Search the digital library catalog

Abstract: Magistrska naloga preučuje upravičenost naložbe v toplotno črpalko in sončno elektrarno, pri čemer se osredotoča na zmanjšanje ogljičnega odtisa ter dolgoročno finančno vzdržnost. V nalogi so analizirani ključni dejavniki, kot so energetske potrebe, lokalni klimatski pogoji, stroški vzdrževanja, ter možnosti za pridobitev subvencij in drugih oblik finančne podpore. Ugotavlja se, da toplotne črpalke omogočajo energetsko učinkovito ogrevanje z izkoriščanjem naravnih virov, kot so zrak, voda in zemlja, ter lahko v kombinaciji s sončno elektrarno, ki zagotavlja obnovljivo električno energijo, pripomorejo k trajnostni energetiki. Naloga se primerja s prejšnjim sistemom ogrevanja na lesno biomaso, ki se zaradi pomanjkanja virov in naraščajočih stroškov izkazuje za manj vzdržnega. Obravnava, kako prehod na toplotno črpalko in sončno elektrarno omogoča dolgoročne prihranke ter zmanjša odvisnost od fosilnih goriv. Celovito so ocenjeni ekonomski in okoljski vidiki investicije, vključno s povračilno dobo, vplivom na zmanjšanje emisij toplogrednih plinov in trajnostnim razvojem. Tako naloga predstavlja celovit pristop k oceni smiselnosti prehoda na obnovljive vire energije za učinkovitejše in trajnostne rešitve ogrevanja ter pridobivanja elektrike.
Keywords: sončna elektrarna, električna energija, samooskrba, investicija, finančna upravičenost
Published in DKUM: 09.12.2024; Views: 0; Downloads: 2
Full text (1,51 MB)

Abstract: Doktorska disertacija obravnava matematično modeliranje hibridnega sončnega sistema in optimizacijo proizvodnje električne in toplotne energije. Hibridni sončni sistemi predstavljajo inovacijo na področju fotonapetostnih sistemov, saj delež sončnega sevanja, ki se pretvori v toplotno energijo na površini hibridnih sončnih modulov shrani v hranilnik toplotne energije. Z odvzemom toplotne energije se zmanjša temperatura hibridnih sončnih modulov in s tem poveča izkoristek pretvorbe sončne energije v električno energijo. Hibridni sončnih sistemi tako ne le proizvedejo več električne energije kot fotonapetostnih sistemi, ampak proizvedejo še dodaten delež toplotne energije. Matematični model hibridnega sončnega sistema, ki ga obravnava doktorska disertacija je razdeljen na tri podsisteme (električni in toplotni podsistem hibridnega sončnega modula ter toplotni podsistem hranilnika toplotne energije). Električni podsistem hibridnega sončnega modula je predstavljen z nadomestnim električnim vezjem dvo-diodnega modela sončne celice pri čemer so določeni električni parametri predstavljeni v odvisnosti od gostote moči sončnega sevanja in temperature sončne celice. Toplotna podsistema hibridnega sončnega modula in hranilnika toplotne energije sta opisana z diferencialnimi enačbami za prenos toplote. Za podrobnejši opis mehanizmov prenosa toplote je poleg toplotnih in mehanskih lastnosti materialov v toplotnem podsistemu hibridnega sončnega modula podan tudi natančen opis optičnih izgub, ki definirajo delež absorpcije, prepustnosti in odbojnosti svetlobe v odvisnosti od vpadnega kota sončnih žarkov. Rezultati matematičnega modela hibridnega sončnega sistema so ovrednoteni z meritvami na eksperimentalnem hibridnem sončnem sistemu in predstavljajo zelo visok nivo natančnosti v primerjavi z drugimi raziskavami. Za optimalno delovanje hibridnega sončnega sistema v smislu proizvodnje električne in toplotne energije je bila za iskanje nelinearnega in omejenega problema uporabljena stohastična metoda, imenovana diferenčna evolucija. Tovrstni pristop za iskanje maksimalne proizvodnje električne in/ali toplotne energije celotnega hibridnega sončnega sistema na podlagi spremembe masnega pretoka obtočnih črpalk še ni bil raziskan v nobeni literaturi.
Keywords: hibridni sončni sistem, diferenčna evolucija, električna energija, toplotna energija
Published in DKUM: 23.07.2024; Views: 235; Downloads: 79
Full text (38,52 MB)

Abstract: Magistrsko delo zajema preračun toplotnih obremenitev po standardu SIST EN 12831:2004, za katerega je določena notranja temperatura po standardu SIST EN ISO 7730 206. Na podlagi dejanske temperature okolice za območje objekta je po tehnični smernici o učinkoviti rabi energije določen časovno odvisen COP toplotne črpalke zrak–voda za tri kurilne sezone (2020/2021, 2021/2022 in 2022/2023). Primerjava izračunanih toplotnih obremenitev, ki upoštevajo projektno zunanjo temperaturo s toplotnimi obremenitvami, ki temeljijo na dejanskih temperaturah, je pokazala, da izračuni, ki temeljijo na projektni zunanji temperaturi, ne prikazujejo dejanske toplotne obremenitve objekta. Podana je primerjava porabe električne energije idealnega in dejanskega COP števila. Z izračunanimi vrednostmi toplotnih obremenitev je določena poraba lesne biomase, ki je primerjana s porabo električne energije pri uporabi toplotne črpalke. Zaradi števila COP je toplotna črpalka energetsko učinkovitejši sistem ogrevanja. Za dobljeno porabo obeh energentov so bile določene emisije. Primerjava emisij je pokazala, da ogrevanje z lesno biomaso v primerjavi z ogrevanjem s toplotno črpalko prispeva k manj CO2 in za uporabnika predstavlja nižji strošek.
Keywords: toplotna obremenitev, električna energija, lesna biomasa, toplotna črpalka, emisije
Published in DKUM: 27.03.2024; Views: 282; Downloads: 35
Full text (5,70 MB)

Abstract: Občutek ogroženosti prebivalcev Republike Slovenije zaradi izgradnje drugega bloka jedrske elektrarne v Krškem je v zadnjih letih pereča tema. Poleg strahu pred morebitno nesrečo in njenimi posledicami se pojavlja predvsem bojazen pred moteno ali ogroženo oskrbo z električno energijo v prihodnosti. V Sloveniji trenutno prevladuje proizvodnja električne energije iz hidroelektrarn, sledijo termoelektrarne, šele za njimi pa jedrska elektrarna v Krškem. Obnovljivi viri energije, kot so vetrna in sončna energija, se v zadnjih letih povečujejo, vendar ne zagotavljajo dovolj zanesljive oskrbe z električno energijo. Za to so namreč potrebni različni ukrepi, vključno z ukrepi na področju proizvodnje, prenosa in distribucije ter izkoriščanja različnih virov energije. V razpravi o izgradnji drugega bloka jedrske elektrarne v Krškem se pojavljajo argumenti o zanesljivi oskrbi z električno energijo in nujnosti zmanjšanja izpustov CO2, hkrati pa se pojavljajo tudi protiargumenti o varnostnih tveganjih, onesnaževanju z jedrskimi odpadki in strahu pred morebitno nesrečo. Namen naloge je ugotoviti, kako bi izgradnja drugega bloka jedrske elektrarne vplivala na občutek ogroženosti prebivalcev ter kakšne ukrepe bi bilo smiselno predlagati za morebitno zmanjšanje tega občutka. Raziskava je pokazala, da se poleg strahu pred morebitno nesrečo in vplivom na okolje pojavlja tudi strah pred moteno ali ogroženo oskrbo z električno energijo v prihodnosti. Koristno bi bilo, da bi se čim večji del prebivalstva seznanil z delovanjem jedrskih elektrarn ter njihovimi prednostmi in slabostmi v primerjavi z drugimi vrstami elektrarn.
Keywords: jedrske elektrarne, občutek ogroženosti, NEK, električna energija, tveganja, magistrska dela
Published in DKUM: 08.09.2023; Views: 470; Downloads: 24
Full text (1,72 MB)

Abstract: Delo obravnava enega izmed korakov k trajnostnemu načinu življenja družbe, in sicer e-mobilnost. Le-ta omogoča blagodejne učinke na posameznika in okolje. Predstavili smo zakonodajo e-mobilnosti v Sloveniji ter opisali vrste električnih vozil in načine polnjenja. Predstavljeno je podjetje Elektro Ljubljana, d. d., vpliv množične elektrifikacije na distribucijsko omrežje ter načrti gradenj polnilnih postaj v prihodnosti. Opisana je vizija e-mobilnosti v Sloveniji. Prikazani so realni podatki javnih polnilnih postaj podjetja Elektro Ljubljana, d. d. Sledijo scenariji, kjer uporabniki naredijo različne razdalje z BEV in PHEV ter podatki polnjenj le-teh. V zadnjem podpoglavju so prikazani izračuni porabe in primerjava električnih osebnih BEV in PHEV od 2015 do 2021 v Sloveniji.
Keywords: elektromobilnost, polnilna postaja, električna vozila, porabljena električna energija
Published in DKUM: 12.01.2023; Views: 940; Downloads: 133
Full text (1,47 MB)