współczesne rozwiązania z turbinami Kaplana.490
5.3. Rozwiązania z turbinami Peltona.491
6. Prądnice elektryczne.49113
6.1. Budowa i zasada działania prądnic asynchronicznych (indukcyjnych) 492
6.2. Prądnice synchroniczne (hydrogeneratory), budowa zasada działania  495
7. Regulatory turbin wodnych 497
7.1. Elektrohydrauliczny regulator prędkości obrotowej turbiny lub jej mocy  498
7.2. Rodzaje automatyzacji procesów ruchowych w MEW 498
8. Procesy ruchowe w MEW 499
8.1. Zakres i stopień automatyzacji procesów rozruchowych 500
9. Sposoby automatyzacji procesów ruchowych MEW  502
9.1. Układ sterowania łopatek turbiny (USW) 502
9.2. Automatyczny regulator prędkości kątowej turbiny (ART) 502
9.3. Układ sterowania aparatu kierowniczego turbiny (USK)  502
9.4. Układ automatycznej regulacji napięcia prądnicy synchronicznej (ARN)  502
9.5. Automatyczny synchronizator prądnicy synchronicznej (ASG) 502
9.6. Układ automatycznego sterowania procesami rozruchowymi turbozespołu (USR) 503 9.7. Układ automatycznego sterowania procesami odstawiania turbozespołu (USO) 503 9.8. Układ automatycznej regulacji poziomu wody (ARP)  503
9.9. Auto operator (AOP) 504
9.10. Układ sterowania zamknięć wlotowych wody do turbiny (USZ)  504
9.11. Układ programujący pracę szczytową MEW (UPP) 504
9.12. Sterowanie prądnicami asynchronicznymi 504
10. Sposoby przekazywania napędu z turbiny na prądnice  504
10.1. Bezpośrednie sprzęgnięcie wału z prądnicą 504
10.2. Przekazywanie napędu przez przekładnie 505
10.3. Przekładnie pasowe  505
10.4. Przekładnie zębate 506
11. Pomocnicze wyposażenie mechaniczne 507
11.1. Kraty na ujęciach wody i ich czyszczenie 507
11.2. Zamknięcie dopływu wody do turbin 507
11.3. Wyposażanie budynków elektrowni w dźwignice 508
12. Systemy pracy, zabezpieczeń, pomiary w MEW 509
12.1. Zabezpieczenia bloków z prądnicami synchronicznymi i transformatorowymi o mocy do 5000 kVA 510
12.2. Zabezpieczenia prądnic asynchronicznych o mocy do 250 kVA i napięciu do 1000 V, zasilających bezpośrednio szyny zbiorcze 511
12.3. Zabezpieczenia bloków, prądnica asynchroniczna – transformator o mocy do 250 kVA 511 12.4. Zabezpieczenia turbozespołów  511
12.5. Ochrona przeciwporażeniowa  512
12.6. Ochrona od przepięć oraz instalacje piorunochronne  514
12.7. Ochrona przeciwpożarowa 515
12.8. Bezpieczeństwo wykonywania prac przy urządzeniach elektrycznych 515
12.9. Udzielanie pierwszej pomocy osobom porażonym prądem elektrycznym 515
12.10. Sygnalizacja zakłóceń pracy  515
12.11. Pomiary 516
12.12. Potrzeby własne elektrowni 517
12.13. Uziomy 518
13. Wybrane elementy dokumentacji małej elektrowni wodnej Zakopane – Olcza.518 13.1. Opis techniczny, charakterystyka elektrowni.518
14. Mikro elektrownie wodne.522
15. Etapy realizacji inwestycji budowy elektrowni wodnych.527
16. Podsumowanie.531
17. Pytania, zadania kontrolne, dotyczące wykorzystania energii wody.532
18. Test wielokrotnego wyboru z jedną poprawną odpowiedzią, standaryzowany.532

Rozdział V ENERGIA BIOMASY
1. Pojęcie biomasy.535
2. Drewno, jako biopaliwo.538
2.1. Wierzba energetyczna 539
2.2. Gazyfikacja biomasy.541
2.3. Kotły do spalania drewna.547
2.4. Przykładowe rozwiązania konstrukcyjne kotłów do spalania drewna.550
2.5. Kotły małej mocy.552
2.6. Piec MS.552
2.7. Kotły dużej mocy.553
2.8. Budowa małych kotłów zgazowujących drewno.554
2.9. Kotły do spalania peletu.555
3. Piece kominkowe.555
3.1. Kominek z płaszczem wodnym.555
3.2. Kominek pracujący w systemie zintegrowanym.557
3.3. Ciepła woda z kominka.559
3.4. Montaż pieców kominkowych.560
3.5. Awaryjne zasilanie pompy.562
3.6. Wytyczne przed montażem turbokominka.563
3.6.1. Wytyczne hydrauliczne.563
3.6.2. Podczas instalowania urządzenia należy zwrócić uwagę na:.563
3.6.3. Wytyczne przeciwpożarowe.564
3.6.4. Wskazówki eksploatacyjne.564
3.6.5. Dobór turbokominka.564
3.6.6. Paliwo.564
3.6.7. Zadania centralki sterującej.565
3.6.8. Montaż przełącznika źródeł zasilania.565
3.6.9. Montaż zabezpieczenia termicznego.565
4. Słoma, jako biopaliwo.565
4.1. Kotły do spalania słomy.566
4.2. Kotły małej mocy na słomę.568
4.3. Kotłownie średniej mocy.570
4.4. Kotłownie dużej mocy.570
4.5. Peletowanie słomy.570
4.6. Maszyny do produkcji brykietów ze słomy.571
4.7. Wnioski.573
5. Osady ściekowe (analog torfu) i kotły na osady ściekowe.575
6. Biogaz.57615
6.1. Biogazownie rolnicze.578
6.2. Biogazownie rolnicze oparte na procesie fermentacji metanowej.579
6.3. Wybrane zagadnienia z analizy porównawczej opłacalności ekonomicznej, biogazowni rolniczej.584
6.4. Charakterystyka pierwszej biogazowni rolniczej działającej w Polsce.588
6
.5. Mała biogazownia rolnicza.590
6.5.1. Struktura produkcji.590
6.5.2. Budowa biogazowni.591
6.5.3. Przewidywane ilości wykorzystywanych surowców, materiałów, paliw, wody oraz energii.591
6.5.4. Sposób gromadzenia, transportowania i magazynowania odpadów przeznaczonych do produkcji biogazu.591
6.5.5. Rozwiązania chroniące środowisko.592
6.5.6. Charakterystyka procesu technologicznego i instalacja.592
6.6. Wnioski dotyczące perspektyw rozwoju biogazowni rolniczych.596
7. Biogaz z oczyszczalni ścieków.598
7.1. Gospodarka energią elektryczną i ciepłem na przykładzie oczyszczalni ścieków „Kujawy” w Krakowie.598
7.2. Opis działania oczyszczalni.599
7.3. Wytwarzanie biogazu.599
7.4. Generatory zasilane biogazem.599
8. Biogaz wysypiskowy z odpadów.601
8.1. Elektrociepłownia biogazowa – wysypisko Barycz.604
9. Skojarzone wytwarzanie energii elektrycznej, ciepła i chłodu w oparciu o paliwa biogazowe – agregaty kogeneracyjne.607
9.1. Geneza.607
9.2. Zasada działania.607
9.3. Dobór agregatu.607
9.4. Wytwarzanie i sprzedaż chłodu w oparciu o ciepło z kogeneracji.608
9.5. Wynik ekonomiczny.609
9.6. Świadectwa pochodzenia dla CHP.610
9.7. Finansowanie.611
9.8. Turbiny gazowe Capstone.611
10. Wzbogacanie i oczyszczanie biogazu.614
10.1. Odsiarczanie biogazu – technologia.614
11. Główne zalety wykorzystania biogazu.615
12. Problemy wynikające z produkcji biogazu.615
13. Biopaliwa płynne.615
13.1. Bioetanol.617
13.2. Biodiesel.618
13.3 Biopłyny do wytwarzania energii elektrycznej i ciepła.625
14. Współspalanie bioma
sy i paliw kopalnych.627
15. Elektrociepłownie wykorzystujące do spalania biomasę.630 16. Efekty ekonomiczne stosowania biomasy w energetyce.632
17. Możliwości produkcji energii z biomasy.632
18. Podsumowanie.634
19. Wymienniki do odzysku ciepła ze spalin (rekuperatory).635
19.1. Przykłady zastosowań.636
19.2. Zasada działania rekuperatora Energi Q.637
20. Pytania, zadania kontrolne, dotyczące wykorzystania energii biomasy.639
21. Test wielokrotnego wyboru z jedną poprawną odpowiedzią, standaryzowany.639

Rozdział VI ENERGIA WODORU
1. Wykorzystywanie energii elektrycznej z fotoogniw, do elektrolizy wody.643
2. Ogniwa paliwowe (fuel cells).643
3. Wyniki pomiarów uzyskane w laboratorium OŹE w ZSE nr 1.645
4. Otrzymywanie wodoru.646
5. Pytania, zadania kontrolne, dotyczące wykorzystania energii z wodoru.647
6. Test wielokrotnego wyboru z jedną poprawną odpowiedzią, standaryzowany.647

Nauczyciele Izabela Góralczyk i Ryszard Tytko w czasie zajęć laboratoryjnych z uczniami ZSE nr 1 i studentami Uniwersytetu Pedagogicznego w Krakowie.651

Zdjęcia przedstawiające wyposażenie laboratorium w ZSE nr 1.655
 
Literatura.661

Powiązane produkty

Sklep internetowy Shoper.pl