Washington D.C., 3. listopada 2011. - Prošli je tjedan na svečanoj dodjeli nagrade natječaja Solar Decathlon u organizaciji američkog ministarstva energetike, Sveučilište Maryland osvojilo prvu nagradu u arhitektonskom natječaju koncipiranja građevina koje slijede održivu arhitekturu te primjenu OIE. Projekt Watershed, o kojemu smo već ranije pisali, prema Michelle Kaufmann, jednom od sudaca ovog energetsko-arhitektonskog najtečaja, uspijeva "povezati elemente elegancije, funkcionalnosti, jednostavnosti i inspirativnosti u jednu sveobuhvatnu cjelinu. Drugo mjesto odnio je projekt Sveučilišta u Wellingotnu na Novom Zelandu za projekt First Light, dok je Appalachian State University sa projektom Solar Homestead dobio treće mjesto. "Ovogodišnji timovi natjecatelja dodatno su podigli razinu projekata te su sucima otežali ocjenjivanje. Tri dobitnička projekta imaju različitu klimatsku i regionalnu pozadinu te u potpunosti poštuju navedene osobitosti i u skladu s njima grade kuću budućnosti".

www.croenergo.eu

 

College Park, MD, 22. kolovoza 2011. - Prvu kuća koju ćemo predstaviti u ovotjednim reportažama vezanim uz Solar Decathlon osmislio je tim sa Sveučilišta Maryland. Inspirirani ekosustavom zaljeva Chesapeake tim sa Sveučilišta Maryland predlaže WaterShed - nastambu koja pomaže očuvati vodu i energiju. Kuća je osmišljena kao projekt kojim se željelo pokazati da i izgrađeni okoliš može pomoći očuvanju slivova rijeka kroz upravljanje oborinskim vodama, filtriranje onečišćujućih tvari iz otpadnih voda te smanjenje ukupne potrošnje vode. Kuća je opremljena fotonaponskim i termalnim solarnim panelima, dok je zahvaljujući vanjskoj izolaciji i učinkovitosti mehaničkih sustava u kući potrošnja energije bitno smanjenja. Oblik kuće osmišljen je kako bi pratio put kapi vode. Krovište WaterSheda prelomljeno je na pola te kroz oblik leptirovih krila naglašava otjecanje kišnice sa svakog zasebnog modula, kao i njeno usmjeravanje te prikupljanje u središtu kuće. Voda koja se koristi unutar kućanstva siječe ovu os kroz konsolidiranu mehaničku jezgru. Prostorno je kuća zamišljena kao dva odvojena modula koji su osim putem središnje vodene osi povezane i pomoću trećeg modula. Dva veća modula izražavaju namjere projektanata oko odvajanja radnog i životnog prostora kroz fizičko odvajanje javne i privatne sfere života. Crtica tj. treći modul koji povezuje ova dva dijela služi kao kupaonica i naglašava vezu između unutrašnjeg korištenja vode i vanjske vodene osi. Neki od primjera holističkog pristupa zaštiti vode, recikliranju i upravljanju oborinskim vodama uključuju; modularno osmišljen močvarni sustav koji pomaže filtrirati i reciklirati otpadnu vodu iz tuša, perilice rublja i perilice suđa; zeleni krov koji usporava otjecanje kišnice u krajolik, dok istovremeno poboljšava energetsku učinkovitost kuće; vrt koji je u biti jestivi zidni sustav, te prostor za kompostiranje koji služi kao ilustracija potencijala poboljšanja zdravlja, te uštede energije i drugih troškova kroz potpuni zaokruživanje životnog ciklusa. Tehnološke značajke koje omogućuju udoban život u nizu različitih klimatskih uvjeta su vodopad od tekućih desikanta koji osim atraktivnog dizajnerskog rješenja pruža i mogućnost regulacije vlažnosti, sustav koji sprema višak termalne energije koju proizvode solarne termalne ploče te sustav kućne automatizacije koji prati i prilagođava temperaturu, vlažnost, osvjetljenje i ostale parametre kako bi osigurao maksimalnu funkcionalnost uz minimalni utjecaj na okoliš. Kuća je idejno zamišljena za život para koji nju koristi kao mjesto stanovanja i poslovanja. Ova vrsta populacije prevladava u tržištima Baltimora, Marylanda te Washingtona gdje postoji niz malih tvrtki za konzalting, pravo i arhitekturu. Watershed je i pristupačna kuća budući da se ranim ulaganjima u tehnologiju upravljanja resursima dugoročno osigurava ušteda zbog sve većih troškova komunalnih usluga. Za ljude u okolici Washingtona, jednog od prometno najzagušenijih mjesta u SAD-u, ova kuća omogućava i smanjenje troškova putovanja na posao, jer na jednom mjestu objedinjuje dvije funkcije. U ovom trenutku Sveučilište Maryland traži kupca WaterSheda, dok su planovi za kuću nakon što Solar Decathlon završi još uvijek neizvjesni. Solar Decathlon je natjecanje koje provodi američko Ministarstvo energetike već više od deset godina. U petoj sezoni ove manifestacije odabrano je dvadeset studentskih timova (od stotine pristiglih prijedloga) koji se natječu u projektiranju i izgradnji stvarnih energetski učinkovitih i privlačnih domova pogonjenih solarnom energijom. Ove godine Decathlon se od 23. rujna do 2. listopada održava u glavnom gradu SAD-a, Washington D.C.-u. Posjetitelji će za vrijeme održavanja moći obići svih 20 kuća kako bi dobili ideje i inspiraciju za svoje projekte.

www.croenergo.eu

Zadatak ventilacije je da osigura opskrbu kisikom, zatim neophodno odvođenje vlage, kao i eliminacija neželjenih primjesa u zraku u boravišnim prostorima. To rješavamo izmjenom istrošenog zraka iz prostorija sa svježim zrakom iz okoliša, a uređaj se naziva rekuperator koji je osnovni uređaj ventilacije. Svježi zrak u stanovima opterećen je vlagom i mirisima uslijed prisutnosti ljudi i njihovih aktivnosti. Izvori vlage su u prvom redu priprema hrane i čišćenje, zatim sušilice rublja te emisija topline ljudi i biljaka. U normalno korištenom stanu u kojem boravi 3 do 4 osobe, dnevno prosječno isparava od 6 do 10 litara vode. Uobičajeno je da se u stambenom prostoru prihvatljivom smatra relativna vlažnost zraka od 40 do 60% pri sobnoj temperaturi od 20oC. Tek kod smanjenja vlažnosti od oko 20% dolazi do sušenja nosne sluznice, nadražaja očiju i slično. Prekomjerna vlažnost zraka dovodi do stvaranja plijesni i gljivica. Kako bi mogli postići standard pasivne kuće (potrošnje manje od 15 kWh/m2), na objektu je potrebno osigurati kontroliranu ventilaciju zraka bez otvaranja prozora. Ventilacija je nešto što nam je nužno potrebno, a s druge strane, vrući zrak ljeti te hladan zrak zimi su nešto što ne odgovara našoj slici fizike objekta. Temperatura zraka pri kojoj trošimo najmanje energije je u rasponu od 5-25oC.

Zračno-zemni kolektor
Jedan od načina postizanja navedene temperature je da zrak prije ulaska u objekt provedemo cijevnim sustavom kroz zemlju, koristeći geotermički površinske slojeve tla, čime značajno doprinosimo štednji energije. Zemlja (tlo) je akumulator solarne energije koji zimi naš objekt može opskrbljivati toplinom, a ljeti možemo postizati temperature osjetno niže od temperature okolnog zraka. U tlo je potrebno postaviti horizontalni sustav cijevi kroz koji ćemo dovoditi okolni zrak do objekta, ljeti ga hladiti, a zimi grijati, pri čemu u slučaju grijanja možemo postići razliku temperature do 20K, a u slučaju hlađenja do 12K. Osim što smo dobili tehnički ekonomično rješenje, značajno doprinosimo i zaštiti klime uštedom emisija ugljičnog dioksida (CO2).

Način funkcioniranja
Kao standardna oprema svake pasivne kuće, trebalo bi biti i mehaničko postrojenje za prozračivanje objekta. Riječ je o rekuperatoru zraka, uređaju koji iz okoliša uzima svježi zrak, raspoređuje ga po prostorijama, a ujedno iz prostorija uzima istrošeni zrak te ga odvodi iz objekta i vraća ga u atmosferu. Pri tom, taj istrošeni zrak koristi za dogrijavanje svježeg, ulaznog zraka zimi. Istrošeni zrak "izvlačimo" naravno iz prostorija gdje ga ima najviše (WC, kupaonica, kuhinja), a svježi zrak "ubacujemo" u sobe (spavaće, dnevne) i blagovaonice. Cirkulacija zraka unutar kuće (objekta) vrši se na način da pri dnu vrata ostavimo prorez ili podrežemo vrata za 1 cm, kako bi zrak mogao prolaziti iz prostorije u prostoriju. Rekuperator ćemo koristiti kao pogon za naš zračno-zemni kolektor, kojim ćemo zrak dovesti u njega, omogućiti ćemo mu temperaturu zraka na kojoj ne postoji mogućnost smrzavanja tako da u potpunosti registri za predgrijavanje ili drugi uređaji za otapanje postaju suvišni. Ujedno, zahvaljujući ulaznim filterima zraka, zrak ćemo osloboditi od raznih peludi i nečistoća, te ćemo ventilaciju objekta učiniti zahvalnijom za alergičare, s tim da kod toga moramo paziti na odabir filtera, jer je gustoća filtera proporcionalna padu tlaka i brzini strujanja kroz cjevovod, što je vidljivo iz priloženog dijagrama.
Materijal cijevi 
Kao materijal cijevi za zračno-zemni izmjenjivač topline možemo koristiti materijale koje odlikuje dovoljna otpornost na utjecaje tla, te na one koji garantiraju dovoljnu nepropusnost. Nadalje, materijal mora biti neotrovan, te otporan na koroziju. Stijenke cijevi s unutrašnje strane moraju biti glatke, ne smiju upijati prašinu niti imati higroskopna svojstva. Odlučujući faktor za izbor cijevi je kvalitetan prolaz topline jer je najslabiji član kod tog procesa transporta topline koeficijent prijelaza topline na strani zraka. Polietilenske cijevi najbolje ispunjavaju navedene zahtjeve za zračno-zemne izmjenjivače topline. Zbog glatke unutarnje površine osigurano je glatko protjecanje kondenzata. Preporuča se spajanje cijevi zavarivanjem elektro-spojnicama, čime se postiže apsolutna nepropusnost uključivši i nepropusnost na plin radon, radioaktivni plemeniti plin koji se pojavljuje kao nusproizvod raspadanja prirodnog elementa radija u gotovo svim tlima. Njegova koncentracija ovisi o vrsti materijala i sastavu tla. Najveća je u granitu i vulkanskom kamenju, otvrdloj lavi i bazaltu. Među vapnencima mu je daleko manja, tek desetinu ili stotinu od one u granitu. Glavna opasnost ne dolazi od samog radona, jer je on kemijski neutralan i ne otapa se u tkivu, već od tvari koje nastaju njegovim raspadanjem.

Dubina polaganja cijevi 
Zrak se u zračno-zemnom izmjenjivaču uvijek može zagrijati preko točke smrzavanja. Dobitkom energije iz zračno-zemnog izmjenjivača topline u uređajima za prozračivanje s ponovnim dobivanjem topline može se izbjeći smrzavanje zimi. Kod dubine postavljanja od 1,5 m nije potreban registar za predgrijavanje. Veće dubine su doduše energetski povoljnije, ali zbog troškova zemljanih radova često nisu preporučljive. Kod mogućih prometnih opterećenja preko položenog cjevovoda, potrebno je te detalje posebno razraditi kako naknadno ne bi bilo problema.

Dimenzija cijevi 
Projektiranje zračno-zemnog izmjenjivača topline ovisi o raznim parametrima, te je riječ o kompleksnom zadatku. U prvom redu, u većini slučajeva, parametri tla nisu nam dovoljno poznati, no za manje uređaje do 500 m3/h, dovoljno je približno projektiranje. Kod projektiranja dimenzija cijevi, bitna nam je količina strujanja volumena zraka te njegova izlazna temperatura iz zračno-zemnog izmjenjivača, odnosno na njegovom ulazu u rekuperator zraka. Strujanje volumena zraka dobiva se iz prostornog volumena objekta koji želimo prozračivati i udjela izmjene zraka po satu. Projektant na ovom mjestu ulazi u dilemu. Naime, s građevinskog stanovišta potrebne količine izmjene zraka po satu za prozračivanje pasivne kuće dovoljno je 0,3 do 0,5 izmjena po satu. Međutim ta količina izmjene zraka nije dovoljna za normalno funkcioniranje stanovnika u objektu, što ćemo pokazati na konkretnom primjeru.

Za primjer ćemo uzeti roditeljsku sobu prosječne površine od 16 m2, visine 2,5 m, pa u proračun ulazimo s ulaznim podatkom od 40 m3. Ukoliko računamo izmjenu zraka koja je dovoljna za prozračivanje pasivne kuće (0,5 izmjena po satu), tada nam je dovoljna količina zraka za tu roditeljsku sobu, 20 m3 na sat. S druge strane, po osobi bi trebalo osigurati 30 m3 zraka na sat, što znači za roditeljsku sobu (za dvije osobe) ukupno 60 m3 zraka na sat, ili u najboljem slučaju, s pretpostavkom da osobe u sobi spavaju, pa im je u tom slučaju dovoljno 20 m3 ili po sobi 40 m3 zraka na sat. Iz navedenog je vidljivo, da nije jednostavno, a niti jednoznačno moguće odrediti količinu potrebnog strujanja zraka, jer se potrebna količina mijenja u našem primjeru od 30 preko 40 do čak 60 m3 zraka na sat.. Najbolje bi bilo da se ventilacija cijelog objekta izvede na način da postoji mogućnost, prilikom eksploatacije, odabira različitih "programa", dobave različitih količina strujanja zraka: - program dnevnog režima (stanovnici se nalaze u dnevnim prostorima, te se bave dnevnim aktivnostima) - program noćnog režima (stanovnici su u spavaćim sobama i spavaju – potrebna manja količina strujanja zraka) - program godišnjeg odmora (nikog nema u objektu) - party program – stanovnici priređuju prijem – veći broj osoba u objektu

Pri usporedbi temperatura izlaza zraka ustanovljeno je, da je zagrijavanje zraka u manjoj cijevi iste dužine manje. Promjena promjera cijevi pri istoj struji volumena i istoj dužini ima suprotno djelovanje. S jedne strane se kroz smanjenje promjera smanjuje površina izmjenjivača topline i vrijeme zadržavanja, a s druge strane se zbog veće brzine strujanja povećava unutarnji koeficijent prijelaza topline. U većini slučajeva zadnji navedeni faktor ima samo neznatan utjecaj. Brzina strujanja u cijevi trebala bi iznositi cca 2 m/s. Promjeri cijevi veći od 200 mm u jezgri stvaraju strujanje koje slabo sudjeluje u izmjeni topline sa stjenkom cijevi. Za uređaje do 500 m³/h strujanja volumena zraka stoga preporučujemo promjer cijevi od DN 200 za zračno-zemni izmjenjivač topline. Od 300 m³/h kolektor bi trebao biti podijeljen na dvije cijevi, kako bi se izbjegla prevelika brzina strujanja.
Projektiranje dužine cjevovoda
Bitne veličine za projektiranje ovise kod danog strujanja volumena o mnoštvu utjecajnih faktora. U to se ubrajaju konstruktivne veličine poput dubine postavljanja, vrstu postavljanja, materijal cijevi, te parametri tla poput termičkih karakterističnih vrijednosti tla i vlažnosti zemlje, kao i lokacija, vrijeme i podzemne vode. Pozitivni faktori koji utječu na prijenos topline na zračno-zemni izmjenjivač topline su: - dobra zgusnutost zemlje - visoka vlaga zemlje - površinska voda - visoka razina podzemne vode - visoki solarni ulaz topline (malo sjene) - mala brzina zraka (pretpostavka turbulentno strujanje) - velika dužina cijevi-veliki razmak cijevi kod registara - velika dubina postavljanja. Kod dimenzioniranja zračno-zemnog izmjenjivača topline često se postavlja pitanje o djelovanju temperature kod veće dužine cijevi i povećane dubine postavljanja. Važno je, da temperatura izlaza iz zračno-zemnog izmjenjivača topline nije ispod -3°C, kako bi se spriječilo zaleđivanje kondenzata u uređaju za ponovno dobivanje topline, jer bi proces topljenja značio gubitak energije. Iskustvo je pokazalo, da se zrak u zračno-zemnom izmjenjivaču topline već nakon jedne trećine dužine cijevi zagrijao za polovicu temperaturne razlike između ulaza i izlaza. Temperatura zraka približava se asimptotski temperaturi zemlje. To pokazuje, da se ne isplate pretjerano dugačko dimenzionirani zračno-zemni izmjenjivači topline, jer znatno poskupljuju investiciju, a osim toga pojavit će se i veći padovi tlaka u samom cjevovodu. Utjecaj dubine postavljanja Kod povećanja dubine postavljanja npr. od 2 na 3 m temperatura izlaza zraka povećava se za cca. 1,5 K. To najčešće ne stoji u odnosu prema radovima iskopa koji su za to potrebni. Najmanje dužine cijevi za projektiranje zračno-zemnih izmjenjivača topline prema slijedećem dijagramu odnose se na prosječno vrijeme i prosječne parametre tla i u uobičajenom su slučaju za stambene zgrade od 500 m³/h dostatno točne.
www.gradimo.hr

Posljednjih nekoliko godina sve se više govori o smart grid ili pametnim mrežama. Nevjerojatno koliko se malo promijenilo u američkoj elektro industriji od Thomasa Edisona koji je prvi izgradio elektrane na Pearl Streetu, New York City 1882 te smo tehnološki još uvijek na istoj razini. Još uvijek se oslanjamo na iste osnovne postavke koje je koristio Edison. Njegov pionirski dizajn središnje elektrane s generatorom, prijenosom i distribucijskim linijama koje povezuju elektranu i potrošače te daju snagu poduzećima i domovima. Ista tehnolgija se i danas koristi za opskrbu gotovo svih električnih potreba u zapadnom svijetu. Jedini problem je da stvarni troškovi sve više rastu kako se povećavaju energetski zahtjevi. Ako želimo razviti potencijal smart grida, moramo se boriti protiv stoljeća primjene središnje proizvodnje. Budućnost pametnih mreža može samo donijeti temeljnu promjenu energetike i to samo ako mi prepoznajemo prave vrijednosti distribuiranih resursa te pametnije i učinkovitije koristimo energiju općenito. Koji su nedostatci Edisonovog modela? Središnje elektrane imaju mnoge negativne osobine koje nisu učinkovite i podižu cijenu električne energije. Prema Nacionalnom Atlasu Sjedinjenih Američkih Država hlađenje elektrana je najveći potrošač pitke vode u SAD-u sa više od 50 posto ukupne potrošnje. A tu su troškovi novih ili nadograđivanih dalekovoda koji utječu na okolinu na njihovom putu. Trebamo se usredotočiti na razvoj slijedeće generacije električnih mreža koje moraju biti što učinkovitije i moramo favorizirati distribuirane resurse. Na taj način će se stvoriti mnoge pogodnosti, poput onih gore navedenih, a također će se potaknuti i sigurnost zemlje. S više distribuiranih resursa, ranjivost mreže je svedena na minimum. Ulaganje u distribuirane resurse i energetsku učinkovitost donosi mnoge prednosti u onosu na centralne elektrane i dalekovode. Ušteda energije putem novih efikasnijih uređaja je najisplativija i najčišći je "resurs", ali taj dio je među najmanjim potporama američke politike. Britanci su za primjer povećali učinkovitost u više od 1,6 milijuna domova u 12 mjeseci do travnja 2011. Osim toga razvojem raspodijeljenog stvaranja energije poput solarne na mjestu potrošnje izbjegava se mnogo negativnih utjecaja kao što su emisije te poremećaji uzrokovani prijenosom dalekovodima. Lokalne solarne instacije bi trebale dobiti više kredita od američke vlade putem poticaja nego one koje su građene u sredini pustinje gdje se mora izgraditi i prijenosi sustav. Ključno pitanje koje si moramo postaviti: Da li je moguće stvoriti pametne mreže bez promjene načina razmišljanja? Pruža se mogućnost za eksponencijalni rast energetike na razini progresije razvoja sličnom internet trgovini. Dok je stara paradigma pretpostavljala da trebamo centralno usmjerenu mrežu, nova paradigma je za distribuciju resursa - kako bi se zadovoljile potrebe ne-konvencionalnih izvora kao što je plug-in električna vozila, kućni solarni nizovi i back-up izvora kao što su gorive ćelije. Što je potrebno? Moramo zamijeniti $ 500 po vlasniku porezni kredit za poboljšanje učinkovitosti s puno agresivnijim od 80 posto kreditom za prvih 2.500 dolara i 40 posto kredita za slijedećih 7.500 dolara za ENEGY STAR ® kvalificirane kućne uređaje. Trebamo ostaviti tu i mjesta najmanje za 10-postotno smanjenje potrošnje energije u stambenom sektoru, bez temeljne promjene u ponašanju. Prednosti ovog poticaja su da se mogu smanjiti računi do 20 posto, ali i stvaranje radnih mjesta u proizvodnji i instalaciji poboljšanja. Za distributere trebamo udvostručiti trenutnih 30 posto poreza za svaki resurs instaliran iza brojila. Ovaj dodatni poticaj odražava činjenicu da gotovo pola cijene snage mreže su "žice" i naboj povezan s pokretnom snagom iz udaljenih elektrana u domovima i poslovnim subjektima. Trebamo pustiti da istječe u 2016 kao trenutni poticaj kako bi se omogućilo tehnologijama poput solarne da se razvije do razmjera učinkovitosti. Internet revolucije nam je pokazala da distribuirani resursi mogu biti nevjerojatno snažan pokretač rasta. Jedino pitanje je sada da li smo spremni da konačno krenemo unaprijed od Edisonova carstva svjetla baziranom na centralnim elektranama.

www.renewableenergyworld.com

Skupina znanstvenika započela je istraživanje efekta koji nastaje uslijed međusobnog djelovanja vjetroagregata, tzv. efekt zavjetrine, kako bi pokušala povećati proizvodnju električne energije. Za ispitivanje ovog efekta korišten je Triton Sonic Wind Profiler, uređaj kompanije Second Wind. Uređaj Triton koristio se, uz nekoliko drugih tehnologija, u istraživanju kroz projekt pod nazivom Turbine Wake and Inflow Characterization Study (TWICS), kako bi se stvorio detaljan 3D model turbulencija koje nastaju prilikom prolaska vjetra kroz rotirajuće lopatice vjetroagregata. Efekt zavjetrine je inače jedan od ključnih elemenata koji se mora uzimati u obzir prilikom projektiranja i mikrolociranja vjetroagregata unutar vjetroelektrane. Rezultati dobiveni istraživanjem biti će prikupljeni u model predviđanja energije vjetra i služiti će u boljem razumijevanju utjecaja vjetra na vjetroagregate, te kao pomoć proizvođačima i dizajnerima lopatica u poboljšanju standarda i povećanju učinkovitosti, što bi također moglo smanjiti cijenu energije. Cilj studije je vršiti ispitivanje turbulencije i efekta zavjetrine na velikoj zračnoj površini od čak 7 km dužine i 1 km visine ispred i iza vjetroagregata snage nekoliko MW. Triton, uz druge sustave za mjerenje, profilira vjetar ispred i iza 130 metara visokog vjetroagregata koji se nalazi u Centru za tehnologiju vjetra koji se nalazi u sklopu Državnog laboratorija za obnovljive izvore energije (National Renewable Energy Laboratory's (NREL's)) u Koloradu u S.A.D.-u. NREL, Sveučilište u Koloradu (University of Colorado), Kooperativni institut za istraživanje znanosti o okolišu (Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences (CIRES)), te Državna administracija za oceane i atmosferu (National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA)) udružili su se u provođenju ove studije. Lokacija NREL-a sklona je kompliciranim uzorcima vjetra, te je stoga potrebno nekoliko mjernih instrumenata. Teren je ravan, no nalazi se samo 5 km od El Dorado kanjona koji usmjerava vjetrove prema lokaciji, izjavila je Julie Lundquist, docent atmosferskih i oceanskih znanosti na Sveučilištu u Koloradu. Triton je dobar uređaj za ovu studiju koji će, profiliranjem određenih slojeva atmosfere tijekom duljeg vremenskog razdoblja, pružiti temeljne podatke za studiju.Triton je sustav na daljnsko upravljanje koji koristi detekciju zvuka i sodar tehnologiju kako bi mjerio brzine vjetra na visini kućišta vjetroagregata, pa i više.

www.vjetroelektrane.com


Prema najnovijim istraživanjima količina energije koju proizvode vjetroturbine ne ovisi samo o brzini vjetra, već i o stabilnosti atmosferskih uvjeta. Dvije američke znanstvenice, Sonia Wharton sa Lawrence Livermore National Laboratory-a iz Kalifornije i Julie Lundquist sa Sveučilišta u Koloradu, otkrile su da uz jednake brzine vjetra, stabilni atmosferski uvjeti povećavaju proizvodnju energije, dok u nestabilnim uvjetima prosječna proizvodnja pada i do 15%. Atmosfera postaje nestabilna u vremenima značajnih vertikalnih pomaka toplog i hladnog zraka. S druge strane, ova situacija ovisi o razlikama u temperaturi između tla i različitih visina. Nestabilni klimatski uvjeti povećavaju turbulenciju i udare vjetra što smanjuje proizvodnju energije iz vjetroturbina. Istraživanje je objavljeno u siječanjskom broju časopisa Environmental Research Letters. Provedba istraživanja trajala je godinu dana na jednoj velikoj farmi vjetra u Kaliforniji, dok su podaci uspoređivani sa nizom drugih podataka iz prethodnih studija. U obzir su uzete visine do 200 metara čime se pružilo korisne informacije o stabilnosti atmosfere. Nalazi studije pokazuju kako je potrebno više istraživanja o klimatskim uvjetima, te da se pri upravljanju vjetroelektranama veća pozornost treba dati procjenama atmosferske nestabilnosti. Na taj će se naći doći do točnijih procjena proizvodnje električne energije u određenim vremenima, uz mogućnost poboljšanja opterećenja distribucijske mreže.
www.croenergo.eu

Helsinki - Prema Esi Härmälä-i, ravnatelju odsjeka za energetiku pri finskom Ministarstvu zapošljavanja i gospodarstva, povećanje udjela energije sunca i vjetra u ukupnom energetskom miksu moglo bi donijeti brojne probleme u opskrbi energijom diljem Europe zbog nestabilnosti opskrbom električne energije. Prema njemu, uz novoizgrađene kapacitete obnovljivih izvora potrebno je zadržati i tradicionalne elektrane, budući da obnovljivi izvori uvelike ovise o vremenskim prilikama te ne pružaju stalnu i jednoličnu opskrbu električnom energijom. Kao poseban problem javlja se profitabilnost tradicionalnih elektrana, koje ako se zatvore te puštaju u rad ovisno o vremenskim prilikama i stanju na elektroenergetskom tržištu više nisu profitabilne. Vezano uz navedenu tvrdnju, u Njemačkoj je nedavno podneseno nekoliko zahtjeva za subvencioniranje upravo elektrana na ugljen i plin kako bi se mogle što bolje suočiti i pripremiti za novonastalu situaciju. Härmälä tvrdi kako je situacija u Finskoj nešto povoljnija jer se većina energije generirane iz obnovljivih izvora dobiva iz biomase koja je po uvjetima proizvodnje najbliža elektranama na konvencionalna goriva.

www.croenergo.eu

Iz ruku hrvatskih stručnjaka stiže prvi električni supersportaš na svijetu – auto od 1.088 konja, koji s velikim nestrpljenjem očekuje cijela automobilska industrija. Svečano predstavljanje bit će u Frankfurtu, a do tada vam donosimo fotografije koje još nisu viđene nigdje u svijetu. Tijekom posljednjih dviju godina, u najstrožoj tajnosti, u prostorijama tvrtke Rimac Automobili razvijan je prvi električni supersportaš na svijetu, nazvan Concept One. Riječ je o automobilu snage 1.088 konja s pogonom na sva četiri kotača, a posebnost je da svaki kotač pokreće zasebni elektromotor. O ovom u potpunosti električnom supersportašu raspisali su se mediji i specijalizirani časopisi, te portali diljem svijeta, a tvrtka Rimac Automobili, koju predvodi Mate Rimac, uspjela je značajno pomaknuti Hrvatsku u svijetu automobilske industrije. Donosimo i ekskluzivne fotografije tajnovitog projekta iz ruku hrvatskih stručnjaka. Treba napomenuti da je auto gotovo u potpunosti sastavljen od dijelova proizvedenih u Hrvatskoj, a na razvoju Concept Onea sudjelovali su većinom stručnjaci iz Hrvatske, ali i svijeta. ''Na razvoju smo radili dvije godine i sudjelovao je velik broj ljudi, pogotovo u posljednje vrijeme kako bi sve bilo u potpunosti završeno do prezentacije u Frankfurtu, koja će se održati 13. rujna u 15 sati. Ljudi su doslovno radili od jutra do sutra kako bi se sve napravilo na vrijeme'', rekao nam je u razgovoru Mate Rimac. Concept One osmislili su i izradili vrhunski stručnjaci, a posebno je zanimljivo da je među njima puno mladih ljudi, od kojih su pojedini tek izašli s fakulteta. Autori ovog projekta poručuju nam da je Concept One namijenjen isključivo za strano tržište.

 

Praksa je u cijelom svijetu da se cijena ovakvih automobila gotovo uvijek drži u tajnosti, te je tako i u slučaju hrvatskog električnog supersportaša, no Rimac nam je ipak otkrio kako će cijena biti nešto jeftinija od benzinskih supersportaša Paganija te Koenigsegga. Riječ je o iznosu od otprilike milijun i pol dolara, no cijena varira ovisno o zahtjevima klijenata. Posao u tvrtki Rimac Automobili doslovno cvjeta. Naime, već su zaprimili brojne narudžbe od bogataša iz cijeloga svijeta, te su im proizvodni kapaciteti popunjeni za sljedeće dvije godine. ''Treba napomenuti da mi nismo samo proizvođači automobila, nego hi-tech kompanija koja radi projekte na vrhu današnjih mogućnosti tehnologije, i to u borbi s najpoznatijim i vrlo moćnim svjetskim tvrtkama'', rekao je za net.hr Mate Rimac. Doznajemo kako za vrlo atraktivnim eksterijerom, koji je osmislio Adriano Mudri, neće nimalo zaostajati niti dizajn unutrašnjosti automobila, jer su na tom projektu radili hrvatski stručnjaci, bivši članovi Pininfarinine 'momčadi', predvođeni Goranom Popovićem. Pred hrvatskom kompanijom Rimac Automobili očito je blistava budućnost, te s velikom radošću očekujemo vijesti o novim projektima iz njihovih radionica.

www.net.hr

 

Bernd Hoevel, viši manager, i Alain Sagnard, viši inženjer odjela za istraživanje i razvoj u Dow Chemical Company, objašnjavaju kako određeni materijali, kao što su epoksidna smola i pjenasta jezgra, mogu pomoći u proizvodnji lakših i otpornijih lopatica vjetroagregata te mogu povećati učinkovitost. Industrija energijom vjetra fokusirana je na razvoj dužih lopatica kod kojih se primjenjuju novi materijali pomoću kojih bi se trebala povećati izlazna snaga vjetroagregata bez dodavanja težine. Upravo to predstavlja nove izazove za dizajn i proizvodnju lopatica. Novi materijal pjenaste jezgre i napredak tehnologije epoksidne smole pomažu proizvođačima prevladati dosadašnje mehaničke izazove velikih lopatica, ali i ostvariti veće proizvodne brzine. Dow Formulated Systems, poslovna jedinica kompanije The Dow Chemical Company, nedavno je predstavila COMPAXX™700, pjenastu jezgru, te je unaprijedila AIRSTONE™ epoksidne sustave koji bi trebali pomoći proizvođačima u proizvodnji lakših i otpornijih lopatica.

Tablica prikazuje svojstava materijala COMPAXX-X 700 prema specifikacijama Germanischer Lloyd, vodećeg certifikacijskog tijela u industriji energijom vjetra.




Spuštanje egzotermnog vrha
www.vjetroelektrane.com

Ideja je izvorno razvijena za povećanje potiska u sporim zrakoplovima i pojednostavljenju rotora helikoptera. Uskoro bi se mogla poboljšati učinkovitost rotora vjetroturbine i eventualno smanjiti trošak proizvodnje. Ova "cirkulacijska kontrola" je razvoj postojeće aerodinamičke tehnologije. Nova cirkulacijska tehnologija omogućuje turbini da proizvodi znatno više snage od sadašnjih uređaja na istoj brzini vjetra, 30 do 40% više po nekim izračunima.Osnova je tehnička kontrola koja ispuhuje komprimirani zrak iz utora prateći rubove krila ili šuplje lopatice te se pritom mijenjaju aerodinamična svojstva. U zrakoplovu cirkulacijska kontrola krila poboljšava potisak te omogućava da zrakoplov leti na mnogo nižim brzinama, kao i da poleti sa kraćih udaljenosti. U lopatice rotora helikoptera se također ugrađuje ova tehnologija, a naziva se "cirkulacijska kontrola rotora" te se pojednostavljuje rotor i kontrola uz stvaranje više potiska. Istraživanja u cilju prilagodbe tehnologije cirkulacijske kontrole turbine provoditi će kalifornijski PAX u suradnji s Georgia Institute of Technology. Za dvije godine projekt će dovesti do izgradnje demonstracijske pneumatske turbine uz 3 milijuna dolara potpore od Advanced Research Projects Agency  (ARPA-e) ili federalne agencije za istraživanje i razvoj. Naš cilj će biti da proizvodnju električne energije iz vjetroelektrana pojeftinimo tako eliminiramo potrebu za složenim oblikom lopatice i mehaničkih sustava kontrole koji se koriste u postojećim turbinama, rekao je Robert J. Englar, glavni istraživački inženjer na Georgia Tech Research Institute ( GTRI). Nove lopatice će učinkovito raditi i na nižim brzinama vjetra, potencijalno možemo otvoriti nova geografska područja za primjenu vjetroturbina. Moguće je značajno proširiti proizvodnju električne energije iz energije vjetra u SAD-u. ARPA-e projekt će primjenjivati ​​tehniku ​​kontrole aerodinamičkih svojstava lopatice turbine koja sada mora biti komplicirana u složenim oblicima lpatice i pod kontrolom složenih kontrolnih mehanizama za izdvajanje optimalne snage kod različitih brzina vjetra. Brzina vjetra pri kojima će turbine početi raditi će biti znatno niže nego kod postojećih lopatica, rekao je Englar. Mjesta na kojima brzina vjetra prethodno nije bila prikladna za vjetroturbine sada postaju korisna. Kompresorska tehnologija trebala bi omogućiti siguran rad pri većim brzinama vjetra  koji su mogli uzrokovati da se postojeće turbine zatvore kako bi se spriječilo oštećenje. Budući da će proizvesti više aerodinamične snage, veći okretni moment, a snaga od usporedivih oštrice, te puhane strukture koje razvijaju Georgia Tech i PAX također može omogućiti smanjenje veličine vjetroturbina. Ako vam je potrebna određena sila vjetra i moment za proizvodnju električne energije, možemo dobiti tu snagu i okretni moment od manje lopatice, jer nova koncepcija snažnije podiže površinu, kaže Englar. Glavno pitanje studije je koliko će se energije biti potrebno za proizvodnju komprimiranog zraka da zrak lopatice može raditi. Preliminarne studije je učinio profesor Lakshmi Sankar u Georgia Tech Aerospace strojarstva upućuju na to da vjetroturbina puhane lopatice može proizvesti 30 do 40% više energije od konvencionalnih turbina na istoj brzini vjetra, čak i kada se energija potrebna za proizvodnju komprimiranog zraka oduzima od ukupne proizvodnje energije. Nove lopatice turbine bit će razvijene u GTRI low-speed zračnom tunelu, a istraživački pogon se nalazi u Cobb County, sjeverno od Atlante. Tvrtka PAX vidi tehnologiju cirkulacijske kontrole kao ključ za razvoj nove generacije turbina koje bi mogle značajno smanjiti troškove proizvodnje električne energije iz vjetra. "Ovo je osnova razvoja turbine R & D", izjavio je predsjednik Uprave Ivan PAX Webley. "S ovim zajmom, možemo vrlo brzo ubrzati naš program istraživanja i u sljedeće dvije godine implementirati prototip turbine."

www.windpowerengineering.com

Prva geotermalna elektrana u Hrvatskoj imenom Marija 1 snage 4,71 megavata, investicija vrijedna između 20 i 30 milijuna eura, trebala bi se uskoro početi graditi nadomak Bjelovara, na geotermalnom polju Velika Ciglena. Elektrana će biti projekt koji će uključivati široki spektar primjene geotermalne energije. Zapravo, elektrana će biti tek početak realizacije mnogo većeg projekta koji se procjenjuje na 120 milijuna eura, ali će se točan iznos potrebnog kapitala za izgradnju postrojenja znati po završetku svih izvedbenih projekata. Naime, taj Program gospodarske uporabe geotermalne energije iz Velike Ciglene obuhvaća nekoliko elektrana, grijanje Grada Bjelovara i niz drugih popratnih sadržaja. Kako www.banka.hr doznaje od Željka Jurilja, direktora zagrebačke tvrtke Geoen koja je nositelj ovog pilot projekta u kojem surađuje s nizom energetskih stručnjaka i institucija, još se samo čeka građevinska dozvola za gradnju pristupne ceste preko državnog zemljišta do parcele na kojoj će se graditi elektrana. Dozvola za pravo gradnje trebala bio biti izdana sredinom rujna, a nakon toga glavni će projekt dobiti potvrdu od lokalnih vlasti grada Bjelovara i gradnja elektrane može započeti. "Točnije, Geoen ima još neke obveze vezane za dalekovod, kao i dovršenje ishođenja rudarske koncesije", objašnjava Jurilj. U postupku su i studije utjecaja na okoliš sustava za eksploatiranje geotermalne vode. Razgovori s bankama zainteresiranim za praćenje projekta traju, a Jurilj dodaje da Geoen kao developer mora projekt dovesti do određene razine, da bi se moglo krenuti u sklapanje aranžmana s bankama, koje su već poslale pisma namjere. Za projekt su zainteresirani i domaći izvođači poput Montera, Ingre i drugih. Naime, devedesetih godina Ina je istražujući potencijalna nalazišta nafte i plin naišla na brojna geotermalna polja na sjeveru i istoku Hrvatske, a na nekoliko je mjesta pronađena voda temperature 120 do 175 stupnjeva. Ina je ove bušotine zatvorila i ostavila do pojave zainteresiranih investitora.

Jurilj je 2006. osnovao Geoen kao start up tvrtku koja je postala nositelj projekta geotermalne elektrane, čime je počeo razvoj na polju Velika Ciglena kao najperspektivnijem za korištenje geotermalne energije u proizvodnji električne, s obzirom da je ondje geotermalna voda najviše temperature, čak 175 stupnjeva. Projekt je, kaže, ponudio Ini za koju je radio godinu dana, "no Ina je zbog recesije odustala, a Geoen je tada samostalno nastavio razvoj i dobio prava eksploatacije na 20 godina". Inače, partner Željka Jurilja u Geoenu je njegov brat, kontroverzni poduzetnik Dragan Jurilj. Gradnja prve hrvatske geotermalne elektrane trebala bi trajati godinu i pol, a nakon što ona bude puštena u rad Hrvatska će se naći u nevelikoj skupini zemalja (manje od 30 u svijetu) koje proizvode struju korištenjem geotermalne energije. Bit će to i doprinos povećanju udjela energije proizvedene iz obnovljivih izvora. Projekt bi se trebao realizirati u tri faze - prva je gradnja same elektrane, u drugoj gradnja toplinske stanice, a u trećoj izgradnja kompleksa za uzgoj povrća i cvijeća, te ribogojilišta, jer bi se preostala toplina, a riječ je o 10 megavata, koristila za grijanje sušara, staklenika i ostalih pogona u tamošnjoj industrijskoj zoni. Nije isključeno da se geotermalna voda jednog dana počne koristiti i u balneološke svrhe, odnosno da ondje niknu i toplice. U perspektivi, nakon što u funkciji bude prvi blok geotermalne elektrane, Geoen bi nastavio razvoj projekta i dodao na istom polju još jedan blok snage 5 do 10 megavata. Partner Geoena u projektu je američka kompanija Ormat, jedan od vodećih svjetskih proizvođača opreme za korištenje geotermalne energije, koju Geoen ujedno i zastupa u Hrvatskoj.

Ranije se planiralo da bi elektrana bila dovršena do kraja 2012., no kako se razvuklo prikupljanje niza dozvola, realnije je očekivati da to neće biti prije početka 2013. Kad je pak riječ o financijskim aspektima projekta, u Geoenu kažu kako je očekivani rok povrata investicije oko 4 i pol godine. Kao što je poznato, proizvođačima električne energije iz obnovljivih izvora sa statusom povlaštenog proizvođača isplaćuje se poticajna cijena kilovatsat isporučene energije, a ugovor o otkupu potpisuje se s HROTE na 12 godina. U Hrvatskoj je ta poticajna cijena među najvišima u Europi i iznosi 191 euro po megavatsatu. Pročelnik za komunalne djelatnosti grada Bjelovara Ivan Markovinović ističe kako lokalne vlasti nastoje pomoći investitoru da projekt što brže napreduje, napomenuvši da su same pripreme projekta vrlo opsežne. "Projekt je vrlo značajan za Bjelovar jer će mu osim prihoda na osnovu rudarske rente mnogo značiti i očekivano otvaranje novih radnih mjesta koje bi trebao donijeti razvoj ovoga projekta i okolne poslovne zone. Već su nam se javljali investitori zainteresirani za ulaganje u poslovnu zonu", kaže on.
www.poduzetnistvo.org



ZAGREB - Ina, Hrvatska elektroprivreda i Grad Bjelovar vjerojatno će zajednički pokrenuti veliki projekt korištenja geotermalne energije u naselju Velika Ciglena kraj Bjelovara čiji bi najvažniji dio bio geotermalna elektrana. »Konačna odluka past će nakon što se na poticaj Vlade izradi studija izvedivosti tog projekta koja treba potvrditi njegovu komercijalnost«, kaže Niko Dalić, pomoćnik člana Uprave i izvršnog direktora Ina-Naftaplina Mirka Zelića. U HEP-u procjenjuju da bi u cijeli projekt u prvoj fazi trebalo uložiti oko 500 milijuna kuna, a u drugoj još milijardu kuna. Hoće li kapacitet nalazišta biti dovoljan i za drugu fazu, jer će trebati napraviti dodatne bušotine, utvrdit će studija izvedivosti čija je izrada već počela, a trebala bi završiti do svibnja, kažu u HEP-u. Prema informacijama iz Ine, oni bi u zajednički posao uložili bušotinu, HEP platio izradu studije, a Grad Bjelovar i zainteresirane tvrtke sufinancirali bi gradnju geotermalne elektrane čija će se snaga odrediti u studiji i druge načine korištenja tople vode. Koristila bi se geotermalna voda iz Inine bušotine Velika Ciglena iz koje na površinu svake sekunde dolazi 115 litara vode zagrijane na čak 180 stupnjeva Celzijevih. Zato Inini stručnjaci predviđaju njeno višestruko korištenje. Nakon korištenja u elektrani za proizvodnju struje, koristila bi se u industrijskoj sušionici voća i povrća, za grijanje staklenika, bazenski uzgoj slatkovodne ribe i na kraju u toplicama. Osim toga, mogla bi se koristiti i za zagrijavanje Bjelovara, ali je za to nužno veliko ulaganje. Na kraju, korištenje geotermalne energije omogućit će otvaranje brojnih radnih mjesta Bjelovarska gradonačelnica Đurđa Adlešić najavila je da su za korištenje tog geotermalnog izvora zainteresirani ulagači iz Austrije, Izraela, ali i domaće tvrtke poput Agrokora. Oni žele koristiti geotermalnu vodu za grijanje staklenika za uzgoj cvijeća, dok je primjerice izraelska tvrtka Ormat koja proizvodi opremu za geotermalne elektrane zainteresirana za njenu gradnju. Osim izravne, provedba tog projekta donijela bi i brojne posredne energetske i ekološke koristi. Povećao bi se udjel obnovljivih izvora energije u ukupnoj proizvodnji, što od Hrvatske traži Europska unija, te smanjilo trošenje prirodnih resursa i ispuštanje stakleničkih plinova koji potiču globalno zagrijavanje na što Hrvatsku obvezuje Kyoto protokol. S druge strane, to bi bio novi doprinos povećanju energetske neovisnosti Hrvatske što je jedan od Vladinih prioriteta. Taj projekt pokazuje da Ina slijedi primjer drugih europskih naftnih kompanija koje sve više ulažu u korištenje geotermalnih izvora i drugih obnovljivih izvora energije. Tako će Inin strateški partner Mol u jugoistočnoj Mađarskoj do 2008. izgraditi prvu geotermalnu elektranu u srednjoj i istočnoj Europi snage nekoliko megavata, a do 2012. bi na drugim poljima mogli izgraditi još tri-četiri. I austrijski OMV najavio je da će uložiti više od 500 milijuna eura u obnovljive izvore energije kao što su korištenje bioplina, geotermalne energije i vodika.
www.naj.hr

Cleveland, USA- Znanstvenici sa Sveučilišta Case Western nedavno su razvili lopaticu za vjetroturbine koja je lakša i jača od konvencionalnih prototipa. Povećanje veličine vjetroturbina s ciljem jačanja njihovih energetskih kapaciteta težak je posao koji postepeno dolazi do tehnoloških granica. Ako se uzme u obzir da s povećanjem lopatica raste mogućnost oštećenja, ali i težina koju baza vjetroelektrane teško može podnijeti. No, na sveučilištu Case Western nedavno su razvili novi kompozitni materijal od poliuretanske baze koji je ojačan ugljikovim nanocjevčicama čime se stvorio mnogo lakši i osam puta otporniji materijal od onih konvencionalno korištenih pri izgradnji lopatica vjetroturbina. "Rezultati mehaničkih testiranja poliuretana ojačanog ugljikovim nanocjevčicama pokazali su da ovaj materijal znatno nadmašuje trenutno korištene materijala pri izradi lopatica vjetroturbina", izjavio je Ica Manas-Zloczower, profesor makromolekularne znanosti i inženjerstva. Lopatice je izradio istraživački postdoktorant na Odjelu za makromolekularnu znanost i inženjerstvo, Marcio Loos, uz pomoć kolega sa Case Western-a. Look je koristio komercijalni predložak kako bi izradio 29-inčnu lopaticu koja je u konačnici puno lakša i otpornija od bilo koje lopatice koja je trenutno na tržištu. "Ideja je bila razviti jači i lakši materijal koji će omogućiti proizvodnju većih lopatica za veće rotore", izjavi je Loos. Trenutno dostupne velike lopatice teške su, zahtijevaju više vjetra za pokretanje, dok zauzvrat pružaju manju rotaciju i manju proizvodnju energije. Također su sklone savijanju na vjetru, što je dodatni uzrok zbog kojeg proizvode manje energije nego što bi mogle. Loos-ova lopatica testirana je na 400 vatnoj turbini, te se pokazala kao rješenje koje bi moglo otkloniti navedene probleme. Marcio Loos i njegov tim sa Case Westerna nadaju se da će njihova lopatica poslužiti kao odskočna daska za industrijsku proizvodnju turbina ojačanih ugljikovim nanocjevčicama.

www.croenergo.eu