Εισαγωγή στην Ενεργειακή Τεχνολογία Ι. Μάθημα 4: Σημερινό Πλαίσιο Λειτουργίας Αγοράς Ηλεκτρικής Ενέργειας

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Εισαγωγή στην Ενεργειακή Τεχνολογία Ι. Μάθημα 4: Σημερινό Πλαίσιο Λειτουργίας Αγοράς Ηλεκτρικής Ενέργειας"

ἐλπίς Βασιλειάδης
6 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Μάθημα 4: Σημερινό Πλαίσιο Λειτουργίας Αγοράς Ηλεκτρικής Ενέργειας

2 Μεταβολές στο πλαίσιο λειτουργίας των ΣΗΕ (δεκαετία 1990) Κύριοι λόγοι: Απελευθέρωση αγοράς ΗΕ. Δίκτυα φυσικού αερίου. Φαινόμενο θερμοκηπίου 2

3 Απελευθέρωση αγοράς Ηλεκτρικής Ενέργειας Σημερινό θεσμικό πλαίσιο Αίτια αλλαγής Προηγούμενο πλαίσιο: Κλάδος έντασης κεφαλαίου Προγραμματισμός Εθνικοποίηση και Ρυθμιστικές ενέργειες (Regulation) Μονοπώλια Κλονισμός πλαισίου λόγω Ενεργειακής κρίσης (1970) Αναθεώρησης πυρηνικών προγραμμάτων Περιβαλλοντικών πιέσεων. Νέες τάσεις αγοράς ενισχυόμενες επιπλέον από: Τεχνολογικές εξελίξεις στην παραγωγή Φυσικό αέριο Εξέλιξη πληροφορικής και επικοινωνιών 3

4 Απελευθέρωση αγοράς Ηλεκτρικής Ενέργειας Αρχές λειτουργίας (Οδηγία 96/92/ΕΚ) Καταργούνται τα μονοπώλια παραγωγής Επιτρέπονται ανεξάρτητοι παραγωγοί και εισαγωγείς ΗΕ (θεσμική προστασία) Επιτρέπονται επιλέξιμοι πελάτες Το Κράτος ασκεί έλεγχο (ΡΑΕ, ΔΕΣΜΗΕ) Διαμόρφωση τιμών ενέργειας με βάση την προσφορά και τη ζήτηση (χρηματιστήριο ενέργειας) Χωρισμός ΔΕΣΜΗΕ το 2011 σε δύο εταιρίες: ΑΔΜΗΕ (θυγατρική της ΔΕΗ) και ΛΑΓΗΕ 4

5 Παραδοσιακή μορφή ΣΗΕ 5

6 Σημερινή μορφή ΣΗΕ Διανεμημένη παραγωγή ή Κατανεμημένη παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας 6

7 Τί είναι η Διανεμημένη Παραγωγή Κάθε τεχνολογία παραγωγής ΗΕ που συνδέεται στο δίκτυο διανομής. Οι τεχνολογίες αυτές μπορεί να είναι: Εκμετάλλευση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, όπως Ηλιακά συστήματα, φωτοβολταϊκά ή θερμικά. Αιολικά πάρκα. Γεωθερμικοί σταθμοί. Βιομάζα. Συμβατικά συστήματα 7

8 Συστήματα συμπαραγωγής Ως συμπαραγωγή ηλεκτρισμού θερμότητας (ΣΗΘ Combined heat production CHP) ορίζεται η ταυτόχρονη παραγωγή θερμότητας και ηλεκτρισμού από μια διαδικασία και η ταυτόχρονη εκμετάλλευσή τους. 8

9 Πλεονεκτήματα ΣΗΘ Η ΣΗΘ βελτιώνει δραστικά το συντελεστή απόδοσης μιας εγκατάστασης 9

10 Διαθέσιμες και μελλοντικές τεχνολογίες ΣΗΘ Ατμοστρόβιλοι Αεριοστρόβιλοι ΜΕΚ Μικροτουρμπίνες Κυψέλες καυσίμου Μηχανές Stirling 10

11 Θερμότητα (και ψύξη) και ΗΕ Ηλεκτρική Ισχύς από 5 kwe Εώς >100 Mwe Εφαρμογές θερμότητας Ατμός Ζεστό νερό Ζεστός αέρας Ψύξη 11

12 Τρεις βασικές εφαρμογές Βιομηχανικές εγκαταστάσεις Τηλεθέρμανση Κτίρια 12

13 Κυψέλες καυσίμου Λειτουργία σαν ένας συσσωρευτής Εισροή καυσίμου το οποίο οξειδώνεται. Διαφορετικοί ηλεκτρολύτες ανάλογα με τον τύπο. ΣΗΘ σε μερικούς τύπους κυψελών. 13

14 Εφαρμογές με κυψέλες καυσίμου Σύστημα με πέντε κυψέλες καυσίμου 200 kw η κάθε μια 14

15 Κυψέλες καυσίμου Υδρογόνο δεν υπάρχει ελεύθερο στη φύση. Μπορεί όμως να παραχθεί από ηλεκτρόλυση νερού (που υπάρχει άφθονο.) Έτσι φτιάχνουμε και μια άλλη μορφή αποδοτικής μπαταρίας Παράλληλα μπορούν να χρησιμοποιηθούν και άλλα καύσιμα (υδρογονάνθρακες) Το υδρογόνο συζητιέται ως το μελλοντικό καύσιμο λόγω της αφθονίας του στη φύση. 15

16 Μικροτουρμπίνες Μικροί αεριοστρόβιλοι με μέγεθος όσο ένα ψυγείο κουζίνας και ισχύ από 25kW έως 500 kw. Μικρό μέγεθος και βάρος, μεγάλη απόδοση, μικρές εκπομπές, μικρό κόστος, δυνατότητα χρήσης πολλών καυσίμων. Εκμετάλλευση θερμότητας, συντελεστής απόδοσης έως 80% 16

17 Εφαρμογές μικροτουρμπίνων 17

18 Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας Ανανεώσιμες χαρακτηρίζονται οι ενεργειακές πηγές που ανανεώνονται στη φύση, σε αντίθεση με τα συμβατικά καύσιμα. Οι περισσότερες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας προέρχονται άμεσα ή έμμεσα από τον ήλιο Ήλιος Ήλιος Άνεμος Ήλιος+Άνεμος = Κύκλος εξάτμισης-συμπύκνωσης νερού Ήλιος+Νερό = Βλάστηση Ενέργεια των κυμάτων και παλίρροιας, γεωθερμία 18

19 Η σπουδαιότητα των ΑΠΕ Είναι καθαρές με ελάχιστη περιβαλλοντική όχληση. Είναι ανεξάντλητες σε αντίθεση με τα συμβατικά καύσιμα. Είναι εθνικές σε αντίθεση με εισαγόμενα καύσιμα. 19

20 Ηλιακή ενέργεια Φωτοβολταϊκά συστήματα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Συγκεντρωτικά ηλιακά συστήματα παραγωγής ΗΕ. Παθητικά ηλιακά συστήματα (ηλιακή αρχιτεκτονική). Ηλιακά συστήματα για ζεστό νερό χρήσης. 20

21 Ανανεώσιμες πηγές Ηλιακή ενέργεια Φωτοβολταϊκά πάνελς (PV) Κρυσταλλικό ή άμορφο πυρίτιο. Συντ. απόδοσης 10%-15% Άμεση μετατροπή φωτεινής σε ηλεκτρική ενέργεια. Υψηλό κόστος, μικρή ισχύς 21

Φωτοβολταϊκά πάνελς (PV) Κόστος φωτοβολταϊκού περίπου 2000-3000 / kwp (+ΦΠΑ) Παραγόμενη

22 Φωτοβολταϊκά πάνελς (PV) Κόστος φωτοβολταϊκού περίπου / kwp (+ΦΠΑ) Παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια περίπου kwh/kwp Απαιτούνται περίπου 10 m 2 πάνελς για 1 kwp 22

23 Εγκαταστάσεις στην Ελλάδα 23

24 Εγκαταστάσεις στην Ελλάδα 24

25 Ανανεώσιμες πηγές Ηλιακή ενέργεια Μεγάλης κλίμακας κεντρικά ηλιακά συστήματα. Οι ηλιοστάτες συγκεντρώνουν το φως στον πύργο. Εναλλάκτες υγρού Na. Εγκατεστημένη ισχύς MW 25

26 Ανανεώσιμες πηγές Αιολική ενέργεια Παραγωγή μεγάλων ποσοτήτων ΗΕ. Εγκατεστημένη ισχύς από 100 kw 7,5 MW ανά ΑΓ Μια από τις πλέον υποσχόμενες εφαρμογές. Κόστος: /kw για τυπικές εγκαταστάσεις MW (αυξανόμενο τα τελευταία χρόνια) 26

27 Ανανεώσιμες πηγές Αιολική ενέργεια 27

28 Ανανεώσιμες πηγές Αιολική ενέργεια 28

29 Ανεμογεννήτριες τεχνολογική εξέλιξη 29

30 Εγκαταστάσεις ανεμογεννητριών στη θάλασσα 30

31 Υπεράκτιες εγκαταστάσεις ανεμογεννητριών Κόστος: /kw 31

32 Η σημερινή κατάσταση στην Ευρώπη 32

Σχετικά έγγραφα

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας Εισηγητές : Βασιλική Σπ. Γεμενή Διπλ. Μηχανολόγος Μηχανικός Δ.Π.Θ Θεόδωρος Γ. Μπιτσόλας Διπλ. Μηχανολόγος Μηχανικός Π.Δ.Μ Λάρισα 2013 1 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. ΑΠΕ 2. Ηλιακή ενέργεια