Studiu de Fezabilitate Privind Utilizarea Energiei Regenerabile, Energia Biomasei și Energia Solară într-o Localitate Rurală din Moldova

Proiect - Studiu de fezabilitate privind utilizarea energiei regenerabile, energia biomasei și energia solară într-o localitate rurală din Moldova

Domeniu: Energetică

Conține 10 fișiere: doc

Pagini : 72 în total

Cuvinte : 21774

Mărime: 2.30MB (arhivat)

Publicat de: Aurelian Macovei

Puncte necesare: 9

Profesor îndrumător / Prezentat Profesorului: Ion Gutu

Descarcă acum

Cuprins Extras Bibliografie Preview

Cuprins

CUPRINS
Pag.
REZUMAT 1
INTRODUCERE 4
1 SURSE REGENERABILE DE ENERGIE ŞI ROLUL LOR ÎN COMPLEXUL
ENERGETIC AL REPUBLICII MOLDOVA
1.1 Starea şi problemele complexului energetic al Republicii Moldova 6
1.1.1 Structura consumului de energie în Republica Moldova 6
1.1.2 Problemele complexului energetic 7
1.1.3 Rolul SRE în soluţionarea problemelor de bază ale complexului energetic 8
1.2 Perspectivele utilizării biomasei şi a energiei solare în Moldova 10
1.2.1 Biomasa ca sursă de energie în Republica Moldova 10
1.2.2 Utilizarea paielor în sectorul energetic 12
1.2.3 Valorificarea energiei solare pe teritoriul Republicii Moldova 13
1.2.4 Sarcinile propuse pentru soluţionare. Actualitatea temei tezei de licenţă 15
2 SARCINILE TERMICE PENTRU ÎNCĂLZIREA EDIFICIILOR ŞI
ALIMENTAREA CU APĂ CALDĂ MENAJERĂ A GRĂDINIŢEI
2.1 Calculul consumatorilor de căldură pentru încălzirea edificiilor 16
2.1.1 Descrierea consumatorilor de căldură din satul Teliţa 16
2.1.2 Generalităţi privind calculul consumului de căldură a unui edificiu 17
2.1.3 Determinarea coeficienţilor transferului de căldură necesari pentru calculul
sarcinii termice a edificiilor
2.1.4 Consumul de căldură pentru încălzirea edificiilor administrative 23
2.2 Elaborarea sistemului de alimentare cu apă caldă menajeră a grădiniţei
satului Teliţa
2.2.1 Necesarul de căldură pentru prepararea apei calde menajere la grădiniţă 24
2.2.2 Dimensionarea sistemului de alimentare cu apă caldă menajeră a grădiniţei 25
2.2.3 Selectarea instalaţiilor pentru prepararea apei calde menajere 29
2.3 Sistemul de automatizare a instalaţiilor de preparare a apei calde menajere
a grădiniţei
2.3.1 Schema funcţională a sistemului de alimentare cu apă caldă menajeră 30
2.3.2 Regimuri optime de funcţionare şi siguranţă 32
2.3.3 Schema de structură a sistemului de automatizare a colectoarelor solare 33
3 PROIECTAREA CENTRALEI TERMICE DIN SATUL TELIŢA 35
3.1 Sursa de încălzire şi reţelele de distribuţie a energiei termice 35
3.1.1 Alegerea cazanului pentru încălzirea edificiilor administrative 35
3.1.2 Dimensionarea reţelei termice 37
3.1.3 Graficul piezometric al reţelei termice din Teliţa 43
3.2 Sistemul de alimentare cu energie electrică a surselor de căldură 45
3.2.1 Caracteristica receptoarelor electrice 45
3.2.2 Calculul sarcinilor electrice a centralei termice 46
3.2.3 Construcţia schemelor de alimentare cu energie electrică 49
3.2.4 Alegerea întrerupătoarelor automate 51
3.2.5 Alegerea secţiunii cablurilor şi a dulapurilor de putere 52
4 FEZABILITATEA ECONOMICĂ A UTILIZĂRII PAIELOR PENTRU
ALIMENTAREA CU ENERGIE TERMICĂ A SATULUI TELIŢA
4.1 Compararea opţiunilor de producere a energiei termice produse pe bază de
biomasă solidă şi gaze naturale
4.1.1 Criterii economice de comparare a variantelor 53
4.1.2 Producerea energiei termice utilizând biomasa 55
4.1.3 Calculul cheltuielilor anuale la CT pe paie 56
4.1.4 Producerea energiei termice utilizând gazele 57
4.1.5 Determinarea cheltuielilor anuale de calcul la CT pe gaz 58
4.2 Calculul preţului de cost la o CT pe paie 60
4.2.1 Noţiuni generale privind calculul preţului de cost a energiei termice 60
4.2.3 Determinarea preţului de cost a energiei termice produsă la o CT pe paie 61
5 SECURITATEA ACTIVITĂŢII VITALE 62
5.1 Organizarea protecţiei muncii la centrale termice 62
5.1.1 Planificarea lucrărilor de protecţie a muncii 62
5.1.2 Analiza condiţiilor de muncă la CT 63
5.2 Sanităria şi tehnica securităţii la centralele termice 64
5.2.1 Igiena muncii în producţie 64
5.2.2 Tehnica securităţii la CT 65
5.2.3 Aparate de protecţie şi control
5.3 Securitatea antiincendiară şi protecţia mediului 66
5.3.1 Protecţia contra incendiilor la CT 67
5.3.2 Protecţia mediului ambiant 69
CONCLUZII 71
BIBLIOGRAFIE 72

Extras din proiect

INTRODUCERE

Unul din obiectivele principale ale omenirii în perioada actuală este depăşirea barierelor ce ţin de insuficenţa de resurse energetice primare, care cauzează crize energetice în diverse state indiferent de gradul de dezvoltare economică.

De-a lungul dezvoltării omenirii societatea se confrunta cu un şir de probleme globale, printre care:

- Asigurarea cu hrană şi apă;

- Asigurarea cu energie;

- Menţinerea unui mediu înconjurător favorabil.

Ultimele două probleme asigură actualitatea temei. Deoarece, în lucrarea dată, se analizează asigurarea cu energie şi anume cu energie termică a localităţilor rurale, prin utilizarea SRE (surse regenerabile de energie) şi anume biomasa şi energia solară – surse de energie non-poluante, care asigură un mediu înconjurător favorabil.

Conform unor studii s-a demonstrat că rezevele mondiale de combustibil se vor epuiza într-o perioadă de 30 – 50 de ani. Însă, o altă preocupare este cea a poluării mediului înconjurător ca rezultat a conversiei unor forme de energie în altele. Unele din efectele negative asupra mediului sunt formarea efectului de seră, încălzirea globală şi distrugerea stratului de ozon. În prezent, savanţii acordă o atenţie deosebită problemelor energetice, propunînd diverse metode de asigurare cu energie şi de diminuare a impactului asupra mediului. Se implimentează metode de eficientizare a funcţionării instalaţiilor energetice atât producătoare cât consumatoare de energie. Se urmăreşte ameliorarea calităţii şi eficienţei alimentării cu energie termică şi, prin urmare, reducerea consumului de energie şi a emisiilor gazelor cu efect de seră. Sunt iniţializate proiecte catalizatoare ale sistemelor de tehnologii curate şi energie regenerabilă spre a fi promovate şi oferite în condiţii accesibile majorităţii consumatorilor.

Este cunoscut faptul că Republica Moldova nu dispune de resurse energetice proprii şi importă circa 98 % din energia primară consumată. Consumul total de resurse primare din 1990 până în prezent s-a micşorat cu circa 70 %, datorită prăbuşirii economiei naţionale şi creşterii preţurilor la resursele energetice şi energiei.

Moldova are cantităţi neînsemnate de resurse proprii de ţiţei şi gaze naturale, dar ele nu pot soluţiona problema energetică a ţării. Resursele energetice proprii de care dispune Republica Moldova se utilizează în prezent insuficient, inclusiv, din cauza studierii lor insuficiente, lipsei tehnologiilor, instalaţiilor şi echipamentelor respective adaptate la condiţiile climaterice şi economice existente în republică.

Din consumul total de resurse energetice, gazele naturale importate din Federaţia Rusă au o pondere de 60-70 %. Acest factor are o influenţă negativă asupra securităţii energetice a republicii. Deci sectorul energetic, industria şi agricultura sunt total dependente de tarifele impuse la gazele naturale. Din această cauză trebuie de implimentat proiecte care vor avea ca efect reducerea noxelor evacuate în atmosferă şi ridicarea gradului de independenţă energetică a Republicii.

În această lucrare vom examina situaţia energetică a satului Teliţa şi vom încerca să alimentăm edificiile administrative a satului cu energie termică utilizând sursele regenerabile de energie.

Situaţia economică curentă a locuitorilor din sat şi preţul de cost ridicat al gazelor naturale a creat situaţia care a dus la utilizarea din nou a biomasei, aşa ca până la racordarea satului la reţelele de gaze naturale.

Dar în momentul de faţă biomasa este utilizată foarte ineficient, de aceea trebuie promovate tehnologii eficiente de transformare a biomasei brute în biomasă granulară, în stare gazoasă sau lichidă, ceea ce va duce la un proces de ardere mai perfect. De asemenea această biomasă trebuie arsă în instalaţii şi echipamente moderne, cu un randament ridicat.

Analizând situaţia sectorului agricol putem spune priorităţile de utilizare a biomasei pentru încălzire, în localitatea dată, sunt prezentate de paie şi ramuri de viţă de vie, şi livadă. Tulpinile de porumb nu prezintă interes din motivul că ele sunt utilizate cu alt scop de către ţărani şi anume pentru hrana animalelor. Vom utiliza în calitate de combustibil, pentru centrala termică din sat, paiele care sunt cele mai multe recoltate pe teritoriul acestui sat şi sunt cel mai neutilizate, adică sunt arse în câmp.

Deşi biomasa este un produs indirect al energiei solare se poate de utilizat şi energia directă a soarelui în scopuri energetice. La fel ca în toată republica energia solară aici nu este utilizată la maxim posibil, în această lucrare vom încerca să utilizăm măcar un mic potenţial al energiei solare pentru prepararea apei calde menajere a grădiniţei din satul Teliţa.

1 SURSELE REGENERABILE DE ENERGIE ŞI ROLUL LOR ÎN

COMPLEXUL ENERGETIC AL REPUBLICII MOLDOVA

1.1 Starea şi problemele complexului energetic al Republicii Moldova

1.1.1 Structura consumului de energie în Republica Moldova

Energia este factorul dominant ce determină bunăstarea ţării şi a omului, ce influenţează asupra nivelului de dezvoltare a tuturor segmentelor de activitate ale societăţii. Energia este forţa motrice în avansarea ţării şi a dezvoltării ei economice pe termen lung. În atingerea unei dezvoltări economice continue şi durabile este necesar ca sursele de energie să fie adecvate şi sigure, la preţ rezonabil.

Sectorul energetic este o ramură de bază a economiei naţionale, care, în mare măsură, determină succesul realizării programelor de dezvoltare a economiei naţionale, precum şi stabilitatea în societate, având drept sarcină asigurarea cu energie a tuturor consumatorilor din ţară.

Pe parcursul anilor 1990-2005 în Republica Moldova au avut loc schimbări esenţiale în volumul şi structura consumului de resurse energetice. Consumul resurselor energetice a atins valoarea maximă de 14,8 mln. tcc. în anul 1990, iar către anul 2001 s-a micşorat până la 2,48 mln. tcc. Începând cu anul 2001, s-a observat o creştere treptată a consumului, care în a. 2005 a constituit cca. 3,6 mln. tcc. Valoarea maximă de energie electrică importată a fost de 3,54 mlrd. kWh în anul 1997. În perioada anilor 2000-2005 importul anual de energie electrică s-a stabilit la nivel de 2,4 - 2,6 mlrd. kWh. În structura de consum a energiei electrice predomină cota sectorului comunal (cca. 20 %) şi de uz casnic (peste 30%). Figura 1.1 ilustrează structura şi evoluţia importului de resurse energetice în perioada anilor 1990-2000, iar figura 1.2 - resursele energetice consumate în anul 2004.