際際滷

際際滷Share a Scribd company logo

Energetska pismenost danes

Download as PPTX, PDF
Luka trubelj
Luka trubelj
1 of 43
Download to read offline
ENERGETSKA PISMENOST DANES dr. Luka trubelj GEN energija 18. slovenski festival znanosti Od razuma do izuma 10.10.2012
Vsebina Kaj je energija? Od kod pride energija? Ali raba virov energije vpliva na okolje? Koliko stane energija? Ali sem sli邸al kaj zanimivega?
Energetska pismenost ...slediti toku energije Sem energetsko pismen kaj znam? ...sistemsko razmi邸ljati o energiji ...ugotoviti, za kaj in koliko energije potrebujem ...oceniti/ preveriti kredibilnost podatkov ...sprejemati utemeljene odloitve ...razumno komunicirati o energetiki Vir: Energy Literacy: Essential Principles and Fundamental Concepts for Energy Education (2012)
Kaj vemo o energiji? Kinetina energija = 2 2 Rotacijska kinetina energija = 渚2 2 Potencialna energija = Pro転nostna energija = 2 2 Notranja energija Jedrska energija = 2 Energija elektrinega toka = 狩 Toplota = ロ Delo W = 麹 Entalpija, entropija, eksergija Mo = ロ = Od kod energija, uporaba, pretvorba, vplivi na okolje?
Kaj je energija? Energija je zmo転nost za opravljanje dela ali zaloga dela Energija je sestavni del vseh procesov v naravi hrana svetloba toplota
Kaj je energija? Osnovna enota: J Joul, kJ, MJ, GJ Vsakdanja enota: kWh kilovatna ura(1kWh=3 600 000 J) Druga enota: kcal kilo kalorija (1kcal=4186 J) Kilokalorija je koliina energije, ki je potrebna da 1 kg vode segrejemo za 1属celzija. Energijske potrebe odraslega mo邸kega: 2500 kcal=2,9 kWh okolada, 100 g: 550 kcal=0,64 kWh Kuhanje skodelice aja: 70 kJ=0,02 kWh Su邸enje perila v su邸ilnem stroju: 3kWh
Kaj je mo? Mo je fizikalna koliina, doloena kot delo, opravljeno v enoti asa. Osnovna enota: W Watt, kW, MW Druga enota: KM Konjska mo, 1 KM = 735,49875 W Porsche 911: 401 KM, 295 kW Varna 転arnica: 11 W Kolesar: 400 W Pe za kurjavo: 20kW
Varevanje z energijo Izklop polnilca Mo: 1 W as: 20 h/dan, 365 dni Energija=as * Mo=7,3 kWh Cena: 0,5 European Union Standby Requirements Dec. 2009 Dec. 2012 Off mode <1 Watt <0.5 Watt Standby mode with only <1 Watt <0.5 Watt reactivation function Standby mode with any display function <2 Watt <1 Watt
Varevanje z energijo Zamenja 転arnic Mo: 100->10 W, 10 転arnic as: 4 h/dan, 365 dni Energija=as * Mo=1314 kWh Cena: 85
Kaj je energetika? Energetika se ukvarja z napovedjo in usmerjanjem potreb po energiji glede na: fizikalne zakonitosti tehnine zmo転nosti ekonomske omejitve = dru転beni in socialni vplivi okoljski vpliv statistiko rabe energije
Uporaba energije Omogoa razvoj Uporaba ognja za pripravo hrane v kameni dobi Uporaba ognja za izdelavo kovinskih orodij v 転elezni dobi Med industrijsko revolucijo: uporaba parnega stroja na premog, kasneje razvoj transporta Prva elektrarna 1882 je omogoila 邸ir邸o uporabo elektrine energije
Poraba energije
Energetika in okolje
Podnebne spremembe Za sooenje obstajajo tri izbire: Delamo kot sedaj Trpimo 邸kodljive posledice, e ne izvedemo ubla転itve ali prilagajanja. Prilagajanje Izvedba ukrepov za zmanj邸anje vplivov podnebnih sprememb na loveka. Ubla転itev Izvedba ukrepov s ciljem zmanj邸anja in upoasnitve globalnih podnebnih sprememb, ki so posledica lovekovega delovanja. Uporaba primernej邸ih virov energije
Viri energije Obnovljivi viri Vodna energija Geotermalna energija Sonna energija Vetrna energija Energija valovanja Energija plimovanja Fosilni viri Premog Zemeljski plin Naftni derivati Biomasa Jedrska energija
Pretvorbe energije Zakon o ohranitvi energije
Elektrina energija? Elektrika ni primarni vir energije Je energetski vektor Uporaba elektrike ne spu邸a CO2 Elektriko je potrebno narediti pretvoriti iz primarnega vira Elektriko ne moremo shraniti
Elektrini avtomobil Ob uporabi ni izpustov Izpusti so pri proizvodnji elektrine energije Shranjevanje energije Diezelsko gorivo: 11,8 kWh/kg, 50 kg Elektrini akumulator (LiPo): 0,25 kWh/kg (1:50!), 980 kg (domet)
Vodikove tehnologije Vodik ni vir energije, ampak energetski vektor Vodik je potrebno proizvesti, vlo転iti energijo Avtomobili na vodik Shranjevanje vodika 50 l bencina pribli転no ekvivalentno 200 l utekoinjenega vodika Vodik pod visokim tlakom (350-700 bar) potrebuje 邸e ve prostora, potrebna je energija za kompresijo
Hidroelektrarne Potencialna energija vode Cenena proizvodnja energije Draga izgradnja Vpliv na okolje Velike povr邸ine Podtalnica Odvisnost od hidrolo邸kih razmer rpalne hidroelektrarne Izravnava porabe in proizvodnje
Vetrne elektrarne Kinetina energija vetra Mo: od nekaj kW do 2 MW Odvisnost od vremenskih pogojev Nepredvidljivost vpliva na sistem Relativno draga izgradnja Vpliv na okolje Zvono onesna転evanje Dostopna infrastruktura (ceste, daljnovod) Krajinska arhitektura Netopirji in ptice Potrebni stalni vetrovi, ki jih pri nas ni
Sonne elektrarne Energija elektromagnetnega valovanja iz sonca (fotoni), se pretvori v elektriko Razline tehnologije Sonne celice, fotovoltaine celice Toplotni zbiralniki, parni proces Tehnologija je draga Odvisnost: dan/no, vreme Primerna za posebne namene Velika povr邸ina
Sonne elektrarne Proizvodnja 8000 GWh Povr邸ina: 140 km2 Instalirana mo: 7300 MW Proizvodnja ekvivalentna pribli転no: 1000 MW elektrarni Investicija okoli 15.000.000.000
Premogovne termoelektrarne Gorivo: lignit in premog Visoka cena proizvodnje energije Vpliv na okolje Odlaganje pepela Toplogredni plini Odvisnost od cene fosilnih goriv Omejene zaloge goriv Uporaba biomase Prilagajanje moi
Plinske termoelektrarne Gorivo: lahko kurilno olje, zemeljski plin Hiter zagon Hitro prilagajanje moi Visoki stro邸ki obratovanja Vplivi na okolje Izpusti toplogrednih plinov
Jedrske elektrarne Gorivo: uran Stro邸ek goriva zelo majhen Stabilnost obratovanja Velika zanesljivost Ekonominost Majhna poraba prostora Brez izpustov CO2 v okolje med obratovanjem Brez izpustov dimnih plinov SO2, NOx, Zanemarljiv vpliv na okolje (razen segrevanja reke Save) Dru転beno odprto vpra邸anje odlaganja odpadkov
Trajnostni razvoj Trajnostni razvoj zadovoljuje potrebe sedanjega love邸kega rodu, ne da bi ogrozili mo転nosti prihodnih rodov, da zadovoljijo svoje potrebe. Kateri viri energije izkazuje vse kriterije trajnostnega razvoja: Naravni viri morajo ostati tudi bodoim generacijam Okolje ne sme biti trajno degradirano Temeljne dobrine (elektrina energija) morajo biti dosegljive vsem socialnim kategorijam
Zaloge goriva 155 65 300 > 3000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Premog Plin Uran pri uporabi v dana邸njih lahkovodnih reaktorjih Uran ob uporabi recikliranja jedrskega goriva Leta 貼ivljenjska doba energetskih virov (zaloge v letih pri trenutni letni porabi energetskih virov in trenutno komercialno poznanih zalogah)
Potreba po zemlji邸ih Vir: Nuclear Energy Risks and Benefits, OECD, NEA, 2007
Poraba surovin Vir: Nuclear Energy Risks and Benefits, OECD, NEA, 2007
Izpusti toplogrednih plinov Vir: Nuclear Energy Risks and Benefits, OECD, NEA, 2007
Trdni odpadki Vir: Nuclear Energy Risks and Benefits, OECD, NEA, 2007
Sevalni vpliv jedrske elektrarne DPN za odlagali邸e NSRAO! Zakonska omejitev za JE (~ 0,2 % naravnega ozadja) Prispevki razlinih virov na povprenega prebivalca Slovenije Vpliv NEK ~ 0,05 % naravnega ozadja 0,001 mSv/leto 2,5 mSv/leto Naravno ozadje 0,05 mSv/leto
Izpusti NOx Vir: Nuclear Energy Risks and Benefits, OECD, NEA, 2007
Povezava z okoljem Izpusti (emisije) Izpusti CO2 Sprememba koncentracije snovi v okolju (imisije) Povi邸anje koncentracije CO2 v zraku Vpliv na okolje Segrevanje, poveano 邸tevilo orkanov, dvig morske gladine Odmiranje koral, preselitev 転ivali Vpliv na loveka Poveani zdravstveni problemi pri visokih zunanjih temperaturah, preselitev ogro転enega prebivalstva
Povezava z okoljem Izpusti (emisije) Izpusti SO2 Sprememba koncentracije snovi v okolju (imisije) Povi邸anje koncentracije SO2 v zraku Vpliv na okolje Kisel de転, poveano 邸tevilo bolezni iglavcev, po邸koduje 邸krge mladiev rib, unienje rastlinskega planktona Vpliv na loveka Poveano 邸tevilo dihalnih bolezni
Vpliv na zdravje Vir: Hirschberg et al. 2004
Poraba/proizvodnjo energije 0.13 0.02 0.05 0.04 30 % 25 % 20 % 15 % 10 % 5 % 0 % Fotovoltaika Hidroelektrarna Vetrna elektrarna Jedrska elektrarna Poraba/proizvodnja energije [%] Vir: WNA, Energy Analysis of Power Systems, 2012, http://www.world-nuclear.org/info/inf11.html
Proizvodnja EE v Sloveniji
Vplivi na dru転bo - Slovenija 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 Poraba elektrine energije je povezana s stopnjo 40,000 35,000 30,000 25,000 20,000 15,000 10,000 5,000 0 socialne varnosti BDP - brezposelnost - poraba elektrine energije 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 Poraba elektrine energije [TWh], brezposelnost [x 10.000] BDP [mio] Leto BDP [mio] Brezposelnost Poraba el.en. [TWh]
Cena elektrine energije - SLO
Nara邸anje potreb - Slovenija Elektrina energija NEP 2004 NEP 2011 ELES 2011 potrjen z MG
Bodimo energetsko ozave邸eni! 1. Energija fizikalna koliina zakoni narave 2. Viri energije elektrika lovekove potrebe/poraba 3. Energija/elektrika in kakovost 転ivljenja Koliko lahko privarujem z razlinimi ukrepi...? Koliko elektrike (lahko) Kako vpliva dobimo iz... ? na okolje elektrarna na...? Od kod prihaja elektrika v moj dom?

More Related Content

Energetska pismenost danes

  • 1. ENERGETSKA PISMENOST DANES dr. Luka trubelj GEN energija 18. slovenski festival znanosti Od razuma do izuma 10.10.2012
  • 2. Vsebina Kaj je energija? Od kod pride energija? Ali raba virov energije vpliva na okolje? Koliko stane energija? Ali sem sli邸al kaj zanimivega?
  • 3. Energetska pismenost ...slediti toku energije Sem energetsko pismen kaj znam? ...sistemsko razmi邸ljati o energiji ...ugotoviti, za kaj in koliko energije potrebujem ...oceniti/ preveriti kredibilnost podatkov ...sprejemati utemeljene odloitve ...razumno komunicirati o energetiki Vir: Energy Literacy: Essential Principles and Fundamental Concepts for Energy Education (2012)
  • 4. Kaj vemo o energiji? Kinetina energija = 2 2 Rotacijska kinetina energija = 渚2 2 Potencialna energija = Pro転nostna energija = 2 2 Notranja energija Jedrska energija = 2 Energija elektrinega toka = 狩 Toplota = ロ Delo W = 麹 Entalpija, entropija, eksergija Mo = ロ = Od kod energija, uporaba, pretvorba, vplivi na okolje?
  • 5. Kaj je energija? Energija je zmo転nost za opravljanje dela ali zaloga dela Energija je sestavni del vseh procesov v naravi hrana svetloba toplota
  • 6. Kaj je energija? Osnovna enota: J Joul, kJ, MJ, GJ Vsakdanja enota: kWh kilovatna ura(1kWh=3 600 000 J) Druga enota: kcal kilo kalorija (1kcal=4186 J) Kilokalorija je koliina energije, ki je potrebna da 1 kg vode segrejemo za 1属celzija. Energijske potrebe odraslega mo邸kega: 2500 kcal=2,9 kWh okolada, 100 g: 550 kcal=0,64 kWh Kuhanje skodelice aja: 70 kJ=0,02 kWh Su邸enje perila v su邸ilnem stroju: 3kWh
  • 7. Kaj je mo? Mo je fizikalna koliina, doloena kot delo, opravljeno v enoti asa. Osnovna enota: W Watt, kW, MW Druga enota: KM Konjska mo, 1 KM = 735,49875 W Porsche 911: 401 KM, 295 kW Varna 転arnica: 11 W Kolesar: 400 W Pe za kurjavo: 20kW
  • 8. Varevanje z energijo Izklop polnilca Mo: 1 W as: 20 h/dan, 365 dni Energija=as * Mo=7,3 kWh Cena: 0,5 European Union Standby Requirements Dec. 2009 Dec. 2012 Off mode <1 Watt <0.5 Watt Standby mode with only <1 Watt <0.5 Watt reactivation function Standby mode with any display function <2 Watt <1 Watt
  • 9. Varevanje z energijo Zamenja 転arnic Mo: 100->10 W, 10 転arnic as: 4 h/dan, 365 dni Energija=as * Mo=1314 kWh Cena: 85
  • 10. Kaj je energetika? Energetika se ukvarja z napovedjo in usmerjanjem potreb po energiji glede na: fizikalne zakonitosti tehnine zmo転nosti ekonomske omejitve = dru転beni in socialni vplivi okoljski vpliv statistiko rabe energije
  • 11. Uporaba energije Omogoa razvoj Uporaba ognja za pripravo hrane v kameni dobi Uporaba ognja za izdelavo kovinskih orodij v 転elezni dobi Med industrijsko revolucijo: uporaba parnega stroja na premog, kasneje razvoj transporta Prva elektrarna 1882 je omogoila 邸ir邸o uporabo elektrine energije
  • 14. Podnebne spremembe Za sooenje obstajajo tri izbire: Delamo kot sedaj Trpimo 邸kodljive posledice, e ne izvedemo ubla転itve ali prilagajanja. Prilagajanje Izvedba ukrepov za zmanj邸anje vplivov podnebnih sprememb na loveka. Ubla転itev Izvedba ukrepov s ciljem zmanj邸anja in upoasnitve globalnih podnebnih sprememb, ki so posledica lovekovega delovanja. Uporaba primernej邸ih virov energije
  • 15. Viri energije Obnovljivi viri Vodna energija Geotermalna energija Sonna energija Vetrna energija Energija valovanja Energija plimovanja Fosilni viri Premog Zemeljski plin Naftni derivati Biomasa Jedrska energija
  • 16. Pretvorbe energije Zakon o ohranitvi energije
  • 17. Elektrina energija? Elektrika ni primarni vir energije Je energetski vektor Uporaba elektrike ne spu邸a CO2 Elektriko je potrebno narediti pretvoriti iz primarnega vira Elektriko ne moremo shraniti
  • 18. Elektrini avtomobil Ob uporabi ni izpustov Izpusti so pri proizvodnji elektrine energije Shranjevanje energije Diezelsko gorivo: 11,8 kWh/kg, 50 kg Elektrini akumulator (LiPo): 0,25 kWh/kg (1:50!), 980 kg (domet)
  • 19. Vodikove tehnologije Vodik ni vir energije, ampak energetski vektor Vodik je potrebno proizvesti, vlo転iti energijo Avtomobili na vodik Shranjevanje vodika 50 l bencina pribli転no ekvivalentno 200 l utekoinjenega vodika Vodik pod visokim tlakom (350-700 bar) potrebuje 邸e ve prostora, potrebna je energija za kompresijo
  • 20. Hidroelektrarne Potencialna energija vode Cenena proizvodnja energije Draga izgradnja Vpliv na okolje Velike povr邸ine Podtalnica Odvisnost od hidrolo邸kih razmer rpalne hidroelektrarne Izravnava porabe in proizvodnje
  • 21. Vetrne elektrarne Kinetina energija vetra Mo: od nekaj kW do 2 MW Odvisnost od vremenskih pogojev Nepredvidljivost vpliva na sistem Relativno draga izgradnja Vpliv na okolje Zvono onesna転evanje Dostopna infrastruktura (ceste, daljnovod) Krajinska arhitektura Netopirji in ptice Potrebni stalni vetrovi, ki jih pri nas ni
  • 22. Sonne elektrarne Energija elektromagnetnega valovanja iz sonca (fotoni), se pretvori v elektriko Razline tehnologije Sonne celice, fotovoltaine celice Toplotni zbiralniki, parni proces Tehnologija je draga Odvisnost: dan/no, vreme Primerna za posebne namene Velika povr邸ina
  • 23. Sonne elektrarne Proizvodnja 8000 GWh Povr邸ina: 140 km2 Instalirana mo: 7300 MW Proizvodnja ekvivalentna pribli転no: 1000 MW elektrarni Investicija okoli 15.000.000.000
  • 24. Premogovne termoelektrarne Gorivo: lignit in premog Visoka cena proizvodnje energije Vpliv na okolje Odlaganje pepela Toplogredni plini Odvisnost od cene fosilnih goriv Omejene zaloge goriv Uporaba biomase Prilagajanje moi
  • 25. Plinske termoelektrarne Gorivo: lahko kurilno olje, zemeljski plin Hiter zagon Hitro prilagajanje moi Visoki stro邸ki obratovanja Vplivi na okolje Izpusti toplogrednih plinov
  • 26. Jedrske elektrarne Gorivo: uran Stro邸ek goriva zelo majhen Stabilnost obratovanja Velika zanesljivost Ekonominost Majhna poraba prostora Brez izpustov CO2 v okolje med obratovanjem Brez izpustov dimnih plinov SO2, NOx, Zanemarljiv vpliv na okolje (razen segrevanja reke Save) Dru転beno odprto vpra邸anje odlaganja odpadkov
  • 27. Trajnostni razvoj Trajnostni razvoj zadovoljuje potrebe sedanjega love邸kega rodu, ne da bi ogrozili mo転nosti prihodnih rodov, da zadovoljijo svoje potrebe. Kateri viri energije izkazuje vse kriterije trajnostnega razvoja: Naravni viri morajo ostati tudi bodoim generacijam Okolje ne sme biti trajno degradirano Temeljne dobrine (elektrina energija) morajo biti dosegljive vsem socialnim kategorijam
  • 28. Zaloge goriva 155 65 300 > 3000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Premog Plin Uran pri uporabi v dana邸njih lahkovodnih reaktorjih Uran ob uporabi recikliranja jedrskega goriva Leta 貼ivljenjska doba energetskih virov (zaloge v letih pri trenutni letni porabi energetskih virov in trenutno komercialno poznanih zalogah)
  • 29. Potreba po zemlji邸ih Vir: Nuclear Energy Risks and Benefits, OECD, NEA, 2007
  • 30. Poraba surovin Vir: Nuclear Energy Risks and Benefits, OECD, NEA, 2007
  • 31. Izpusti toplogrednih plinov Vir: Nuclear Energy Risks and Benefits, OECD, NEA, 2007
  • 32. Trdni odpadki Vir: Nuclear Energy Risks and Benefits, OECD, NEA, 2007
  • 33. Sevalni vpliv jedrske elektrarne DPN za odlagali邸e NSRAO! Zakonska omejitev za JE (~ 0,2 % naravnega ozadja) Prispevki razlinih virov na povprenega prebivalca Slovenije Vpliv NEK ~ 0,05 % naravnega ozadja 0,001 mSv/leto 2,5 mSv/leto Naravno ozadje 0,05 mSv/leto
  • 34. Izpusti NOx Vir: Nuclear Energy Risks and Benefits, OECD, NEA, 2007
  • 35. Povezava z okoljem Izpusti (emisije) Izpusti CO2 Sprememba koncentracije snovi v okolju (imisije) Povi邸anje koncentracije CO2 v zraku Vpliv na okolje Segrevanje, poveano 邸tevilo orkanov, dvig morske gladine Odmiranje koral, preselitev 転ivali Vpliv na loveka Poveani zdravstveni problemi pri visokih zunanjih temperaturah, preselitev ogro転enega prebivalstva
  • 36. Povezava z okoljem Izpusti (emisije) Izpusti SO2 Sprememba koncentracije snovi v okolju (imisije) Povi邸anje koncentracije SO2 v zraku Vpliv na okolje Kisel de転, poveano 邸tevilo bolezni iglavcev, po邸koduje 邸krge mladiev rib, unienje rastlinskega planktona Vpliv na loveka Poveano 邸tevilo dihalnih bolezni
  • 37. Vpliv na zdravje Vir: Hirschberg et al. 2004
  • 38. Poraba/proizvodnjo energije 0.13 0.02 0.05 0.04 30 % 25 % 20 % 15 % 10 % 5 % 0 % Fotovoltaika Hidroelektrarna Vetrna elektrarna Jedrska elektrarna Poraba/proizvodnja energije [%] Vir: WNA, Energy Analysis of Power Systems, 2012, http://www.world-nuclear.org/info/inf11.html
  • 39. Proizvodnja EE v Sloveniji
  • 40. Vplivi na dru転bo - Slovenija 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 Poraba elektrine energije je povezana s stopnjo 40,000 35,000 30,000 25,000 20,000 15,000 10,000 5,000 0 socialne varnosti BDP - brezposelnost - poraba elektrine energije 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 Poraba elektrine energije [TWh], brezposelnost [x 10.000] BDP [mio] Leto BDP [mio] Brezposelnost Poraba el.en. [TWh]
  • 42. Nara邸anje potreb - Slovenija Elektrina energija NEP 2004 NEP 2011 ELES 2011 potrjen z MG
  • 43. Bodimo energetsko ozave邸eni! 1. Energija fizikalna koliina zakoni narave 2. Viri energije elektrika lovekove potrebe/poraba 3. Energija/elektrika in kakovost 転ivljenja Koliko lahko privarujem z razlinimi ukrepi...? Koliko elektrike (lahko) Kako vpliva dobimo iz... ? na okolje elektrarna na...? Od kod prihaja elektrika v moj dom?

Editor's Notes

  1. 50 l bencina pribli転ni 200 l utekoinjenega vodika