Dario

    Dario

    Konarka je američki proizvođač BIPV thin film tehnologije fotonaponskih pretvornika koji su izrazito fleksibilni i mogu se prilagoditi bilo kojoj površini. Moduli imaju mogućnost proizvodnje električne energije i kod indirektnog i difuznog Sunčevog zračenja te se mogu koristiti i na vertikalnim fasadama. Kada se promatra ukupna godišnja proizvodnja električne energije dobivaju se puno bolji rezultati nego kod klasičnih silicijskih fotonaponskih pretvornika. Konarka plastični moduli imaju mogućnost apsorpcije Sunčeve energije u vrlo ranim jutarnjim i popodnevnim satima te se na godišnjoj razini dobije više električne energije zbog produženog razdoblja pretvorbe električne energije. Power plastika je organska fotonaponska tehnologija koja se može reciklirati, a sami moduli su predviđeni za integraciju u proizvode drugih proizvođača od staklenih površina do bilo kojih zakrivljenih ploha.  Moduli su izrazito tanki i savitljivi te se lako mogu integrirati u prozore ili se mogu srolati u prenosivi sustav proizvodnje električne energije za upotrebu u sredinama gdje ne postoji spoj na elektro-energetsku mrežu. Razvijeni su mali prenosivi sustavi za napajanje baterijskih sustava i malih noćnih svjetiljki. Tijekom nekoliko godina ispitivanja pokazano se da power plastika može proizvesti više električne energije nego što se prvo mislilo u odnosu na slične tehnologije na tržištu. BIPV su sustavi fotonaponskih modula koji se integriraju u građevine na svim mogućim plohama s ciljem proizvodnje električne energije. Velika prednost Konarka modula je mala osjetljivost na visoke temperature te velika fleksibilnost modula. Konarka razvija treću generaciju fotonaponskih modula koji se baziraju na organskoj bazi dok su silicijski moduli bazirani na anorganskoj tehnologiji prve i druge generacije. Tehnologija organskih ćelija je relativno mlada i postoji dosta prostora za daljnja usavršavanja kemijskih struktura i veza da se dobije što više električne energije za manji trošak. Osnova Konarka tehnologije je foto reaktivni polimer kojeg je izumio osnivač tvrtke i dobitnik Nobelove nagrade Dr. Alan Heeger. Ovaj materijal se može printati ili se može nanositi na fleksibilne podloge primjenom rolo tehnologije koja je do sada bila korištena za proizvodnju raznih filmova te slična tehnologija koje koriste tiskare novina. Ovaj model proizvodnje otvara put masovnoj proizvodnji organskih ćelija, a krajnji proizvod bi bio izrazito povoljan po cijeni. Cijeli modul je izgrađen iz nekoliko slojeva: foto reaktivni sloj, prozirni sloj koji predstavlja elektrode, plastični substrat te zaštitni sloj. Trenutačno je Konarka vodeća tvrtka u svijetu koja razvija fotonaponske ćelije bazirane na trećoj generaciji materijala i sva proizvodnja je smještena u New Bedfordu te imaju mogućnost proizvodnje 30m/min modula širine 60" odnosno oko 1 GW kapacitet godišnje. Prva generacija silikonskih modula razvijena je 1954. godine u Bell laboratorijama u SAD-u, a tehnologija se zasniva na primjeni anorganskog silikona te se primjenjuje fotoelektrični efekt koji je otkriven u 18 stoljeću. Silikonske ćelije imaju prednosti i mane, a osnovni problem je osjetljivost na promjene temperature te krhkost ćelija. Druga generacija fotonaponskih modula se bazira na primjeni thin film tehnologije i nanošenju raznih reaktivnih fotoelektričnih kemijskih spojeva na staklene, metalne podloge. Thin film tehnologija nije postigla veliki odmak od klasične silikonske tehnologije po pitanju cijene, a učinkovitost modula je često manja od silikonskih. Također se javlja i problem toksičnosti materijala koji se koriste te se javlja i problem recikliranja na kraju životnog vijeka thin film modula. Tehnologija thin filma se bazira na nekoliko kemijskih spojeva kao što su amorphous silicon (a-Si), copper indium gallium diselenide (CIGS) te cadmium telluride (CdTe). Treća generacija modula se bazira na primjeni organskih spojeva kao što je Konarka tehnologija. Predviđa se da bi organska tehnologija mogla postići veće učinkovitosti od klasičnih silicijskih tehnologija te da bi cijena trebala biti puno niža što bi otvorilo još veći prostor znatno većoj primjeni.
    www.konarka.com

    22
    43
    4
    Elektrana na plimu i oseku Sihwa je izgrađena u Južnoj Koreji te ima snagu od 254 MW, a u pogon je ušla 4. kolovoza prošle godine. Ta elektrana je tako nakon 45 godina zamijenila Francusku Rance elektranu na plimu i oseku (koja ima snagu od 240 MW) na vrhu najvećih elektrana te vrste. Lokacije Sihwe se nalazi na srednjem zapadnom dijelu Korejskog poluotoka u provinciji Gyeonggi, nekih 4 kilometara od grada Siehunga. Sama Sihwa je slatkovodno jezero koje je nastalo izgradnjom brane 1994., a čiji je cilj bio osigurati vodu za poljoprivredu. Nažalost ovo je uzrokovalo povećanje onečišćenosti samog jezera, te je nakon desetak godina odnosno 2004. ponovno puštena morska voda na to područje kako bi se jezero očistilo od onečišćene vode koja je uglavnom dolazila iz kanalizacije. Godišnje se sada dopušta ulazak 60 milijardi tona morske vode na lokaciju kako bi se smanjilo onečišćenje, a to se također koristi i za proizvodnju električne energije.  Prosječna razlika između plime i oseke je 5,6 metara, a maksimum joj je 7,8 metara. Veličina bazena za vodu je zamišljena na 43 kilometara kvadratnih, ali to će ipak s vremenom biti smanjeno na 30 kilometara kvadratnih. Električna energija se na lokaciji proizvodi samo tokom dolaska plime, odnosno pri porastu vode, dok se u suprotnom smjeru ne proizvodi električna energija. Troškovi projekta su procijenjeni na nekih 350 milijuna dolara, a projekt je završen u 2010., dok je u pogon pušten godinu dana kasnije. Skoro 100 milijuna dolara je potrošeno na 10 cjevastih turbina pojedinačne snage 25,4 MW koje je isporučio Andritz Hydro. U tih 100 milijuna dolara je bila uključena i elektromehanička oprema i inženjerske usluge. Sam projekt ipak nebi bio isplativ da ga nije podržala Korejska vlada sa 250 milijuna dolara. Developer projekta je Daewoo Engineering & Construction, a projekt je razvijan za Korea Water Resources Corporation (KWater). Godišnja proizvodnja električne energije bi trebala biti 553 Gwh.
    www.obnovljivi.com

     

    Plimne elektrane dugoročno očekuje veliki rast

    Prema novom izvješću koje je objavila konzultantska kuća Frost & Sullivan, energiju plime i oseke u srednjoročnom i dugoročnom razdoblju očekuje veliki rast. U izvješću se ističe kako su plimne elektrane koje su trenutno instalirane diljem svijeta pokretač rasta ovog tipa energije. Uspjeh demonstracijskih postrojenja potaknuti će brzo i uspješno usvajanje tehnologije dobivanja električne energije iz plime i oseke, navodi se u izvješću. Uz navedeno, u dokumentu se spominje kako novi eksperimentalni koncepti poput dinamičkih plimnih elektrana omogućuju proizvodnju energije i u regijama koje imaju malu razliku razine mora između plime i oseke. Uspjeh ove tehnologije potencijalno će "poremetiti" energetski planovi zemalja diljem svijeta zbog mogućnosti usvajanja ove nove i potencijalno vrlo uspješne tehnologije. Dugoročno gledano, plimne elektrane mogle bi postati sastavni dio hibridnih sustava napajanja te bi nadopunjavale proizvodnju offshore vjetroelektrana. Kako bi navedeno bilo provedivo u razumnim rokovima, potrebna su dodatna ulaganja u istraživanje i razvoj čvrstoće materijala, izvedbe, održavanja i životnog vijeka samih elektrana. Zajednički napori regulatornih agencija, tehnoloških tvrtki, infrastrukturnih kompanija te financijskog sektora otvoriti će vrata rastu tehnologije plimnih elektrana. U izvješću se zaključuje kako je Velika Britanija trenutno tržišni lider u razvoju plimnih energetskih postrojenja, dok Kanada, Kina i Južna Koreja također aktivno rade na razvoju svojih rješenja, a SAD se također uključio u igru sa nekoliko inovativnih koncepata.
    Portal croenergo.eu

     

    2

    2

    Otok Almere se nalazi u pokrajini Noorderplassen-West u Nizozemskoj i to je prvi projekt u Nizozemskoj koji pokriva dio energetskih potreba pomoću Sunčeve energije i toplinskih sustava. Cijeli projekt je izgrađen kroz potporu Europske Unije, lokalne uprave i potpore stanovništva. Nizozemska je jedna od najnapučenijih europskih zemalja te je razvila model otimanja tla od mora i veliki udio površine se nalazi ispod razine mora. Tako je cijela pokrajina Flevoland dobivena isušivanjem obližnjeg jezera Zuiderzee u samom središtu Nizozemske i to je jedan od najvećih projekata u povijesti Nizozemske. U južnom dijelu pokrajine se nalazi i gradić Almere koji je star 40 godina sa oko 180.000 građana te se planira povećanje na 250.000 oko 2015. godine. Obzirom na stalno povećanje broja stanovnika javila se potreba za planiranjem održivog razvoja cijelog grada sa centralnim sustavom grijanja grada te sustavom održivog transporta koji se bazira na vlakovima, biciklima. Almere je poznat po pionirskom planiranju života u gradu koji je razvijen i planiran od nule pod palicom arhitekta Rem Koolhasa. Tako je razvijen i projekt sunčanog otoka koje se sastoji od 520 sunčanih toplinskih pretvornika na površini od 7000 m2, a prema veličini je projekt treći na svijetu. Sukladno cijelom projektu je dio kuća izgrađen 10% energijski djelotvornije od klasičnog sustava gradnje. Princip rada je jednostavan odnosno voda se grije u jedinicama dok se ne postigne potrebna temperatura i onda se pumpa u centralni sustav pripreme tople vode. Ovim modelom pokrivene su energetske potrebe 2700 kuća te je moguće pokriti 9.750 GJ obnovljive Sunčeve energije tijekom jedne godine što je istovjetno 10% energetskih potreba cijelog grada dok se ostatak energije pokriva pomoću lokalne elektrane. Primjenom obnovljive energije direktno se smanjuje i ukupna emisija CO2 cijelog grada. Velika prednost sunčanog polja je jednostavnost instalacije koja nema rotirajućih potrošnih dijelova u usporedbi s vjetroturbinama. 
    sustainablecities.dk

    2 
    2
    5 
    Senzacionalno su odjeknule najave o izgradnji najveće solarne fotonaponske elektrane na svijetu snage 1.000 MW u Srbiji, no ovih dana do nas su stigle još nevjerojatnije informacije. Izgleda da se prilikom nedavnog posjeta ministra Čačića Moskvi nije razgovaralo samo o naftnim i plinskim projektima. Održani su i zanimljivi razgovori s ruskom tvrtkom Kremly Investment Group.Tema razgovora je bila, prema riječima jednog člana hrvatskog izaslanstva, upravo izgradnja solarne fotonaponske elektrane, i to ni više ni manje nego snage 1.200 MW (!), što je za čak 200 MW više od najavljene elektrane u Srbiji.Ruski konzorcij navodno je privučen odličnim prirodnim uvjetima, odnosno visokim stupnjem insolacije u Hrvatskoj, koja u kombinaciji s visokim stupnjem tehničke osposobljenosti kadra i uz par poticaja sa strane hrvatske Vlade, čini Hrvatsku izuzetno primamljivom destinacijom za ovakav projekt.Kao moguće lokacije spominjanjale su se tri u različitim dijelovima Hrvatske – Ćepić polje u Istri, lokacija pokraj Vinkovaca te polje Kukuzovac pokraj Sinja. Gradila bi se 120 polja po 10 megavata, koja bi pokrivala površinu od preko 4000 hektara. Za potrebe gradnje ove elektrane sagradila bi se i prateća tvornica u kojoj bi se proizvodili vrhunski fotonaponski paneli te zaposlilo preko 200 ljudi.O navedenom projektu se navodno nije samo razgovaralo, već je i potpisano pismo namjere koje će ovih dana biti prezentirano hrvatskoj javnosti.Do velike sunčeve elektrane već za mjesec danaNeslužbenu potvrdu ovog projekta dobili smo i iz Ministarstva gospodarstva, a tom prilikom smo dobili i odličnu vijest da će se znatno pojednostaviti procedura za ishodovanje dozvola za fotonaponske elektrane veće od pola megavata, koja bi, prema novom pravilniku, trebala trajati samo jedan mjesec.Predviđamo da će realizacijom gore navedenih projekata Hrvatska postati jedna od važnijih točki na energetskoj karti Europe i svijeta u pogledu korištenja sunčeve energije, a ujedno će smanjiti svoju ovisnost o klasičnim energentima te o njihovom uvozu.
     www.zelenaenergija.org
    E+ je koncept energetske kuće izgrađene u blizini Seoula u Južnoj Koreji, a kuća se koncepcijom oslanja na njemačku pasivnu gradnju i energetske građevine koje primjenjuju aktivne instalacije. Ovojnica je obložena fotonaponskim pretvornicima i zelenim travnatim površinama u skladu s održivom arhitekturom. Kuća je vrlo vjerojatno trenutačno najzelenija zgrada u Južnoj Koreji i u mnogim elementima odstupa od tradicionalne lokalne arhitekture. Arhitekti se nadaju da će kuća biti motivacija i drugima da razmisle o izgradnji sličnih zgrada u Koreji. Primjenom energijski djelotvornih sustava smanjene su potrebe za energijom do razine od 27% u odnosu na prosjek Koreje te ujedno zgrada sama stvara 38% energije koliko potroši standardna kuća u Koreji. Kuća je izgrađena kao konceptni prototip koji bi se koristio kao osnova za izgradnju novih sličnih zgrada.
    inhabit.com

    2
    3
    4 
    Trigeneracija je postupak istovremene proizvodnje električne, korisne toplinske i rashladne energije u jedinstvenom procesu, uporabom jednog energetskog izvora. Djelomično dobivena toplina trigeneracijske elektro-energane se koristi za hlađenje kroz apsorpcijski rashladni ciklus. Dodaje se apsorpcijski rashladni uređaj s binarnom smjesom LiBr-voda ili voda-amonijak, koji za svoj rad koristi otpadnu toplinu ispušnih plinova ili sl. iz kogeneracije. U usporedbi s kogeneracijom, energetska učinkovitost trigeneracije se još više povećava zbog uvođenja mogućnosti hlađenja. Trigeneracijsko postrojenje je izvrstan način rješavanja opskrbe električnom, toplinskom i rashladnom energijom većih objekata, bolnica, domova za umirovljenike, rekreacijskih centara s bazenima, hotela, trgovačkih centara, sportskih dvorana i sl. te kod industrijskih procesnih postrojenja, koja uz električnu energiju za svoje funkcioniranje troše i znatne količine toplinske i/ili rashladne energije. Trigeneracijska tehnologija se sve više razvija u suvremenom tehničkom svijetu, jer nudi vrlo konkretne financijske uštede po pitanju troškova energenata, iako su takve investicije po pravilu u startu još uvijek vrlo skupe.

    Trigeneracija – kogeneracija s apsorpcijskim uređajima (ARU)
    Kada se kogeneracijsko postrojenje (plinski motor + generator) poveže na apsorpcijske rashladne uređaje (ARU), ostvaren je trigeneracijski sustav za proizvodnju toplinske, rashladne i električne energije unutar jedinstvenog pogona. U ljetnom periodu, za potrebe i mogućnosti potpunog energetskog pokrivanja klimatizacije (hlađenja) planirani trigeneracijski sustav (TRS) može iz kogeneracije (plinski motor radom stalno proizvodi električnu struju te odaje otpadnu toplinu), preko dva jednostepena apsopcijska rashladna uređaja (ARU) na vruću vodu, koji kao rashladnu radnu tvar koriste binarnu smjesu litijev bromid-voda (LiBr/H2O)., proizvoditi potrebni i dostatni rashladni učin odnosno rashladnu energiju tijekom ljetne sezone hlađenja. Vruća voda (70-90ºC) za pogon generatora pare apsorpcijskih rashladnih uređaja (ARU) priprema se u dizajniranim izmjenjivačima topline, kojima se potrebna toplina dovodi iz ispušnih plinova i sustava vodenog hlađenja plinskog motora. Kako je za ostvarivanje ukupno potrebnog rashladnog učina potrebno dovesti više topline , plinski motor može raditi s opterećenjem cca. 85%, jer se time može ostvariti potrebna energetska vrijednost komfornog hlađenja iz otpadnih toplina .

    Apsorpcijski rashladni uređaji (ARU)
    Općenito, jednostepeni apsorpcijski rashladni uređaj (ARU) sastoji se od generatora, apsorbera, kondenzatora, isparivača, dva prigušna ventila i crpke, sve to smješteno unutar jednog zajedničkog sklopa. Kao primarni radni medij koriste se dvojne (binarne) smjese voda-amonijak (H2O-NH3) ili litijev bromid-voda (LiBr-H2O). U generatoru pare i kondenzatoru su međusobno jednaki i viši, a u apsorberu i isparivaču međusobno jednaki i niži radni tlakovi. Generator (pare) se grije izvana dovedenim ogrijevnim medijem (vrela voda iz solarnih kolektora) zbog čega se jaka otopina binarne radne tvari pretvara u paru bogatu LiBr (ili NH3). Slaba otopina iz generatora preko prvog prigušnog ventila, gdje se tlak prigušuje na nižu vrijednost, odlazi u apsorber. Apsorber se hladi rashladnom vodom iz rashladnog tornja te dovedena slaba otopina (uz odvođenje topline) apsorbira bogatu paru, koja kontinuirano dolazi iz isparivača. Tako obogaćenu kapljevinu crpka vraća u generator (podižu se tlak i temperatura). Istovremeno se bogata para razvijena u generatoru vodi u kondenzator, gdje se ukapljuje odvođenjem topline (rashladna voda iz rashladnog tornja s morskom vodom). Kapljevina se vodi na drugi prigušni ventil, gdje se prigušuje na niži tlak isparivača, na sebe preuzima rashladnu toplinu (rashladna voda za klimatizaciju) i isparava u bogatu paru. Apsorpcijski se proces stalno ponavlja u zatvorenom radnom krugu. Bolji uređaji dodatno još imaju ugrađene i izmjenjivače topline

    Rashladni toranj
    Rashladni toranj (engl. cooling tower) se najčešće koristi za preuzimanje topline kod vodom hlađenog kondenzatora sustava hlađenja, klimatizacije i uređaja procesne industrije. Potrošnja vode (morske) u rashladnom tornju je samo oko 5% potrošnje u jednim prolazu izmjene topline, što ovakav sustav čini najjeftinijim za rad s rashladnom vodom (čija se rashladna energija plaća). I gubici zagrijane vode (odmuljivanje) su vrlo mali, čime su smanjene negativne posljedice za okoliš. Rashladni tornjevi mogu ohladiti rashladnu vodu, koja u suvremenoj tehnici hlađenja ima vrlo važnu ulogu za 3-6°C. Kogeneracijsko/trigeneracijski sustavi mogu se pogoniti i iz obnovljivih izvora energije, primjerice bioplina ili biogoriva. Kod bioplinskog kogeneracijskog postrojenja, za funkcionalni rad sustava potrebna je topla voda za zagrijavanje biomase u digestoru (fermentoru) te se u tu svrhu može iskoristiti dio kogeneracijske toplinske energije (vodeno hlađenje motora/generatora, hlađenje motornog ulja i sl.). Kao biogorivo moguće je koristiti zeleni biodiesel iz kukuruza, uljane repice, posebno uzgojenih algi i sl. Kogeneracija (engl. Combined heat and power ili CHP) je postupak istovremene proizvodnje električne i korisne toplinske energije u jedinstvenom procesu, unutar jednog postrojenja i s jednim energetskim izvorom (energentom). Kogeneracija koristi otpadnu toplinu, koja nastaje uobičajenom proizvodnjom električne energije u termoenergetskim postrojenjima te se najčešće koristi za grijanje građevina ili čak cijelih naselja i sve više u industrijskim proizvodnim procesima. Takva se toplinska energija može koristiti za proizvodnju procesne pare, zagrijavanje vode ili zraka, u procesu trigeneracije, gdje se dio energije (ispušni plinovi) koristi i za hlađenje. Kogeneracija je termodinamički gledano vrlo učinkovito korištenje potrošnje osnovnog goriva (energenta). Primjerice, prilikom klasične proizvodnje električne energije, dio toplinske energije nepovratno nestaje u okolišu kao otpadna toplina, dok u kogeneracijskom sustavu upravo takva toplinska energija postaje višestruko korisna. Dakle, osnovna prednost kogeneracije je povećana učinkovitost energenta u odnosu na konvencionalne elektrane, koje služe samo za proizvodnju električne energije i industrijske sustave koji služe samo za proizvodnju pare ili vruće vode za tehničke procese. Komercijalno danas dostupne kogeneracijske tehnologije su parne i plinske turbine, mikroturbine, motori s unutarnjim izgaranjem (plinski, Otto, diesel, bioplinski), Stirlingov motor i gorivi članci, u širokom rasponu električne snage od 1 kW (Stirling) do 250 MW (plinske turbine) i više (plinski motori). Poznatiji svjetski proizvođači kogeneracijskih energana su Caterpillar, Jenbacher, MWM, York, Trane, McQuay, Deutz, Carrier itd. Ukupna učinkovitost kogeneracije prosječno iznosi 70-85% (27-45% električne i 40-50% toplinske energije) za razliku od konvencionalnih elektrana, gdje je ukupna učinkovitost 30-51%, naravno samo električne energije. Kogeneracijske tehnologije imaju značajnu ulogu kao distribuirani izvor energije zbog pozitivnih učinaka, manjih energetskih gubitaka u mreži, smanjenju zagušenja u prijenosu, povećanju kvalitete napona i pouzdanosti kontinuirane opskrbe električnom energijom. Uz sve navedeno, smanjen je i štetan učinak na okoliš. U razvoju su i decentralizirani kogeneracijski sustav proizvodnje električne i toplinske energije odnosno istovremenom uporabom otpadne topline. To je sva ona toplina, koje se dobiva iz kompresorskih sustava rashladne tehnike, vodenim hlađenjem motora, hlađenjem ulja za podmazivanje, plinske smjese i topline ispušnih plinova, a predstavlja određenu i vrlo značajnu energetsku uštedu, a time prihvatljiv oblik obnovljivog izvora energije. Koristi se za osnovno zagrijavanje ili dogrijavanje nekog glavog toplinskog sustava, klimatizaciju zraka u sustavu ventilacije, grijanje sanitarne potrošne tople vode (PTV), centralno zagrijavanje objekata ili za industrijske tehnološke potrebe.
    www.zelenaenergija.org

    2

    3
    Energetski dio projekta (slika u dodacima) osmišljen je uporabom kontejnerske energane s plinskim motorom na unutarnje izgaranje i generatorom, pogonjenim prirodnim (zemnim) plinom. Ukupni električni učin iz kogeneracije uzet u proračunsko razmatranje (kod 100% opterećanja motora) iznosi 1136 kW, a toplinski 1716 kW (kombinirano iz nekoliko vrsta izvora otpadne topline). Ovako bi projektirani centralni energetski izvor moga preko odgovarajućeg pomoćnog sustava izmjenjivača topline, armature, cjevovoda i automatike napajati konvencionalni komforni razvod toplinske i rashladne energije hotela uporabom ventilokonvektorskog (voda) i ventilacijskog (zrak) sustava s klima komorama. Istovremeno se u jedinstvenom procesu proizvodi i električna energija za potrebe rada tih i drugih električnih uređaja, npr. liftova, unutarnje i vanjske rasvjete itd. Potrebna cjelogodišnja toplinska energija zagrijavanja potrošne tople vode (PTV) tako odabranog virtualnog hotela, ukupnog toplinskog učina 275 kW ostvaruje se također iz sustava kogeneracije. Potrošna topla voda se akumulira u spremnicima s rezervnim elektrogrijačima (2x138kW). U zimskom periodu, plinska kogeneracijska energana opskrbljuje sustave hotela potrebnom i dovoljnom toplinskom i električnom energijom, a tijekom ljetnog perioda ista prelazi u trigeneracijski sustav, jer uz kontinuiranu cjelogodišnju proizvodnju električne energije i topline zagrijavanja potrošne tople vode (PTV) omogućava kvalitetno sezonsko komforno hlađenje hotela preko posebno planiranog sustava s apsorpcijskim rashladnim uređajima (ARU) na toplu vodu, a sve to u jedinstvenom pogonskom procesu i samo s jednim energentom (prirodni plin). Troškovi početne investicije za nabavu kogeneracijske kontejnerske energane (KE) te dva apsorpcijska rashladna uređaju (ARU) relativno su visoki (cca. 755.000,00 Eura). Ipak, isto svakako treba promatrati kroz prizmu energetske vrijednosti i financijske važnosti takvog sustava, zbog dugoročnih energetskih ušteda uslijed istovremene proizvodnje električne, toplinske i rashladne energije unutar jedinstvenog procesa i s jednim energentom, a sve to za osiguranje kvalitetne funkcionalnosti odgovarajućih hotelskih ponuda. Iz rezultata izvršene analize ekonomske isplativosti ugradnje kogeneracijskog/trigeneracijskog sustava virtualnog hotela razvidno je, kako definirani vremenski period moguće optimizacije troškova poslovanja i povrata investicije iznosi oko 7.28 godina, što je unutar planiranog perioda razmatranja od 15 godina i karakterističnih trenutnih uvjeta RH. Cijena prirodnog plina u Hrvatskoj, kao trenutno ekonomski (troškovno) najutjecajnijeg energetskog parametra odabranog sustava kogeneracije/trigeneracije hotela dosta je visoka i nepovoljna u odnosu na naknadu (prihod), koju zakonom isplaćuje HEP za otkup proizvedene električne energije iz OIE i kogeneracije i u stalnom je porastu. Ta važna činjenica, ovako tehnički koncipiran sustav kogeneracije/trigeneracije virtualnog hotela postavlja u poziciju pokrivanja isključivo i samo vlastitih tehničko-funkcionalnih energetskih potreba. Naime, iz neke dalnje usporedbe proizvedenih i prodanih viškova električne energije HEP-u u statusu povlaštenog proizvođača (npr. za ekstremni slučaj stalnog rada kogeneracije s 100% opterećenja) s troškovima potrošnje prirodnog plina za rad te iste kogeneracije za pretpostaviti je, da dobiveni rezultati vjerovatno ne bi ukazivali na neko značajnije smanjivanje vremena povrata investicije, kao najzanimljivijeg parametra ovog analitičkog razmišljanja. Zaključak je ove jednostavno predstavljene analize, da se u Republici Hrvatskoj energetski i ekonomski gledano trenutno isplati ulagati isključivo u velike sustave kogeneracije/trigeneracije (hoteli, bolnice, sveučilišta, muzeji, trgovački centri, sportske dvorane, neboderi, muzeji, škole i sl.), dakle one objekte s izrazito velikim energetskim zahtjevima i to za pokrivanje isključivo vlastitih funkcionalnih potreba za godišnjom električnom, toplinskom i rashladnom energijom. Predstavljeni dugogodišnji povrat uloženih investicijskih sredstava, u varijanti povlaštenog proizvođača električne energije kod sustava kogeneracije/trigeneracije na bazi plinskog motora s unutarnjim izgaranjem zasad u RH ekonomski nije isplativ, prioritetno zbog nesrazmjerne cijene prirodnog plina i otkupne cijene električne energije od strane HEP-a. Isto bi svakako trebalo dodatno istražiti i s osnove uporabe bioplina, kao doslovno obnovljivog i za sustave kogeneracije/trigeneracije s plinskim motorom vrlo prihvatljivog pogonskog energenta, naravno uz dodatno detaljnije sagledavanje i ekonomsku analizu takvih investicijskih i proizvodnih troškova.
    Darko Prebeg , dipl.ing.str.


    U svijetu se već poduže vrijeme za kogeneracijsku proizvodnju toplinske (rashladne) i električne energije većih objekata koriste tzv. kogeneracijske energane odnosno autonomne kontejnerske jedinice s kompletnim sustavom proizvodnje pomenutih energija uporabom plinskog motora s unutarnjim izgaranjem (poznatiji proizvođači Caterpilarr, Jenbacher, Deutz...) s ukomponiranim generatorom. Takve su energane, uz motorni agregat opremljene sa svom potrebnom izmjenjivačkom, upravljačkom, cjevnom i armaturnom tehnologijom za potpuno samostalan rad, a kao osnovni energetski izvor nekog sustava tehnološkog ili komfornog grijanja, hlađenja te zagrijavanja potrošne tople vode (PTV) uglavnom koriste prirodni (zemni) plin, a u novije vrijeme sve se više upotrebljava i bioplin. Kada je građevinska konfiguracija nekog objekta osmišljena kao velika površinska jedinica ili više njih, za potrebe tehnološkog ili komfornog grijanja, hlađenja i zagrijavanja potrošne tople vode (PTV), sustav s kogeneracijskom energanom predstavlja vrlo kvalitetno tehničko rješenje. Dovođenjem potrebne količine prirodnog plina (m³/h) preko plinske rampe do plinskog motora s unutarnjim izgaranjem, ostvaruje se dvostruka proizvodnja u jednom jedinstvenom procesu odnosno se istovremeno iz jednog energenta dobivaju električna i toplinska energija. Ustvari, ovakav oblik plinske kogeneracije je istovremeno i plinska trigeneracija, jer se proizvedena toplinska energija uporabom apsorpcijskih rashladnih uređaja u odabranoj sezoni režim rada pretvara u rashladnu energiju (s rashladnim omjerom 0,85-0,9, što znači da za potrebe hlađenja treba proizvesti više toplinske energije), sve to uz neprekidnu proizvodnju električne energije. To znači, da bilo koji veći objekat (npr. hotel, bolnica, trgovački centar, sveučilište, neboderi i sl...) može kontinuirano koristiti kogeneracijski/trigeneracijski sustav neprekidno tijekom cijele godine. Ovisno o veličini potrošnji vlastite električne energije, menadžment može donijeti odluku o prodaji proizvedene struje ovlaštenom distributeru kao višak ili kompenzacija svojih potreba. Električna energija se proizvodi uslijed mehaničkog rada, prijenosom pravocrtnog kretanja klipova u V-cilindričnom motoru na radilicu (koljenasto vratilo), čijim se okretanjem ostvaruje zakretni moment, potreban za stalnu vrtnju rotora u asihronom generatoru. Zbog induciranja u zavojnicama, na statoru dolazi do proizvodnje izmjenične električne struje, koja nema dovoljan napon (10-15000 V) pa se isto povećava uporabom transformatora (trafostanica). Tako dobivena električna energija se putem električne mreže distribuira do potrošača (rasvjeta, električni uređaji sustava, mali kućanski elektrouređaji itd.). Eventualne viškove moguće je pod određenim zakonskim uvjetima prodavati distributeru. Istovremeno, u kogeneracijskoj energani se zbog rada plinskog motora s unutarnjim izgaranjem oslobađa velika otpadna toplina iz raznih segmenata uređaja, koja se kroz posebno i sustavno ugrađene elemente (izmjenjivači topline tipa shell&tube, armatura) koristi za zagrijavanje/hlađenje sekundarne radne tvari (voda, zrak i sl.). Najveći doprinos toplinskom učinu (ovisno o opterećenju plinskog motora u radu) daje otpadna toplina iz ispušnih plinova motora (dimovodni sustav ima temperaturu na ulazu cca. 520ºC, izlaz cca. 120ºC), koja se iskorištava u svrhu grijanja sekundarne radne tvari-vode, u zimskom periodu namijenjene za potrebe komfornog grijanja i zagrijavanja potrošne tople vode (PTV) objekta. Toplina dobivena iz vodenog hlađenja motora također ima značajnu vrijednost, koja se pridružuje ukupnom toplinskom učinu korisne topline iz kogeneracije, kao i onaj dio toplinskog učina dobivenog iz topline vodenim hlađenjem ulja za podmazivanje obrtnih djelova plinskog motora i generatora. Primjerice, za neki virtualni hotel kapaciteta 600 gostiju moguće je planirati kogeneracijsku energanu ukupne električne snage ΝEL= 1136 [kWe] i toplinskog učina QGR kogen = 1716 [kW] (kod 100% opterećenja rada plinskog motora), što u potpunosti zadovoljava vršne potrebe tehničkog rada hotela. Za potrebe komfornog grijanja takvog hotela, ukupno proračunati toplinski učin iznosi QG=1366 [kW], a zagrijavanja PTV-a Q = 275 [kW], što odabrana kogeneracijska energana može zadovoljiti (Tablica 1.) iz otpadnih toplina ispušnih plinova (1012 kW), vodenog hlađenja motora (582 kw) i hlađenja ulja za podmazivanje (122 kW). Također, prema podacima proizvođača (Caterpilarr) kod 100% opterećenja rada motora, električna snaga generatora isporučena u mrežu iznosi NEL,mrež =1086[kW], a nazivni učin plinskog motora NPM,nazivno=1399 [kW]. Temeljem provedenih proračuna učina za neki virtualni hotel kapaciteta 600 gostiju (kategorija 4*), moguće je izvršiti energetsku i ekonomsku analiza isplativosti uporabe kogeneracijskog/trigeneracijskog sustava komfornog grijanja, hlađenja i zagrijavanja potrošne tople vode (PTV) te proizvodnje električne energije. Energetski dio projekta osmišljen je uporabom kontejnerske energane s plinskim motorom na unutarnje izgaranje i generatorom, pogonjenim prirodnim (zemnim) plinom. Ukupni električni učin iz kogeneracije uzet u proračunsko razmatranje (kod 100% opterećanja motora) iznosi 1136 kW, a toplinski 1716 kW (kombinirano iz nekoliko vrsta izvora otpadne topline). Ovako bi projektirani centralni energetski izvor moga preko odgovarajućeg pomoćnog sustava izmjenjivača topline, armature, cjevovoda i automatike napajati konvencionalni komforni razvod toplinske i rashladne energije hotela uporabom ventilokonvektorskog (voda) i ventilacijskog (zrak) sustava s klima komorama. Istovremeno se u jedinstvenom procesu proizvodi i električna energija za potrebe rada tih i drugih električnih uređaja, npr. liftova, unutarnje i vanjske rasvjete itd. Potrebna cjelogodišnja toplinska energija zagrijavanja potrošne tople vode (PTV) tako odabranog virtualnog hotela, ukupnog toplinskog učina 275 kW ostvaruje se također iz sustava kogeneracije. Potrošna topla voda se akumulira u spremnicima s rezervnim elektrogrijačima (2x138kW). U zimskom periodu, plinska kogeneracijska energana opskrbljuje sustave hotela potrebnom i dovoljnom toplinskom i električnom energijom, a tijekom ljetnog perioda ista prelazi u trigeneracijski sustav, jer uz kontinuiranu cjelogodišnju proizvodnju električne energije i topline zagrijavanja potrošne tople vode (PTV) omogućava kvalitetno sezonsko komforno hlađenje hotela preko posebno planiranog sustava s apsorpcijskim rashladnim uređajima (ARU) na toplu vodu, a sve to u jedinstvenom pogonskom procesu i samo s jednim energentom (prirodni plin). Troškovi početne investicije za nabavu kogeneracijske kontejnerske energane (KE) te dva apsorpcijska rashladna uređaju (ARU) relativno su visoki (cca. 755.000,00 Eura). Ipak, isto svakako treba promatrati kroz prizmu energetske vrijednosti i financijske važnosti takvog sustava, zbog dugoročnih energetskih ušteda uslijed istovremene proizvodnje električne, toplinske i rashladne energije unutar jedinstvenog procesa i s jednim energentom, a sve to za osiguranje kvalitetne funkcionalnosti odgovarajućih hotelskih ponuda. Iz rezultata izvršene analize ekonomske isplativosti ugradnje kogeneracijskog/trigeneracijskog sustava virtualnog hotela razvidno je, kako definirani vremenski period moguće optimizacije troškova poslovanja i povrata investicije iznosi oko 7.28 godina, što je unutar planiranog perioda razmatranja od 15 godina i karakterističnih trenutnih uvjeta RH. Cijena prirodnog plina u Hrvatskoj, kao trenutno ekonomski (troškovno) najutjecajnijeg energetskog parametra odabranog sustava kogeneracije/trigeneracije hotela dosta je visoka i nepovoljna u odnosu na naknadu (prihod), koju zakonom isplaćuje HEP za otkup proizvedene električne energije iz OIE i kogeneracije i u stalnom je porastu. Ta važna činjenica, ovako tehnički koncipiran sustav kogeneracije/trigeneracije virtualnog hotela postavlja u poziciju pokrivanja isključivo i samo vlastitih tehničko-funkcionalnih energetskih potreba. Naime, iz neke dalnje usporedbe proizvedenih i prodanih viškova električne energije HEP-u u statusu povlaštenog proizvođača (npr. za ekstremni slučaj stalnog rada kogeneracije s 100% opterećenja) s troškovima potrošnje prirodnog plina za rad te iste kogeneracije za pretpostaviti je, da dobiveni rezultati vjerovatno ne bi ukazivali na neko značajnije smanjivanje vremena povrata investicije, kao najzanimljivijeg parametra ovog analitičkog razmišljanja. Zaklučak je ove jednostavno predstavljene analize, da se u Republici Hrvatskoj energetski i ekonomski gledano trenutno isplati ulagati isključivo u velike sustave kogeneracije/trigeneracije (hoteli, bolnice, sveučilišta, muzeji, trgovački centri, sportske dvorane, neboderi, muzeji, škole i sl.), dakle one objekte s izrazito velikim energetskim zahtjevima i to za pokrivanje isključivo vlastitih funkcionalnih potreba za godišnjom električnom, toplinskom i rashladnom energijom. Predstavljeni dugogodišnji povrat uloženih investicijskih sredstava, u varijanti povlaštenog proizvođača električne energije kod sustava kogeneracije/trigeneracije na bazi plinskog motora s unutarnjim izgaranjem zasad u RH ekonomski nije isplativ, prioritetno zbog nesrazmjerne cijene prirodnog plina i otkupne cijene električne energije od strane HEP-a. Isto bi svakako trebalo dodatno istražiti i s osnove uporabe bioplina, kao doslovno obnovljivog i za sustave kogeneracije/trigeneracije s plinskim motorom vrlo prihvatljivog pogonskog energenta, naravno uz dodatno detaljnije sagledavanje i ekonomsku analizu takvih investicijskih i proizvodnih troškova.
    Darko Prebeg , dipl.ing.str.
    Kuću je projektirao arhitekt sa Sveučilišta Utah Jörg Rügemer koji je potrošio oko godinu dana da optimizira oblik kuće sa cijenom investicije, a smještena je u gadu Park City država Utah, SAD. Kuća je također prva energetska zgrada u državi Utah te služi za ispitivanje funkcionalnosti cijele koncepcije energetskih zgrada. Cilj je bio projektirati kuću u skladu s njemačkim pasivnim standardima i primjeniti lokalno dostupne materijale da se stvori održiva i energijski djelotvorna obiteljska kuća koja ima super izolaciju, kompaktni izgled te automatski sustav grijanja i hlađenja. Primjenom svih ovih rješenja kuća je 90% učinkovitija od standardnih kuća koje se izgrađuju u saveznoj državi Utah. Čak i tijekom najhladnijih zima se kuća može zagrijati samo primjenom plošnih grijanja. Vlasnik kuće Rügemer se doselio iz Njemačke u SAD te je bio upoznat sa pasivnim standardom gradnje koji se već dugi niz godina primjenjuje u Europi te je htio sagraditi sličnu pasivnu kuću u SAD-u. Kuća ima tri razine podrum sa studiom i garažom, prizemlje sa dnevnim boravkom i kuhinjom te na katu su spavaće sobe, kupaonice i strojarnica. Stepenište je smješteno u središtu te služi kao prirodni dimnjak za odvođenje toplog zraka nastalog Sunčevom insolacijom kroz staklene stijene. Sunčana pasivna arhitektura je osnova koncepcije cijele kuće, a na južnim pročeljima su smještene velike staklene stijene koje propuštaju Sunčevo zračenje do poda u kojem se akumulira dio energije. Zasjenjenja prozora smanjuju insolaciju tijekom ljeta te je ustanovljeno da nije potrebno hladiti kuću tijekom ljeta i da je prirodna ventilacija sasvim dovoljna. Sustav grijanja se bazira na plošnoj mreži, rekuperaciji zraka te Sunčevoj svjetlosti te je predviđen dodatni kamin koji se može koristiti u slučaju nestanka struje ili kod izrazito hladnih dana. Cijela kuća je opremljena nizom senzora pomoću kojih se mjeri temperatura, potrošnja energije tijekom cijele godine.
    inhabitat.com

    Kuća 125 je zahvaljujući inovativnim rješenjima i energetski efikasnom dizajnu potvrdila da je arhitektura povratila pozitivnu moć da promjeni svijet u kojem živimo. Kuća 125 je izuzetna zelena kuća koja se nalazi u Park Sitiju, Juta, i jedan je od najvećih energetski efikasnih objekata izgrađenih prema standardima pasivnih kuća. Izgradio ju je profesor Jerg Rugemer sa Sveučilišta u Juti. Rugemer je školovan u Njemačkoj, a danas je predavač za predmet Održiva arhitektura i posebno je zainteresovan za proračune isplativosti pasivne gradnje, tzv. ROI (return on investment) koji se rade nakon dvogodišnjeg praćenja potrošnje i troškova po useljenju u novoizgrađenu kuću. On je proveo oko godinu dana u proučavanju i pripremi održive i energetski efikasne strategije za podizanje objekta koji je dizajniran u skladu s njemačkim pasivnim standardima. Zahvaljujući velikoj debljini zidova i dobroj izolaciji, kao i pametnom rješenju sistema za grijanje i osvetljenje, ova kuća je za 90% efikasnija od standardne američke kuće.
    www.ekokucamagazin.com

    2
    3
    5 
    Višestambena zgrada u Švicarskom naselju Upper Castle je prva građevina na svijetu tog oblika koja sve potrebe za energijom pokriva primjenom sunčanih toplinskih pretvornika. Na tipičnom kosom krovu lokalne švicarske arhitekture izgrađeno je veliko polje toplinskih pretvornika koji su spojeni sa spremnikom tople vode. Veliko sunčano polje tijekom godine proizvede dva puta više energije od toplinskih potreba zgrade. Zgrada je projektirana kao prva tog tipa i veličine koja koristi sunčanu tehnologiju koja je već prije isprobana na manjim građevinama. Ogromni spremnik od 200 m3 je postavljen u centru zgrade i proteže se cijelom visinom. Gornji dio spremnika je rezerviran za grijanje tople sanitarne vode, dok se središnji dio spremnika koristi za napajanje mreže podnog grijanja toplinom. Primjenom visoke razine izolacije znatno su smanjeni toplinski gubitci građevine tijekom zimskog razdoblja te je zato i moguće samo uporabom Sunčeve energije pokriti sve energetske potrebe.
    inhabitat.com

    2
    2
    4
    5
    Arhitekt Jonah Stanford potpisuje prvu energetski učinkovitu kuću u Novom Meksiku koju je izgradio kao vlastiti radni i životni prostor. Kuća je projektirana da prati klasični pueblo stil okolnih tradicionalnih kuća Novog Meksika uz istovremenu primjenu pasivnih konstrukcijskih elemenata. Grad Santa Fe je smješten u klimatskom području koje ima izrazito topla i suha ljeta te hladne zime. Godišnja Sunčeva insolacija je visoka te se Sunčeva energija može koristiti tijekom cijele godine za pokrivanje energetskih potreba kuće. Visoka izolacija i zasjenjenja prozora smanjuju potrebu za hlađenjem tijekom ljeta i rashladni klima uređaj nije nužno potreban. Tijekom ljeta moguće je kuću ohladiti samo upotrebom hladnijeg noćnog zraka dok se tijekom dana hermetički zatvara u skladu s načelima pasivne gradnje. Energija sunčanih toplinskih pretvornika se transportira u centralni spremnik tople vode, a pomoću akumulirane energije grije se sanitarna voda te se energija distribuira u mrežu podnog grijanja. U spremniku je predviđen električni grijač snage 3 kW koji se koristi kao rezervni izvor topline u slučaju da se Sunčevom energijom ne mogu pokriti sve energetske potrebe tijekom oblačnih razdoblja. Cijela ovojnica kuće je super izolirana te visoka izolacija smanjuje ukupne toplinske potrebe građevine tijekom cijele godine. Sve su staklene stijene izgrađene od troslojnih stakala obloženih reflektirajućim premazima. Velika pažnja je posvećena smanjivanju toplinskih mostova da se što više smanje toplinski gubitci građevine. Kišnica se sakuplja i koristi se za zaljevanje vrta i uzgoj organskog povrća. Troškovi izgradnje nisu bili puno veći od klasičnih kuća zbog pažnje kod odabira materijala, a istovremeno je kao rezultat dobivena kuća koja ima male toplinske potrebe.
    inhabitat.com 

    2
    2 
    4 
    Danski institut za tehnologiju je izgradio 2009. godine dvije ekološke kuće koje služe za ispitivanje mogućnosti primjene različitih tehnoloških rješenja vezanih uz obnovljive izvore energije. Istovremeno se ispituje mogućnost primjene održive arhitekture i održivih tehnoloških rješenja u graditeljstvu. Jedna građevina se koristi za ispitivanje zelenih tehnoloških rješenja dok u drugoj građevini živi obitelj te se mjere njihove potrebe za energijom. Kuće su koncipirane na principu da se mogu stalno mijenjati tehnološka rješenja cijelog termotehničkog sustava jer ispitivanje primjenjivosti tehnologija ima veliki značaj cijelog projekta. Obje kuće su poligoni za ispitivanje novih tehnoloških rješenja prije nego što se puste u primjenu i prodaju na otvorenom tržištu. Konstantno se mjere energetske potrebe svih sustava koji su instalirani u kućama pomoću velikog broja senzora. Prati se proizvodnja tople vode pomoću sunčanih toplinskih pretvornika, također se mjeri proizvodnja električne energije pomoću fotonaponskih pretvornika te potrošnja vode. Istovremeno se prate potrebe električnog automobila koji je parkiran u garaži i puni se preko električne mreže same kuće i fotonaponskog polja. Istraživači se nadaju da će sva tehnološka rješenja pronaći mjesto u novim europskim građevinama te da će se njihovom primjenom moći smanjiti ukupna emisija CO2.
    inhabitat.com

    2
    3
    4 
    4 

    O nama

    Hrastović Inženjering d.o.o. od 2004. se razvija u specijaliziranu tvrtku za projektiranje i primjenu obnovljivih izvora energije. Osnova projektnog managementa održivog razvitka društva je povećanje energijske djelotvornosti klasičnih instalacija i zgrada te projektiranje novih hibridnih energijskih sustava sunčane arhitekture. Cijeli živi svijet pokreće i održava u postojanju stalni dotok Sunčeve energije, a primjenom transformacijskih tehnologija Sunce bi moglo zadovoljiti ukupne energetske potrebe društva.

    Kontakt info

    HRASTOVIĆ Inženjering d.o.o.
    Kralja Tomislava 82.
    31417 Piškorevci
    Hrvatska

    E-mail: info@hrastovic-inzenjering.hr
    Fax: 031-815-006
    Mobitel: 099-221-6503
    © HRASTOVIĆ Inženjering d.o.o. - design & hosting by Medialive