Kursiniai darbai

Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė

9.0   (3 atsiliepimai)
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 1 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 2 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 3 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 4 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 5 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 6 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 7 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 8 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 9 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 10 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 11 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 12 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 13 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 14 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 15 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 16 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 17 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 18 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 19 puslapis
Atsinaujinantys energijos šaltiniai - kiekvienos iš rūšių analizė 20 puslapis
www.nemoku.lt
www.nemoku.lt
Aukščiau pateiktos peržiūros nuotraukos yra sumažintos kokybės. Norėdami matyti visą darbą, spustelkite peržiūrėti darbą.
Ištrauka

1 Įvadas Šiuo metu visame pasaulyje vis didesnis dėmesys ir pastangos tiekiamos į atsinaujinančios energijos išteklių ( AEI ) panaudojimo galimybes. Dėl geografinės padėties , relijefo bei gamtinių ypatybių Lietuvoje nagausu energijos išteklių todėl dėmesį koncentruosime į atsinaujinančiuosius energijos išteklius, kurių platesnis panaudojimas įgalina gaminti energiją, mažinti poveikį aplinkai. Ši aplinkybė, atsižvelgus, Kyoto protokolo reikalavimus bei ES aplinkosaugos politiką Lietuvai, yra ypač aktuali. Atsinaujinančių energijos išteklių sunaudota ( įskaitant durpes ) 1998m – 7,26 TWh, 2002m – 7,80 TWh, 2002m – 8,30 TWh, oelektros energijos atitinkamai pagaminta ( tik hidroelektrinė ): 0,41 TWh, 0,339 TWh ir 0,35, TWH. Daugiausia AEI suvartojama individualiems gyvenantiems namams šildyti ( ypač kaimo vietovėse). Šiuo metu šalyje jau įrengta apie 350 MW galios mediena ar jos atliekomis bei šiaudais kūrenamų katilinių, tiekiančių šilumą stambiems vartotojams. Lietuvoje yra nemažai galimybių plėtoti atsinaujinančių energijos išteklių naudojimą ir taip pat papildomai pagaminti apie 10 TWh energijos. Siekiama, kad AEI dalis bendrajame pirminės energijos balanse 2010m. sudarytų iki 12% . Tai vienas iš pagrindinių Lietuvos energetikos strateginių tikslų, nurodomų Nacionalinėje energetikos strategijoje ( NES ) ir jis yra realiai įgyvendinamas. Šalyje atsinaujinančių ir energijos išteklių naudojimo veiklą ir jos plėtros pagrindinius klausimus reglamentuoja LR energetikos įstatymas , LB biokuro įstatymas, LR elektros energetikos įstatymas, LR šilumos ūkio įstatymas bei šių įstatymų lydimieji teisės aktai. 2001m įsigaliojo Europos parlamento ir tarybos direktyva 2001/77/EC „ Elektors energijos gamybos , naudojant atsinaujinančiuosius energijos išteklius, vidaus elektros rinkoje skatinimas“. Ši direktyva ES šalims narėms nustato tikslą, kad iki 2010m. AEI dalis šalies kuro balanse sudarytų 12% , o pagaminta iš šių išteklių elektros energijos dalis – 22,1% visos šalyje suvartojamos elektros energijos. Pagal suderintus įsipareigojimus, vygdant Europos parlamento ir Tarybos direktyvą, Lietuvoje 2010m. iš atsinaujinančių energijos išteklių ( „ žalioji elektros energija“ ) turi būti pagaminta 7% Šalyje suvartojamos elektros energijos. Tai nėra labai didelis įsipareigojimas, įrašytas toje pačioje direktyvoje.( 1 Pav.) Įvertinus tai, kad bendroji elektros energijos gamyba 2010m prognozuojama apie 13TWh, „ žaliosios elektros energijos“ dalis turės sudaryti apie 0,9 TWH.2002m. „ žaliosios energijos“ dalis sudarė apie 3,7% ( įskaitant pagaminta Kauno HE ) nuo bendros elektros energijos gamybos apimties. 1.Pav: ES šalių ir kai kurių šalių – kandidačių elektros energijos dalis , generuojama iš AEI 1997m, bei direktyvoje 2001/77/EB įsipareigojimai padidinti dalį iki 2010 metų. 1.Lentelė: Tradicinių ir atsinaujinančių energijos šaltinių pagrindinės charakteristikos. Charakteristika Atsinaujinantys Tradiciniai Šaltinis Vėjas, saulė. Anglis, nafta, dujos. Kur Beveik visur Atskirose vietose Intensyvumas Žemas 100 kW/ m2 Užteks Visiems laikams Trumpam Kaina Didelė > 2000 $/kW Vidutinė apie 800 $/kW Dydžiai Mažos sistemos ekonomiškesnės Ekonomiškesnės didelės sistemos Taikymas Kaime Mieste Saugumas Dažniausiai saugios Nelabai saugios Autonomija Didelė Priklauso nuo kuro tiekimo Įtaka aplinkai Nedidelė Didelė Estetiškumas Dažniausiai estetiškos Neestetiškos 2 Saulės energija 2.1 Saulės energijos charakteristika Per metus viršutinę Žemės atmosferos ribą pasiekia 5,6x1024 J saulės energijos srautas. Žemės atmosfera atspindi 35% šios energijos atgal į kosmosą, o likusi energija sušildo žemės paviršių, naudojama garavimo – kritulių cikle, bangų, vėjo, oro ir vandenyno srovių susidarymui.( 1.Pav.) Saulės energija patekusi į atmosferą , Žemės paviršiuje sąlygoja visus klimatinius procesus: • 46% energijos tenka sausumos ir vandenynų paviršiaus šildymui; • 23% - vandens judėjimo ciklui; • 1% - vėjų ir okeanų srovių susidarymui; • 0,0023% - augaų fotosintezei. 2.Pav: Žemės rutulio gaunamos ,atspindimos ir išspinduliuojamos energijos srautai.1.Saulės spinduliuojama energija:2.Žemės spinduliuojama energija:3.Atsispindėjusi energija. Visas į Žemę išspinduliuojamos Saulės energijos kiekis per laiko vienetą yra lygus Žemės skerspjūvio ( π R² ) ir Saulės konstantos 1 sandaugai, o vidutinis lyginamasis spinduliavimo intensyvumas vadinamas Žemės izoliacija , yra lygus šios energijos ir Žemės rutulio paviršiaus ploto ( 4 π R² ) santykiu : tai yra 342 W/m² . Metinis, pasiekiančios žemę, saulės energijos kiekis yra 1,05x1018 kWh, sausumai tenka 2x1017 kWh. Be ekologinio pakenkimo aplinkai galima panaudoti 1,5% (1,62x1016 kWh/)m2. Tai ekvivalentu 2x1012 t sąlyginio kuro. Visas šiuo metu išgaunamas pasaulyje organinis kuras taip pat susidarė fotosintezes reakcijų metu, veikiant saulės energijai. Saulės radiacijos srautas žemės paviršiuje pasiskirsto labai netolygiai. Vidutinis srauto tankis yra 210 – 250 W/m2 subtropiniuose rajonuose ir dykumose, 130 – 210 W/m2 vidutinėse platumose ir 80 – 130 W/m2 šiaurėje. 2.2 Saulės energijos potencialas Lietuvoje Lietuvos geografinė platuma nėra tokia palanki Saulės energijai panaudoti kaip šalys , esančios arčiau ekvatoriaus ,tokios kaip pvz: Malta , Kipras. Lietuvos Saulės energija , patenkanti į Žemės paviršių , išsisklaido žymiai didesniame paviršiaus plote negu tose geografinėse platumose ,kuriose vidurdienį Saulė stovi zenite.Saulės spinduliai čia taip pat nueina ilgesnų kelią atmosferoje ir todėl patiria kur kas didesnių absorbcijos ir difuzijos nuostolių. Lietuvoje metinis Saulės energijos kiekis , krentantis į horizontalų 1 m2 ploto paviršių , truputį didesnis nei 1000kW/m. Atskirais metais šis kiekis gali šiek tiek svyruoti tiek į vieną pusę , tiek į kitą pusę. 2.lentelė: Saulės spinduliavimo metinė energija Lietuvos teritorijoje. Horizontali plokštuma, kWh/m2 Vertikali plokštuma, kWh/ m2 Optimaliai (37 laipsniais) pasvirusi plokštuma, kWh/ m2 Visas šalies horizontalusis paviršius (64 878 km2 ),GWh Minimum 983 798 1131 73,38*106 Vidutiniškai 1003 823 1160 75,26*106 Maksimum 1034 858 1205 78,18*106 Elektros energijos gamybos potencialas , naudojant šiuo metu labiausiai paplitusius kristalinio silicio saulės elementų modulius ,orientuotus pietų kryptimi ir nukreiptus į horizontą optimaliu kampu,vidutiniškai siekia 870kWh/Wp.Kadangi 1 kWp galios saulės elementų modulis užima apie 8 m² plotą,elektros energijos ekvivalentas Saulės energijai visos šalies mastu būtų 7,06*106 GWh Šiuo aspektu Lietuva patenka į labai palankią Saulės spinduliuojamos energijos anomalijos zoną.Tam ypač palanki visa šiaurinė ir didžioji dalis vakarinės pusės.Čia metinė Saulės spinduliavimo energija siekia 1300kWh/kWp. 3.lentelė: Metinis elektros energijos gamybos potencialas Lietuvoje, panaudojant kristalinio silicio elementus. Horizontali plokštuma, kWh/m2 Vertikali plokštuma, kWh/ m2 Optimaliai (37 laipsniais) pasvirusi plokštuma, kWh/ m2 Visas šalies horizontalusis paviršius (64 878 km2 ),GWh Minimum 737 598 848 6,88*106 Vidutiniškai 752 617 870 7,06*106 Maksimum 776 644 904 7,33*106 Saulės energiją tiesiogiai panaudoti apsunkina tiek metų,tiek ir paros Saulės energijos intensyvumo netolygus pasiskirstymas. Didžiausias intensyvumas – gegužės , birželio , liepos mėnesiais. Mažiausias – gruodžio , lapkričio , sausio mėnesiais. 1.diagrama: Metinis Saulės energijos , krentančios i horizontalų paviršių,paiskirstymas Lietuvos centrinėje dalyje. Didelę įtaką Saulės energijos intensyvumui turi klimatinės sąlygos.Meteorologiniai stebėjimai rodo ,kad saulėtų dienų skaičius Lietuvoje pasiskirstęs nevienodai.Daugiausia saulėtų valandų per metus Nidoje – 1900, mažiausia – rytiniame šalies pakraštyje – 1650. 2.diagrama: Saulės spinduliavimo į horizontalų paviršių galios kitimas per parą birželio mėnesį Vidurio Lietuvoje;------- energija esant giedram dangui, ----- energija esant vidutiniškai saulėtai dienai.----- esant ištisai apsiniaukusiai dienai. 2.3 Saulės elementai 2.3.1 Saulės elemento veikimo principas ir konstrukcija Saulės elementas 2 (SE) – tai prietaisas , kuris, panaudojamas šviesos elektros efektą, Saulės šviesos energiją paverčia tiesiogiai į elektros energiją. Šiuo metu rinkoje funkcionuoja įvairių tipų saulės elementai. Daugiau nei pusę rinkos užima monokristalinio silicio elementai.Kita dalis tenka amorfiniam siliciui ir silicio juostoms. Kadmio teluridui ir daugiasluoksniams vario indžio selenito plonoms plėvelėms saulės elementams tenka tik simbolinė vieta. 4.lentelė: Saulės elementai Gaminant monokristalinius saulės elementus naudojamas visiškai grynas silicis. Jų efektyvumas siekia ~ 24% (iš vieno kW krintančios saulės šviesos pagamina 240 W elektros energijos) Monokristaliniai saulės elementai Gaminant polikristalinius saulės elementus gamybos procese pakinta dalies silicio kristalų struktūra. Jų mažesnis efektyvumo lygis ~ 18%. Polikristaliniai saulės elementai Fotovoltiniai moduliai EA G-60, gaminami pagal plėvelinę technologiją. Šios rūšies moduliai, nežiūrint gero kainos ir kokybės santykio, puikiai generuoja elektros energiją net esant aukštoms temperatūroms. I Fotovoltiniai saulės elementai Amorfiniai arba plonų celių elementai gaminami siliciu padengiant stiklą ar kitą skaidrų paviršių. Jų gamybos procesas yra pats pigiausias, efektyvumo lygis ~ 13%. Naudojami tik mažos galios įrenginiuose (laikrodžiuose, kišeniniuose kalkuliatoriuose). Amorfiniai saulės elementai 3.diagrama: Saulės elementų technologijų pasiskirstymas 2003m rinkoje(Euroserv‘ER2004.Photovoltaic Barometr 2004) Daugiau nei 98% visų rinkos saulės elementų gamybos pagrindinė medžiaga yra silicis (Si).Tai – antras pagal gausumą Žemės elementas. Kristalų pavidalo silicio randama smėlyje ,smiltainyje bei granite. Dažnai jis sudaro ir nemaža molio ar skalūnų dalį.Randama ir kreidoje,klintyse ir kitose uolienose bei dirvoje. Silicis yra puslaidininkė medžiaga.Tai viena iš pagrindinių priežaščių, kodėl ši medžiaga plačiai naidojama saulės elementų gamyboje,yra ta ,kad eletroninės jo savybės gali būti keičiamos norima linkme, įdėjus šiek tiek priemaišų. Į silicį įmaišius fosforo, jis turi elekronų perteklių ir tampa n-laidumo puslaidininkiu.Silicis su boro priemaiša turi skylių perteklių ir tampa p- laidumo tipo puslaidininkiu. Saulės šviesa, krentanti į saulės elementą , jonizuoja silicio atomus. Šie, veikiami p-n jungties potencuialų skirtumo , poliarizuojasi į dvi priešingo krūvio zonas. Laisvieji elektronai kaupiasi n- sluoksnyje prie viršutinio kontakto, atomai , netekę elektrono ,kaupiasi p- sluoksnyje, prie apatinės kontaktinės plokštelės. Šiuos sluoksnius sujungus išorine grandine , laisvieji elektronai keliauja į p- silicio sluoksnį ir ten rekombinuojasi su skylėmis , išklaisvindami savo krūvio energiją. Elektronų srautas išorinėje grandinėje ir yra elektors srovė, kuri gali atlikti tam tikrą naudingą darbą. 2.3.2 Saulės elemento charakteristikos Pagrindinės SE savybes apibėdina jo voltamperinė charakteristika ir srovės bei galio priklausomybės nuo Saulės spinduliavimo intensyvumo kreivės. Se įtampos – srovės charakteristika turi keletą būdingų taškų: Ik – Saulės trumpojo jungimo srovė; Ipm – maksimalios galios srovė; Uo- Saulės elemento atviros galio įtampa; Upm – maksimalios galios įtampa. Maksimalią galią Pm saulės elementų charakteristikose priimta vadinti saulės elemento pikine galia ir ją reikšti galios vienetais Wp. Tipinio dažniausiai pasitaikančio rinkoje SE darbo srovė , esant 1000W/m2 Saulės intensyvumui, pasiekia 3A. 5.lentelė: Monokristalinio silicio saulės elemento PSQ techninės charakteristikos. Parametras Parametro reikšmė Gabaritai, mm 103 X 103 Storis, mm 0,31 Atviros grandinės įtampa, V 0,597 Trumpo jungimo srovė, A 3,35 Įtampa esant max apkrovai, V 0,476 Darbo srovė, A 3,05 Pikinė galia, Wp 1,45 Efektyvumas, % 13.3 2.3.3 Saulės elementų panaudojimo sritys ir būdai Pagal integravimo į esamą infrastruktūrą būdą visų saulės elektros įrenginių veikia įjungti į vietinį elektros tinklą, ir tik 15% dirba kaip autonominiai elektros energijos šaltiniai. Visų galimų jungimo variantų bendras bruožas yra tarpinė grandis – srovės keitiklis , kuris saulės elementų nuolatinę srovė paverčia i kintamąją 50 Hz dažnio srovę, tinkamą standartiniams elektriniams prietaisas maitinti ir suderinamą su elektros tinklų parametrais.( 2 Pav.) Autonominis įrenginys , be šių pagrindinių elementų, turi turėti dar ir elektros akumuliatorių tam tikslui , kad elektros imtuvai galėtų veikti tuo metu, kai Saulė nešviečia , ara šviesos intensyvumas yra nepakankamas.(3 Pav.) 3.Pav: Individualaus vartotojo saulės elektros įrenginių ir jų integravimo į esamą visuomeninį elektros tiekimo tinklą įgyvendinimo pavyzdys. 4.Pav: Autonomonis SE įrenginys perėjimo šviesoforui maitinti ir ženklui apšviesti. Didesnės galios saulės plokščių laukai užima nemažus plotus, ir jų išsidėstymas sukuria sunkumų.Priimtiniausias tų sunkumų sprendimas – juos išdėstyti ant pastatų stogų. Ypač patogu saulės panelius išdėstyti plokščių daugiaaukščių pastatų stogų.(5 pav.).Šiam tikslui taip pat tinka nenaudojamos žemės plotai. (6 pav.). 5.Pav: SE plokštės ant pastato stogo. 6.Pav: SE laukas ,išdėstytas nenaudojame žemės plote. 2.3.4 Saulės elementų ekonominiai aspektai Vienas iš SE ekonominio vertinimo kriterijų yra Saulės elementų modulių energijos grąžos laikas3. Energijos kiekis vadinamas specifine energija Wsp. Šį rodiklį lemia du parametrai: • Saulės elementų modulio gamybos technologijos; • Saulės elementų modulio eksplotavimo sąlygos. SE gamybos technologijoa ir jų eksplotavimo sąlygos labai priklauso nuo daugelio faktorių, todėl ir jų energijos grąžos laikas yra šių faktorių funkcija. Rinkos saulės elementai taikomi keturiose srityse: • Vartojimo prietaisuose: kalkuliatoriuose, laikrodžiuose, ir pan.- 30MW (7%); • Autonominiuose elektros energijos tiekimo įrenginiuose, skirtuose individualiems energijos vartotojams; • Elektros tiekimo sistemose, integruotuose į pastatus ir esamas elektros energijos tiekimo sistemas; • Integruotose didelės galios generavimo sistemose. Dabartiniu metu moksliniai tyrimai ir technologijų vystymas nukreipti trimis pagrindinėmis kryptimis: • Mažinti integruojamų į pastatus SE įrenginių kainas; • Vystyti intelektualias ir labai pigias valdymo sistemas; • Tirti elektros energijos akumuliavimo ųrenginius ,pritaikytus dirbti SE sistemose. 4.Diagrama. Saulės modulius sc- Si SP75 ir CIS ST40 gaminant suvartota elektros energija ir ti energijos kiekio grą-os laikas, kai moduliai dirba 1700kWh/( m2 * a), Saulės spinduliavimo intensyvumo zonoje [ 2.13]: M – suvartota energija moduliui panaudotoms medžiagoms; G – suvartota energija paties modulio gamybos metu; Si – suvartota energija siliciui paruošti; SE ir Mod – suvartota elektros energija Saulės elementui ir moduliui gaminti. 2.4 Saulės šiluma 2.4.1 Saulės šildymo sistemų rūšys Saulės šilumos įrenginiai skirstomi į: • Mažas sistemas: saulės kolektoriai ant gyvenamojo namo stogo ar įmontuoti į jo fasadą. • Dideles sistemas: centralizuoti dideli saulės kolektorių laukai integruoti į grupinio ar rajoninio šildymo sistemas. Pagal panaudoti reikalingą šilumos temperatūrą saulės šilumos įrenginiai skirstomi į tris grupes: • Žemos temperatūros; • Vidutinės temperatūros; • Aukštos temperatūros. Pagal panaudojimo paskirtį skirstomi: • Vandens šildymo įrenginius; • Patalpų oro šildymo įrenginius; • Gamybines arba technologines šilumos įrenginius. 7.Pav:Vandens saulės šildymo sistema individualiam namui. 8.Pav: Vandens saulės šildymo sistema integruota su papildomo pašildymo katilu. 9.Pav:Vandens, patalpų ir lauko baseino vandens saulės šildymo sistema. 10. Pav:Plaukymo baseino vandens saulės šildymo sistema. 11.Pav:Namų vandens saulės šildymo sistema,veikianti gravitaciniu pagrindu,sumontuota ant pastato stogo. 12.Pav: Patalpų oro saulės šildymo sistema, orui šildyti naudojant kaloriferį. 2.4.2 Centralizuotos rajoninio šildymo sistemos Saulės šildymo sistemos taip pat gali būti nadojamos centralizuotam rajoniniam šildymui.Vienas tokių pavyzdžių Ry (Danija) miestelio, turinčio 3000 gyventojų ir 1300 individualių namų, centralizuotos šildymo sistemos grįžtamojo vandens saulės pašildymo sistema.(13 Pav.) 13.Pav: Ry (Danija) miestelio centralizuotos šildymo sistemos grįštamojo vandens pašildymo Saulės sistema. 2.4.3 Saulės kolektoriai Naudojami 4 tipų saulės kolektoriai: • Plokštieji; • Vakuuminiai; • Koncentruotieji; • Oro šildymo. Plokštieji saulės kolektoriai Plokščiąjį kolektorių sudaro absorbuojasi, šiluminė izoliacija ir vamzdelis, kuriuo teka šilumnešis. Gera šiluminė izoliacija užtikrina didesnį kolektoriaus naudingumo koeficientą ir apsaugo nuo šilumos praradimo. Saulės kolektorių nuo žalingo aplinkos poveikio saugo specialus smūgiams atsparus stiklas, kuris taip pat gerina ir elemento izoliacines ypatybes. Vakuuminiai saulės kolektoriai Vakuuminis saulės kolektorius yra sudarytas iš sandarių vamzdelių.Jų viduje yra saulės radiaciją absorbuojančios aliumininės plokštelės, kontaktuojančios su šilumokaičiai (šilumos pernešėjais). Vakuuminiai saulės kolektoriai gali būti dviejų rūšių Tiesioginės cirkuliacijos kolektoriuje  skystis paima šiluma tiesiogiai nuo šilumos absorberio. Tokio konstrukcinio tipo pranašumas yra betarpiškas šilumos perdavimas cirkuliuojančiam skysčiui. Bendras šiluminių nuostolių koeficientas yra labai mažas. Tokio tipo kolektoriuje darbinė temperatūra gali siekti 120-180 laipsnių. Vamzdelinio-vakuuminio tipo saulės kolektoriaus konstrukcija panaši į buitinio termoso.  Metalinis kolektoriaus vamzdelis (šilumokaitis) yra įstatytas į  stiklinę vakuuminę kolbą. Stiklinėje kolboje yra vakuumas, kuris yra puikus šilumos izoliatorius. “Sauso” tipo jungtys leidžia pasukti arba keisti vamzdelius “po slėgimu”. Pagrindinis šios sistemos privalumas yra galimybė dirbi žemose temperatūrose, iki -45 laipsnių. Šiuose kolektoriuose nėra jokios izoliacinės medžiagos, kadangi kiekvienoje kolboje yra vakuumas, tampantis pačia efektyviausia šilumos izoliacija, taigi šilumos nuostoliai iš viso nepatiriami. Vakuuminiai saulės kolektoriai geriausiai tinkami naudoti šaltesnio klimato juostose, kur saulės kiekis yra ne toks didelis. Koncentruojantys kolektoriai Koncentruojamieji kolektoriai –plačiai naudojami saulės šilumos elektros gamybos sistemose, kuriuose reikalingas aukštų parametrų garas garo turbinai sukti.Toks kolektorius gali būti panaudotas apdirbamojoje pramoneje technologiniam garui gaminti.. 2.4.4 Akumuliatorius Saulės šildymo įrenginiuose kitas pagal svarbą po saulės kolektoriaus yra šilto vandens saugojimo bakas – akumuliatorius. Tai - metalinis cilindro formos indas dvigubomis sienelėmis su šilumos izoliacijos sluoksniu tarp jų. Tipinėje saulės sistemoje vandens bako talpa – nuo 300 iki 1200 litrų, priklausomai nuo sistemos dydžio, t.y nuo žmonių skaičiaus šeimoje( 3-8 žmonės). 2.4.5 Saulės šilumos ekonominiai aspektai Pagrindinės saulės sistemų komercializavimo tempų kliūtys šiuo metu yra ekonominės – aukštos įrenginių ir pagamintos šilumos energijos kainos. Pagrindinės problemos , sąlygojančios ekonominį nekonkurencingumą: 1. Palyginti mažas energijos tankis ploto viene, retai siekiantis 950W/ m2. . 2. Saulės energijos generavimo laiko (dieną) nesutapimas su jos poreikio laiku (naktį ir mažo saulėtumo periodais) , o dėl to reikia šilumos energijos išsaugojimo įrenginių. 3. Neišvengiamas šilumos energijos gamybos neprognozuojamas nutrūkimas dėl debesuotumo , lietaus ir panašiai. Rinkai plėsti reikia aktyvių priemonių: 1. Sistemų techninį ir ekonominį optimizavimą; 2. Sistemų integravimą į pastatus ir kitas struktūras; 3. Oro sistemų kaštų mažinimą; 4. Kombinuotų aušinimo sistemų vystymą; 5. Aptarnaujančių įrenginius sistemų statybos vystymą. Namų ūkyje ir plaukymo baseinų vandens šildymo sistemose numatoma: 1. Technologijų vystymas; 2. ES standartų įdiegimas; 3. Sistemų projektuotojų ir statytojų mokymas ir sertifikavimas; 4. Trečiosios šalies finansavimo propagavimas; 5. „Pats įsirengiu“ grupių protegavimas ES mastu. 2.5 Saulės šilumos elektros technologijos Saulės šilumos elektros sistemose elektros energiją generuoja įprastiniai generatoriai., kuriuos suka įprastinės garo turbinos arba šilumos varikliai. Šios sistemos skiriasi nuo įprastinių šiluminių ir atominių elektrinių tik tuo, kad garas turbinomis gaminamas ne įprastinėse organiniu kuru kūrenamose katilinėse ar atominiuose reaktoriuose, o garo turbinose, kuriuos įkaitina koncentruoti saulės spinduliai. Tokie įrenginiai galimi tik didelio Saulės intensyvumo sausringose ir aukšto Saulės aktyvumo šalyse. Šiems tikslams naudojami trijų tipų Saulės energijos koncentravimo įrenginiai: 1. Parabolinių reflektorių su vamzdžio formos absorberiu. 2. Parabolinės diskinės sistemos,naudojančios įgaubtus diskinius veidrodžius su taškiniu absorberiu; 3. Elekrinės su plokščiaisiais reflektoriais ,nukreiptais i bokšto viršūnėje esantų absorberį. 14.Pav: Didžiausia pasaulyje saulės energijos jėgainė. CS500 jėgainės lėkštė yra sudaryta iš 112 kvadratinių veidrodžių. Saulei pakilus penkis laipsnius virš horizonto, lėkštė pradeda sekti jos kelią. 15.Pav: Abengoa Solar įrengė ir pradėjo eksploatuoti didžiausią pasaulyje 20 MW galios komercinį saulės energijos parką. Pasak kompanijos atstovų testavimo metu PS20 saulės energijos parko galia viršijo projekte numatytą galią. Šalia Sevilijos Ispanijoje įsikūręs Solucar platformoje PS20 yra antras komercinis saulės energijos parkas, turintis daug technologinių pranašumų palyginus su jo pirmtaku PS10. Naujajame parke buvo patobulintos aukšto efektyvumo energijos surinkimo, valdymo ir aptarnavimo, terminės energijos akumuliavimo sistemos. PS20 sudaro 1255 heliostatų lauko, kurių kiekvieno paviršiaus plotas sudaro apie 400 kvadratinių metrų. Jie atspindi saulės spindulius tiesiai į energijos surinkėją, kuris randasi 160 metrų aukščio bokšto viršūnėje. Čia saulės spinduliai gamina garą, kuris generatoriaus pagalba paverčiamas į elektros energiją. 2.6 Pasyvus saulės šildymas Pati pasyviojo šildymo paskirtis kelia kitokių reikalavimų saulės energijai panaudoti, negu šilumos ir elektros gamyba iš saulės energijos. Pasyviam šildymui visai neaktualus saulės energijos naudojimas nešildymo sezono metu, bet aktualus maksimalus jos išnaudojimas tik šildymo sezono metu, t.y. mažiausio saulės spinduliavimo periodu. Pasyviojo saulės šildymo sistema apima namo sudedamųjų dalių ( langų, sienų, grindų ir kt. ) konfiguraciją ir išdėstymą taip, kad saulės energija būtų maksimaliai kaupiama, išsaugoma ir tinkamai paskirstoma. Į namą patenka ne tik tiesioginė saulės šviesa, bet dar dalis išskaidytos atmosferoje bei atsispindėjusiosnuo žemės paviršiaus ir kitų daiktų šviesa.Į namo vidų patenka ir namo išorėje esančių saulės įkaitintų daiktų šiluma. Ji patenka laidumo, konvekcijos ir spinduliavimo būdais. Be tiesioginio bei išsklaidyto saulės šviesos šilumos patekimo i šildomą erdvę, projektuojamos ir specialios pasyviojo šildymo priemonės: 1. Saulės siena; 2. Trombinė siena; 3. Saulės erdvė. Tiek saulės siena ,tiek ir trombinė4 siena vadinama i pietus nukreipta masės siena, atliekanti šilumos akumuliatoriaus funkciją. Tiek viena, tiek ir kita siena gali būti iš betono , plytų, ar statybinių blokų. Ji turi tamsų matinį paviršių ir efektyviai sugeria Sulės spindulius. Trombinė siena skiriasi nuo saulės sienos ,tuo, kad papildomai turi angas į šildomą patalpą apačioje ir viršuje. Dėl šios priežasties trombė siena sukuria uždarą oro cirkuliavimo kilpą veikiančių oro konvekcijos principu.(16.Pav.) 16.Pav: Pastato su atviros kilpos trombė siena konstrukcija. Saulėta erdvė – tai įstiklinta patalpa (šiltnamis) prie pietinės pastato sienos .(17.Pav.).Tokia namo konstrukcija leidžia gerokai sumažinti namo šildymo išlaidas. Įstiklintoje patalpoje dėl vadinamojo šiltnamio efekto 5 kaupiasi šiluma, kuri su įkaitintu oru patenka į pašildomą patalpą. 17Pav: Pasatato konstrukcija,leidžianti jam šildyti panaudoti saulėtoje erdvėje (šiltnamyje) saulės įkaitintą orą. 3 Vėjo energija 3.1 Vėjo energija Europoje – 70 000 MW 2010 m. Vėjo energija pastarąjį dešimtmetį pradėta vertinti kaip nacionalinį kiekvienos valstybės turtą, lygiai taip pat kaip organinio kuro(naftos, dujų) išteklius. Šie energijos resursai, skirtingai negu organinio kuro, yra neišsibaigiantys. Jų panaudojimas duoda didelę ekologinę, socialinę ir politinę naudą, o artimoje ateityje tieks neabejotinai ir ekonominę naudą. Vėjo energijos technologijos pastarąjį dešimtmetį tapo labiausiai besivystančiomis technologijomis visame pasaulyje. 2005 m. elektrinių pasaulyje jau buvo įrengta 57 837 MW. Didžioji jų dalis – 70,6% -, t.y. 40 455 MW, įrengta Europoje, 16,8% - Šiaurės Amerikoje ir 12, 6% likusiame pasaulyje ES 2005 m. iš vėjo energijos buvo pagaminta 69,5 TWh elektros energijos, arba daugiau 21,7% negu 2004 m. Tai daugiau negu 2% viso elektros energijos generavimo ES 5.diagrama: Pagal vėjo elektrinių įrengta suminę galia ES dominuoja Vokietija ir Ispanija, tačiau pagal vėjo elektrinių lyginamąją galią t.y galią tenkinančių 1000 šalies gyventojų, pirmauja Danija, pralenkdama Vokietija daugiau nei du kartus. 2005 m. Danijoje jau veikė per 5000 vėjo turbinų. Daugiau kaip 80% jų priklauso vėjo energijos kooperatyvams arba individualiems fermeriams. Per 100 tūkts. Danijos šeimų vėjo turbinų arba kooperatyvų akcijų savininkai. Danijos energijos vartojimo krepšelyjen vėjo energija sudaro 7% . Danijoje ir Švedijoje investuoti pinigus į vėjo energetika yra pelningiau nei laikyti juos banke. 1997 m. Europos Komisijos Atsinaujinančių energijos šaltinių Baltojoje knygoje buvo numatyta, kad vėjo elektrinių įrengtas galingumas iki 2010 m. išaugtų iki 40 000 MW, o jų pagamintos elektros energijos kiekis pasiektų 80 TWh per metus. Toks vėjo elektrinių pagamintos energijos kiekis leistų sumažinti kasmet CO2 dujų energijos sektoriuje 72 mln. tonų. Tačiau Europos vėjo asociacija (EWEA), aprobavusi 1997 m. Baltosios knygos numatytus tikslus, po trejų metų tuos tikslus peržiūrėjo ir įžvelgė papildomų galimybių numatytą galią padidinti iki 60 000 TWh , o iki 2010 m. įrengtą galią padidinti iki 150 000 MW. To laikotarpio vėjo energijos rinkos augimas ir vėjo elektrinių gamybos bei statybos technologijų tobulėjimas buvo tokie spartūs, kad jie davė pagrindą EWEA’ ai 2003 m. dar kartą revizuoti vėjo elektrinių plėtros tikslus ir juos dar kartą padidinti. EurObserv’ER 2006 skelbiamais duomenimis, prognuozojama, kad 2010 m. Įrengta vėjo elektrinių galia ES pasieks 70 000 MW. Intensyvus vėjo energijos rinkos augimas ir technologijų pažanga leidžia teigti, kad šie uždaviniai yra višiškai pagrįsti ir pasiekiami 2010 m. planuojamos vėjo pramonės charakteristikos apibūdinamos tokiais skaičiais • Įrengta galia – 70 000 MW, iš jų10 000MW atviroje jūroje • Metinės pagamintos elektros energijos kiekis - 167 TWh, t.y 50% visos elektros energijos, numatytos pagaminti iš atsinaujinančių energijos šaltinių ir 5,5 % bendro elektros energijos kiekio; šis kiekis ekvivalentiškas 34,27 milijono Europos šeimų, arba 85,7 milijonų milijonų žmonių, metiniams poreikiams. • Suminės investicijos į vėjo pramonę – 49 mlrd. EUR. Nauda, kurią suteikia vėjo energijos galingumų išvystymas, yra visapusė: ekonominė, ekologinė, socialinė ir politinė. Numatytas vėjo energijos pramonės išvystymas leis per dešimtmetį : • Išvengti 13,2 mlrd. EUR išlaidų organiniam kurui pirkti ; • Sutaupyti 9,4 – 24 mlrd. EUR išorinių išlaidų • Sumažinti CO2 emisiją 523 Mt, t.y. EB įvykdyti 30% Kioto protokolo įsipareigojimų • Padidinti naujų sukurtų darbo vietų skaičių iki 3 400 000. Tolesnėje perspektyvoje, t.y. 2020 m. proguozojama, kad vėjo elektriniu įrengtoji galia sieks 180 000 MW, ir jos generuos 425 TWh elektros energijos per metus. Šis kiekis sudarys 12,1 % viso ES elektros energijos poreikio Europos šalys, naujai prisijungusios prie Europos Sąjungos, vėjo pramonės vystymu taip pat nebus paliktos nuošalyje. 2003 m. pavasarį į Europos Tarybos susitikimą pakviesti šalių kandidačių vadovai buvo paraginti prisidėti prie ES tikslų įgyvendinimo paspartinimo, suintensyvinti pastangas didinant elektros energijos gamybą iš atsinaujinančių energijos šaltinių, nustatyti savo nacionalinius tikslus šioje srityje kiekvienai šaliai atskirai. 3.2 Vėjo energijos charakteristikos Vėjas - tai horizontalus atmosferos oro masių judėjimas, sąlygotas Saulės energijos, išspinduliuotas į Žemės paviršių, ir Žemės rutulio sukimosi jėgų. Oro masių judėjimas kyla dėl nevienodo Žemės ir vandenynų paviršiaus, o kartu ir dėl paviršinio oro įšilimo veikiant Saulės spinduliams. Apie 1-2% Saulės energijos, spinduliuojamos i Žemę, tenka globaliniam oro masių judėjimui sukelti. Oro masių judėjimas prasideda todėl, kad įšilęs oras tampa lengvesnis ir kyla į viršų, šaltas oras – priešingai: leidžiasi į apačią. Kita priežastis, dėl kurios oro masės pradeda judėti, - tai slėgių skirtumas tarp dviejų viename horizonte esančių skirtingo oro masių. Oro masės juda iš aukštesnio slėgio zonos į žemesnio slėgio zoną tol, kol slegiai išsilygina. Žemės atmosfera , t.y dujinis jos apvalkalas susideda iš 5 sluoksnių: troposferos, stratosferos, mezosferos, termosferos ir egzo sferos. Kiekvieną sluoksnį nuo kito skiria pereinamasis sluoksnis – pauzė, kuriame atmosferos parametrai išlieka mažai tepakitę. Nors atmosfera susideda iš keleto sluoksnių, tačiau vėjų sistema formuojasi apatiniame, pačiame tankiausiame atmosferos sluoksnyje – troposferoje. Troposferą nuo stratosferos skiria pereinamasis sluoksnis – tropopauzė. Troposferos aukštis ties pusiauju 17 km, poliarinėse srityse 7km. Ties Lietuva viršutinė troposferos riba svyruoja nuo 9,8 km žiemą iki 11,2 km vasarą. Troposferoje yra susikaupe apie 80% visos oro masės. Kylant aukštyn, oro tankis sparčiai mažėja. Troposfera savo ruožtu skirstoma į paribio sluoksnį – nuo Žemės paviršiaus iki 1,5km, ir laisvąją atmosferą. Paribio sluoksnyje oro savybės priklauso nuo apačioje esančio Žemės paviršiaus vietinių savybių. Paribio sluoksnyje dar išskiriami du posluoksniai: pažemio – nuo žemės paviršiaus iki 2 m aukščio ir priežemio – nuo 2 m iki 100 m. pažemio sluoksnyje oro temperatūros, drėgmės, vėjo greičio gradientai yra didžiausi. Vėjų sistema pagal vertikalę skirstoma i geostrofinį vėją ir paviršinį vėją. Geostrofiniu vadinamas vėjas, kuris susidaro aukščiau kaip 1000 m aukštyje. Vėjas, kuris veikia žemiau šios ribos, vadinamas paviršiniu vėju. Geostrofiniam vėjui Žemės paviršiaus sąlygos praktiškai neturi įtakos. Tačiau paviršinis vėjas yra labai stipriai veikiamas Žemės paviršiaus geografinių sąlygų. Vėjui iki 100 m aukščio labai didelę įtaką turi Žemės paviršiaus nelygumai, įvairios kliūtys, kurios vadinamos paviršiaus šiurkštumu. Vėjų klasifikacija: Vyraujantys (reguliarūs) vėjai yra globalinio masių judėjimo apraiška. Šiai kategorijai priskiriami: • Pasatai (trade winds) – neskaitant tam tikrų vėjų Antarktikos bei Grenlandijos ledynuose, šie pusiaujo regiono vėjai yra patys pastoviausi planetoje. Šiais vėjais vadovaudavosi laivai, ankstyvosiose kelionėse iš Europos į Šiaurės ir Pietų Ameriką. Jie siejasi su Hedlio cirkuliacijos modeliu (Hadley cell). Šie vėjai pučia iš šiaurės rytų link pusiaujo šiaurės pusrutulyje ir iš pietryčių pietų pusrutulyje. • Vakariniai (westerlies) – vidutinių platumų vėjai, susiję su Ferelo cirkuliacijos modeliu (Ferrel cell) ir pučiantys link ašigalių: iš pietvakarių šiaurės pusrutulyje ir šiaurės rytų pietiniame pusrutulyje. Šie vėjai gali būti labai stiprūs, ypatingai pietiniame pusrutulyje (40–50 laipsnių platumose), kur yra mažiau vėjams kliudančios sausumos. • Poliariniai rytiniai (polar easterlies) – vėjai, vyraujantys poliarinėse platumose, pučiantys nuo aukšto slėgio regionų ašigaliuose (į pietus šiauriniame pusrutulyje ir į šiaurę pietiniame). Jie yra paprastai silpni ir nereguliarūs. • Atmosferos sraujymės (jet stream) – tai palyginus siauros, vingiuojančios formos, nutrūkstančios oro srovės, greitai judančios atmosferoje maždaug 11 km aukštyje, dažniausiai iš vakarų į rytus abiejuose pusrutuliuose. Sezoniniai vėjai – tai vėjai, kurie egzistuoja tik tam tikro sezono metu, pvz., Indijos musonai. Sinoptiniai vėjai susiję su didelio masto reiškiniais, tokiais kaip šilti ar šalti atmosferos frontai, ir yra kasdieninių orų sudėtinė dalis. Prie šių vėjų priskiriami geostrofiniai (pučiantys išilgai izobarių, dėl slėgio gradiento ir Koriolio efekto sąveikos), gradientiniai ir ciklostrofiniai vėjai (uraganai, tornadai). 3.3 Vėjo energijos ištekliai Lietuvoje Vėjo greitis – svarbiausias jo parametras vėjo energijos panaudojimo požiūriu. Tuo tikslu sudaromi atskirų valstybių ir kontinentų vėjo atlasai. Lietuvos vėjo atlasą pagal UNDP/GEF Regioninę Baltijos vėjo energijos programą (The UNDP/GEF Regional Baltic Wind Energy Program) sudarė Danijos Riso Nacionalinė laboratorija(Riso National Laboratory, Roskilde, Denmark) 2003 m. Atlase daugiamečiai vidutiniai vėjų greičiai parodyti standartiniame aukštyje (50 m.) standartinio šiurkštumo (antros klasės paviršiuje). Atskiriems šalies regionams pateikti daugiamečiai vidutiniai vėjo greičiai 10 ir 50 m aukščiuose 5.lentelė: 3.4 Jėgainių tipai Vėjo jėgainės pagal vėjaračio ašies orientaciją erdvėje skirstomos į du tipus: horizontalios arba vertikalios ašies. Vėjo jėgainės, kurios sukasi ant Horizontalios ašies yra žymiai labiau paplitusios. Horizontalios ašies vėjo jėgainės greitaeigiškesnės, mažesnio svorio, vieno instaliuoto kilovato kaina paprastai yra mažesnė negu vertikalios ašies jėgainių. Pagrindinės horizontalios ašies vėjo jėgainių dalys yra vėjaratis, greičių dėžė, generatorius, gaubtas, bokštas. Vėjaratis gali turėti įvairų skaičių sparnų ir suktis kintamu arba pastoviu greičiu. Plačiausiai paplitusios dviejų - trijų sparnų horizontalios ašies vėjo jėgainės.           18.Pav: Vertikalios ašies nedidelės vėjo jėgainės, nors ir paprastos konstrukcijos, turi gana daug trūkumų. Jos lėtaeigės, didelių gabaritų, vėjo energijos kiekis, pratekantis per besisukančių sparnų užimamą plotą, vėjaračio mažai panaudojamas (neviršija 18 proc.). Pagrindinis jų privalumas, kad nereikalinga orientacijos sistema pagal vėjo kryptį, o svarbūs jėgainės elementai - greičių dėžė, generatorius gali būti sumontuoti ant jėgainės pamato.            19.Pav: Vėjo jėgainės gali dirbti autonominiu režimu arba gali būti įjungiamos į bendrą regiono ar valstybės elektros tiekimo sistemą. Apie 90 proc. visų pasaulyje veikiančių vėjo jėgainių yra įjungtos į šias sistemas. Vėjo jėgainės, kurių vėjaratis sukasi kintamu greičiu, gali geriau panaudoti vėjo energiją, tačiau jų įjungimo į elektros sistemą schema yra sudėtinga. Galima naudoti nuolatinės srovės generatorių ir invertorių, kuris pavers nuolatinę srovę pastovaus dažnio srove. Tačiau dėl didelių generatorių gabaritų ir kitų trūkumų tokia schema didelės galios vėjo jėgainėse praktiškai netaikoma. Dažniausiai naudojami sinchroniniai elektros srovės generatoriai pagal schemą: nepastovaus dažnio srovė - nuolatinė srovė - pastovaus dažnio srovė arba mechaniniai, elektroninės aparatūros valdomi įrenginiai, kuriais gaunamas pastovus generatoriaus sukimosi greitis ir pastovus kintamos srovės dažnis. 3.5 Vėjo jėgainės Lietuvoje Pramoninė vėjo energetika pradėjo plėtotis 2002 metais, kai Skuode buvo įrengta pirmoji Lietuvoje vėjo elektrinė. Tai buvo naudota iš Danijos atgabenta 160 kW galingumo vėjo elektrinė. 2004 metais "su dievo pagalba" buvo pastatyta bei prijungta prie elektros tinklo 630 kW galingumo vėjo elektrinė Vydmantuose (šalia Palangos), priklausanti Kaišiadorių vyskupijai. Pirmas vėjo elektrinių parkas buvo įrengtas netoliese, Lankučių kaime. Tačiau danams priklausančios bendrovės UAB BNE 5,4 MW vėjo elektrinių parkas taip ir nebuvo prijungtas prie elektros tinklo. Po kelių teismų įmonės savininkai nusivylė Lietuvos požiūriu į pažangias technologijas ir išsivežė vėjo elektrines į Lenkiją, kur jos sėkmingai dirba iki šiol. Stambiausias vėjo elektrinių parkas įrengtas 2006 metais Kiauleikių, Kviečių ir Rudaičių kaimuose (tarp Palangos ir Kretingos). Jo galingumas siekia 30 MW, o per metus pagaminama apie 64 000 000 kWh. Didžiausios vėjo elektrinės įrengtos 2006 metais šalia Bėnaičių ir Žinialių kaimų. Kiekvienos iš 6 vėjo elektrinių aukštis siekia 100 metrų, o vieno sparno ilgis - apie 50 m. 2,75 MW galingumo vėjo elektrinės pagamintos pasaulio vėjo energetikos pramonės lyderio, Danų kompanijos Vestas. Tai buvo tuo metu galingiausios vėjo elektrinės visoje Europoje. 6.lentelė:Vėjo energetikos plėtros Lietuvoje statistika, išreikšta skaičiais.     2006 2007 2008  1  Vėjo elektrinių skaičius metu pradžioje  5  29  36  2  Įrengta vėjo elektrinių per metus  24  7  11  3  Vėjo elektrinių skaičius metu gale  29  36  47            4  Bendras galingumas metu pradžioje (MW)  1,1  48,1  52,3  5  Įrengtų vėjo elektrinių galingumas (MW)  47,0  4,2  2,1  6  Bendras galingumas metų gale (MW)  48,1  52,3  54,4            7  Energijos gamyba per metus (GWh)  11,9  106,1  129,2  8  Pajamos per metus (mln Lt)  2,6  23,3  28,4  9  Pajamos per metus (mln EUR)  0,8  6,8  8,2  10  Anglies dvideginio emisija (kt CO2)  7,4  66,6  81,1  11  Galios veiksnys (%)  14,85  24,02  27,62 3.6 Vėjo turbinos įtaka aplinkai Vėjo turbinos pakeičia organinį kurą, naudojamą elektros energijai gaminti. Organinis kuras deginamas išskiria daug teršalų, anglies dioksidą, metaną, sieros dioksidą, azoto oksidus, chloro-fluoro anglies junginius, sunkiuosius metalus. Į atmosferą išleisti teršalai sąlygoja daugelį aplinkos kitimo problemų: sukelia šiltnamio efektą ir globalinę klimato kaitą, smogus, rūgščiuosius lietus, naikinančius augaliją ir oksiduojančius dirvožemį. Dėl to vėjo energijos panaudojimas yra labai svarbus veiksnys aplinkosaugos problemoms spręsti: šiltnamio efektui mažinti, rūgštiesiems lietums mažinti ir kt. Vėjo turbinos pagamina 1 kWh elektros energijos leidžia išvengti : CO2 850,0 g SO2 2,9 g NO2 2,6 g Dulkių 0,1 g Šlako ir lakiųjų pelenų 550 g. Vėjo energijos panaudojimas leidžia atsisakyti organinio kuro importo ir tuo mažinti ekonominę, o kartu ir politinę priklausomybę nuo šalies kuro importuotojos, stiprinti šalies suverenitetą ir nepriklausomybę. Moderniu aplinkosauginiu supratimu, bet kokios energijos tiekimo sistemospoveikis aplinkai turi būti vertinamas per visą šios sistemos gyvavimo ciklą, apimantį paties energijos šaltinio utilizavimą. Nors vėjo energijos naudojimui būdingi principiniai aplinkosauginiai privalumai, jis sukelia kai kurių specifinių aplinkosauginių problemų, kurios nebūdingos kitiems energijos šaltiniams. Tai vizualinis poveikis, triukšmas, galimos kliūtys skrendantiems paukčiams. Europoje galioja normos , pagal kurias vėjo turbinos turi stovėti ne arčiau kaip 150 m nuo gyvenamojo namo, o turbinos, kurių galia didesnė nei 1 MW, - ne arčiau kaip per 200-300m. 3.7 Vėjo energijos ekonominiai ir socialiniai aspektai Vėjo energijos ekonominį gyvybingumą nusako pagamintos elektros energijos gamybos kaštai. Gamybos kaštai savo ruožtu nėra pastovus dydis. Juos labai veikia keletas svarbiausių parametrų: • Vėjo režimas turbinos įrengimo vietoje • Kapitalinės investicijos vėjo turbinai įrengti dydis • Kapitalo palūkanos • Vėjo turbinos efektyvumas • Turbinos eksploatacijos kaštai Lyginamoji vėjo elektros energijos kaina pastarąjį dešimtmetį smarkiai sumažėjo ir prognuozojama ją toliau mažėsiant Lemiamas parametras pagamintos elektros energijos gamybos kaštams pirmiausia yra tos vietovės režimas turbinos bokšto aukštyje. Elektros energijos gamybos kaštams pastebimą įtaką turi vieta, kurioje vėjo turbina įrengta. Jūroje įrengtų turbinų jie pastebimai mažesni. Vėjo energijos lyginamųjų kaštų sumažėjimui esminę įtaką turėjo spartus kapitalinių išlaidų turbinų gamybai mažejimas per pastaruosius dešimtmečius. Per 10 metų jos sumažėjo 50%. Investicijos vėjo turbinai kaina sudaro apie 80% visos investicijos. Europos vėjo energijos asociacijos ir Greenpeace paskelbtame bendrajame dokumente prognuozuojamas tolesnis vėjo pramonės spartus augimas, lyginamųjų incesticijų mažėjimas, vėjo elektros kainos mažėjimas ir spartus naujų darbo vietų augimas vėjo pramonėje. Europos Komisijos paskelbti tyrimų pagal projektą ExternE rezultatai leido išsamiai įvertinti visus elektros energijos gamybos būdus ir juos palyginti. Visa tai įvertinus, matyti, kad vėjo energijos panaudojimas reikalauja beveik tokių pačių kapitalo investicijų kaip ir branduolinės energijos, tačiau nereikalauja jokių kuro sąnaudų. Pagal gamybinių kaštų lygį vėjo elektros energija konkurencinga įprastiniu būdu pagamintai elektros energijai. Tačiau, įvertinus išorinius kaštus, ji akivaizdžiai pranašesnė prieš kitus jos gamybos būdus. 6.diagrama:Vėjo elektros energijos gamybos kaštai, palyginti su elektros energijos gamybos iš kitų energijos nešėjų kaštais 4 Hidroenergetika 20.Pav: Guri hidroelektrinės užtvanka. 4.1 Lietuvos Mažosios hidroenergetikos istorinė raida Hidroenergetika turi savo istoriją, kuri glaudžiai susijusi su technikos plėtra. Čia didžiulį vaidmenį atliko vandens ratas – paprasčiausias hidraulinis variklis, vandens tėkmės energiją verčiantis mechanine energija. Vandens ratai jau buvo naudojami senovės Egipte, Kinijoje, Indijoje. Vandens malūnai statyti antikinėje Graikijoje ir Romoje. Ypatjevo metraštyje minima, kad prie Būgo upės XIII šimtmetyje būta daug vandens malūnų. Kadangi tuo laikotarpiu lietuviai palaikė gerus ryšius su Rytų kaimynais, tikėtina, kad ir jie apie vandens malūnus žinojo ir galėjo juos statyti jau XII-XIII šimtmetyje. Žinoma, kad Prancūzijoje ir Anglijoje vandens malūnai grūdams malti veikė jau XI amžiuje. Pirmosios rašytinės žinios apie Lietuvos upių energijos panaudojimą paskelbtos XIV šimtmečio pabaigoje. Kunigaikščiai ir stambieji feodalai, skatindami bajorus ir dvarininkus, dovanodavo jiems žemes su visais turtais. Dovanojimo raštuose būdavo minimi ir vandens malūnai. Klaipėdos krašte vandens malūnų I,storinė raida prasideda nuo 1256 metų, kai prie Danės upės buvo pastatytas pirmasis vandens malūnas. Tad visiškai tikėtina, kad vandens malūnai Lietuvoje buvo statomi XII-XII šimtmetyje ar net anksčiau. Tačiau vandens energija plačiau pradėta naudoti tik XVI šimtmetyje. Tuo metu malūnais vadinti visi statiniai, kurių ratus sukdavo tekantis arba krintantis vandens srautas. Vėliau, XVI šimtmetyje, feodalų iniciatyva pradėta įrenginėti tobulesnes užtvankas ir vandens energiją išnaudoti ne tik grūdams malti, bet ir kitiems darbams, kaip grūdams malti, lentoms pjauti, milui velti, vilnoms karšti, taip pat geležies lydymo ir kalimo darbams. Beveik visi vandens malūnai Vilniuje buvo pastatyti prie Vilnelės upės, todėl ir jos krantu nutiesta gatvė jau XVI šimtmetyje pavadinta Malūnų gatve. Kol nebuvo išrasta garo mašina, vanduo buvo svarbiausias ( neskaitant raumenų jėgos) energijos šaltinis. 1750 metais, vengras I. Zėgneris pagamino pirmąją aktyvinę hidraulinę turbiną. 1827 m. prancūzas B. Fiurnezonas išrado pirmąją reaktyvinę hidraulinę turbiną. Mokslininkas L. Oileris 1751 metais išdėstė hidraulinės turbinos teorijos pagrindus. XIX amžiaus pirmoje pusėje imta naudoti hidraulinė turbina, kurios naudingumo koeficientas didesnis už vandens rato. Pirmosios hidroelektrinės buvo pastatytos 1876-1881 metais Vokietijoje (Laufene) ir Anglijoje (Greisaide), tačiau jos buvo mažos, vos po kelis šimtus vatų galios. Pirmosios 1841 m statistikos žinios nurodo, kad Lietuvos gubernijose veikė 532 vandens energiją naudojančios įmonės (daugiausia malūnai) ir 161 vėjo malūnas. Vėlesniais (1857 – 1858 m.) surašymo duomenimis, Vilniaus gubernijoje buvo 715, o Kauno – 426 hidrojėgainės, t.y. nuo 1841 m. jų padaugėjo apie pusantro karto. Pavarčius Kauno gubernijos statistiką, paskelbta 1861 metais, matyti, kad čia buvo 234 vandens, 185 vėju ir 36 gyvulių jėga ir tik 1 (Kaune), garu varomos jėgainės. Kaune buvo 51 vandens malūnas ant Dubysos, Šušvės, Karklės, Varpės ir kt. upių. Miestuose vandens malūnų buvo nedaug (Vilniuje – 4, Šiauliuose – 1, Panevėžyje – 1). Daugiausia jų buvo dvaruose – 370, valstiečių dvaruose – 92 ir dvasininkų dvaruose – 64. Teritoriniu požiūriu daugiausia vandens malūnų buvo Vilniaus apskrityje – 122, Telšių – 90, Raseinių – 86. Tuometinių hidrojėgainių vandens ratai buvo mediniai su horizontaliais mediniais velenais, geležimi apkaustytais galais. Ratus vandens srautas sukdavo dvejopai; tekėdamas iš apačios arba krisdamas iš viršaus stumdavo vandens rato perimetru įtaisytas briaunos plokšteles. Nuo XVI šimtmečio Lietuvoje plačiau buvo paplitę krintančio vandens tėkmės sukami ratai. Tokiais atvejais gaunama didesnė varomoji jėga. Tačiau, kad vandens tėkmė kristų iš viršaus, reikėjo vandens lygį pakelti aukščiau užtvankomis. Užtvankos dambos dažniausiai būdavo žemo slėgio (2-3 m aukščio), įrengiamos iš akmenų, žabų, rąstų ir kitų vietinių medžiagų. Jos paprastai buvo daromos per visą upės ar upelio vagos plotį be jokių papildomų vandens pralaidų. Vandens lygių pakėlimo aukščius reguliuodavo valstybės teisių kodeksas – Lietuvos Statutas. Hidrojėgainių pastatai būdavę mediniai su mūriniais aukštais pamatais, rečiau mūriniai. Lietuvoje dar iki šiol yra išlikę gerokai apgriuvusių hidrojėgainių. Jas reikėtų atstatyti kaip senųjų jėgainių reliktus, turinčius istorinę vertę. Dėl įvairių priežasčių vėlesniu laikotarpiu vandens energija Lietuvoje buvo naudojama retai. Tik XIX šimtmečio pabaigoje ir XX šimtmečio pradžioje pradėtos įrenginėti pirmosios hidroturbinos.Manoma, kad 1900 m. Sukončiuose pirmą kartą Lietuvoje generatorių (dinamą) suko vandens ratas. 1910 m. pastatyta pirmoji hidroelektrinė Anykščiuose, po 1922 m. pastatytos Tauragės, Stinaičių, Kalvarijos HE ir kt.1926 metų statistikos duomenimis, Lietuvoje tuo metu veikė 616 hidrojėgainių; malūnų, lentpjūvių, vilnų karšyklų, milo vėlyklų ir hidroelektrinių, visų bendra galia nesiekė 8000 AG. Iš Lietuvos 1935 metų elektros ūkio aprašymo sužinome, kad tais metais iš 309 elektrą gaminančių elektrinių 96 buvo hidroelektrinės ir mišrios hidrojėgainės, kuriose buvo įrengti 1432,2 kW bendros galios 102 hidrogeneratoriai, kurie pagamino apie 25% šalyje pagaminamos elektros kiekio – 33,3 mln. kWh; 22% to kiekio pagaminta panaudojus vietinius energijos išteklius, o likusi didesnė dalis – panaudojus anglis ir gazolį. 1939 metais Lietuvoje veikė 640 hidrojėgainių, jų bendra galia – 11860 AG. 1958 iš prieškarinių hidroelektrinių veikė 66. Svarbesnės iš jų buvo Grigiškių (450kW), Kudirkos Naumiesčio (324 kW), Ukmergės (310 kW), Tauragės (140 kW), Puskelnių (120 kW) hidroelektrinės. Geriau įrengtos buvo Marijampolės, Puskelnių ir Pabradės hidroelektrinės, kurios turėjo betoninius įtvarus, bei Grigiškių direvacinė (22m slėgio) hidroelektrinė. Be to, buvo rekonstruota iš malūnų arba pastatyta 35 naujos mažos hidroelektrinės, kurių bendra instaliuota galia >4500 kW. Šios hidroelektrinės buvo statomos prie didesniųjų gyvenviečių, kolūkių ir ūkių. Šių hidroelektrinių įtvarai buvo daugiausia betoniniai arba gelžbetoniniai, jose buvo įrengtos betoninės greitvietės (Pastrėvio HE), sifonai (Antalieptės HE). 1945-1959 metais pastatytos šios didesniosios hidroelektrinės: Baltosios Ančios (480 kW), Atanavo (400kW), Bublių pusiau derivacinė HE (360 kW), Pastrėvio (345 kW), Renavo (280 kW) hidroelektrinės. Svarbiausia to meto hidroelektrinė buvo direvacinė Antalieptės HE (2460 kw), kuri pradėjo veikti 1959.1958 metais Lietuvoje dirbo 104 mažosios HE, kurios gamino 19 mln. kWh elektros per metus. Tuo laiku buvo apie 320 hidrojėgainių. 1960 m. balandžio mėn. 18d. pradėjo veikti Kauno hidroelektrinė. 1975 m. po rekonstrukcijos jos galia siekė 100,8 tūkst. kW. Pagal 1958-1960 m. sudarytą sąrašą respublikoje veikė 329 hidrojėgainės (mažos hidroelektrinės,malūnai, lentpjūvės, vilnų karšyklos ir kt.). Rusijoje 1913 metais buvo apie 50 000 vandens jėgainių, iš jų 17 000 įrengtos hidraulinės turbinos. Bendras jų per metų pagaminamos energijos kiekis siekė 35 mln. kWh, bendra instaliuotoji gali apie 16 MW. Tais pačiais metais pasaulyje jau buvo pastatyta daug gana didelių hidroelektrinių. Pavyzdžiui, 37 MW Adamso hidroelektrinė ant Niagaros krioklio, JAV. Ir jų bendra gali siekė 12 000 MW. Didžiausios Lietuvos hidroelektrinės (1984) yra Kauno HE (100,8 MW; pradėjo veikti 1959) ir Kaišiadorių hidroakumuliacinė elektrinė (1600 MW; 1986). 21.Pav: Kauno hidroelektrinė 22.Pav: Kruonio 4.2 Mažosios hidroelektrinės Elektrinė – įmonė, gaminanti elektros energiją. Ją gamina sinchroniniai generatoriai, besisukantys pastoviu dažniu, kad būtų išlaikytas pastovus generuojamos įtampos dažnis (50 Hz). Generatorius suka turbinos (turbininiai varikliai). Hidroelektrinėse vandens srauto potencinę ir kinetinę energiją vandens turbinos verčia sukamojo judesio mechanine energija, o ši perduodama generatoriui. 4.2.1 Svarbiausi hidroelektrinių tipai Pagal slėgio kritimo aukščio sudarymo būdą hidroelektrinės skirstomos į: 1 Vagines 2. Derivacines Mišrias Hidroakumuliacines Potvynių-atoslūgių Vaginės HE vandens slėgis sudaromas užtvanka, patvenkiančia upės, upelio srauto tėkmę ir pakeliančia vandens lygį iki viršutiniame bjefe numatytos amplitudės. Jos labai populiarios. Statomos prie pagrindinių upių žemumų, kur vandens nutekėjimas yra žemesnis. Derivacinės skirstomos į: atviras, pusiau atviras ir uždaras. Paprastai statomos didesnių vingiuotų upių vagų ruožuose. Populiariausios pusiau atviros ir atviros derivacinės HE. Mišrios HE tai tokios, kai dalis slėgio aukščio sudaroma užtvanka, o kita – derivaciniais įrenginiais. Hidroakumuliacinės HE. Jų įrengimo principas toks: skirtinguose aukščiuose įrengiami du vandens baseinai: žemutinis ir aukštutinis. Mažo elektros energijos sunaudojimo valandomis vanduo siurbliais pumpuojamas į aukštutinį baseiną, o kai energijos reikia daug, vandens tėkmė iš aukštutinio baseino slėgimo vamzdžiais teka į žemutinį baseiną per dvigubo veikimo hidroagregatus ir gamina elektros energiją. Praktiškai nakties metu hidroakumuliacinės HE veikia kaip siurblinės, o didelio elektros energijos pareikalavimo valandomis – kaip hidroelektrinės. Potvynių-atoslūgių HE. Jūrose ir vandenynuose, mėnulio traukos veikiami, vandens lygiai svyruoja; pakyla arba nuslūgsta. Tokie pakilimai ir nuslūgimai ypač būna žymūs pakrančių įlankose. Taigi jie ir išnaudojami potvynių-atoslūgių HE įrengti. Jūrų ir vandenynų potvynių-atoslūgių energetinis potencialas yra neišsemiamas: jis nuolat atsinaujina, jo vidutinė galia siekia apie 1 milijardą kilovatų. Be anksčiau išvardintų, dar statomos kaskadinės HE. Jos išnaudoja dviejų tvenkinių, įrengtų vienos upės ruože, potencinę energiją vienos HE galiai didinti. Mūsų respublikoje, taikantis pire jau įrengtų tvenkinių, priimtiniausias yra tarpinis tarp mišraus ir derivacijos HE tipas. Tačiau kiekvienu konkrečiu atveju reikia gerai apgalvoti, atidžiai, įvertinant vietines sąlygas, parinkti, suprojektuoti ir įrengti tinkamiausią HE. 4.2.2 Hidroelektrinių klasifikacija Mažąsias hidroelektrines galima klasifikuoti remiantis įvairias požymiais, pavyzdžiui, slėgio aukščio sudarymo būdu, hidrotechninių statinių išdėstymo schemomis, hidroelektrinės pastatų konstrukcijomis, galia, slėgio aukščiu, turbinų darbo rato skersmeniu ir kt. hidroelektrinės į dideles, vidutines ir mažas dažniausia skirstomos pagal įrengtą galią. Minimali mažosios HE galia gali būti keletas kilovatų, o maksimali – skirtingose šalyse nevienoda ir kinta nuo 1500 iki 30000 kW. Lotynų Amerikos šalys naudojasi klasifikacija, pagal kurią mažosios HE (tai priklauso nuo įrengtos galios) skirstomos į tris kategorijas: • Mikrohidroelektrines – iki 100 kW; • Minihidroelektrines – 100-1000 kW; • Mažąsias hidroelektrines – 1000-10000 kW. Mažosios HE pagal slėgio aukšti skirstomos I žemo, vidutinio ir aukšto slėgio. Lentelėje pateikta HE klasifikacija Lotynų Amerikos šalyse. 7.Lentelė: HE klasifikacija Lotynų Amerikos šalyse. HE Slėgio aukštis (m) Žemas Vidutinis Aukštas Mikro Mažesnis kaip 15 15-50 Didesnis kaip 50 Mini Mažesnis kaip 20 20-100 Didesnis kaip100 Mažoji Mažesnis kaip 25 25-130 Didesnis kaip 130 Prof. J. Burneikis Lietuvos Sąlygomis hidroelektrines pagal įrengtą galią siūlo klasifikuoti taip: • Mikro – iki 100 kW; • Maža – 100-10000 kW; • Didelė – daugiau kaip 10000 kW. Pagal šią klasifikaciją tik didžiųjų Lietuvos upių (Nemuno ir Neries) hidroelektrinės galėtų būti priskirtos didelėms, o visos kitos yra mažosios ir mikrohidroelektrinės. 4.2.3 Statusas, privalumai ir trūkumai Maža HE – sena, gerai išbandyta elektros energijos gamybos technologija. Šiuo metu jos statomos aukštesnio techninio lygio, pasitelkus laimėjimus energetinių, reguliavimo ir valdymo įtaisų gamybos, statybos industrializavimo srityje. Dėl šių ir kitų privalumų mažos HE tampa daugeliu atveju ekonomiškesnės ir rentabilios. Lyginant mažas HE su kitais decentralizuotais energijos šaltiniais, reikia atsižvelgti į tokius privalumus: • organinio kuro ekonomija, • švari ir atsinaujinanti energija, • arti vartotojo, • ilgas tarnavimo laikas, • nesudėtinga technologija, • automatizuotas valdymas, • praktiškai jokios neigiamos įtakos aplinkai, • kompleksiškumas su kitomis vandens ūkio šakomis. HE gerai įsilieja į aplinką, užtvankos, tvenkiniai – nedideli, tad HE poveikis aplinkai – visiškai nežymus. Tai pripažinta ne tik daugelyje Europos šalių, bet ir Lietuvoje. Šalyje mažų HE pagaminta energija superkama palankiu tarifu, jos atleistos nuo mokesčio už vandens naudojimą. Nors hidroelektrinių statyba reikalauja didelio kapitalo, tačiau dėl savo pigios elektros gamybos savikainos investicijos atsiperka per 8-10 metų. Neigiamos savybės būtų šios: • maža galia, • elektros gamybos priklausomybė nuo hidrologinių sąlygų, • palyginti aukšta 1 kWh kaina, • brangus projektavimas Nauji atsinaujinantys energijos šaltinai – saulės, vėjo, geoterminiai – kol kas dar negali konkuruoti su maža HE, kuri pasižymi gerokai mažesnėmis suminėmis išlaidomis, gerai įsisavinta technologija, patikimumu, automatizuotu valdymu. Hidroenergija yra koncentruotesnė energijos forma negu, tarkime, vėjo, saulės energija. Hidroenergijos ištekliai ir jų panaudojimas 4.2.4 Vanduo – energijos nešėjas Vanduo - labiausiai gamtoje paplitęs skystis. Jis yra paprastos cheminės sudėties (H2O), tačiau universalus, labai reikalingas, net būtinas, nes beveik visi procesai vyksta betarpiškai jam dalyvaujant. Veikiamas šilumos jis keičia savo pavidalą. Šilumą jis gali kaupti ir atiduoti aplinkai. Jis ir skystis, ir dujos - garai, ir kieto pavidalo - ledas. Vanduo gali generuoti energiją ir atlikti darbą dėl savo masės sunkio, tėkmės srauto greičio ir inercijos jėgų. Tokios vandens savybės plačiai panaudojamos technikoje mechaninei hidroenergijai ir elektros energijai gauti. Vanduo upėje teka dėl savo sunkio ir upės nuolydžio atlikdamas darbą trinčiai tarp tekančio vandens molekulių (klampumui), hidrauliniam pasipriešinimui upės vagoje įveikti, nešant ir ridenant upės dugnu nešmenis, plaunant upės vagą ir kt. Šiam darbui reikalinga energija priklauso nuo tekančio upe vandens kiekio ir upės kritimo. Visą vandens tėkmės mechaninę energiją sudaro potencinė ir kinetinė (tėkmės greičio slėgis) energijos. Mūsų gamtinėmis sąlygomis esant palyginti mažam vandens tėkmės greičiui upių kinetinė energija yra maža palyginti su potencine, be to, sunku ją panaudoti (vandens ratai, vandenyje panardinti įvairios konstrukcijos rotoriai ir kt.). O užtvenkus upę galima sukaupti daug vandens ir sudaryti tam tikrą vandens kritimą upės skerspjūvyje, kitaip tariant, sudaryti technines sąlygas upės potencinei energijai naudoti. 4.2.5 Vandens galios tyrinėjimai Išnagrinėti šalies upių ir upelių, ilgesnių kaip 20 km arba kurių baseinų plotas didesnis kaip 50 km2, pagrindiniai hidrografiniai ir hidrologiniai rodikliai bei hidroenergijos ištekliai. Minėto didžio upių šalyje – 472. Šių upių techniniai hidroenergijos ištekliai įvertinti 2647 mln. kWh/metus. (žr. lentelę) 7.diagrama: Didelių ir mažų upių techniniai hidroenergijos ištekliai Lietuvoje Tenka pripažinti – Lietuvos upės nėra energetiškai pajėgios, o hidroenergetika nebus šalies elektros sektoriaus panacėja. Tačiau vis dėlto, šiuo metu Lietuvoje veikia apie 40 mažų hidroelektrinių, kurios 2000 metais pagamino 27 mln. kWh elektros energijos, hidroenergijos gamyba sudarė 366 mln. kWh per metus. Palyginę pagamintą elektros energiją iš hidroenergijos išteklių šalyje gautume, kad šiuo metu yra panaudojama apie 15% visų techninių hidroenergijos išteklių. Taigi hidroenergetikos plėtrai šalyje yra tikrai nemažos galimybės. Techniškai galima panaudoti hidroenergija yra nepalyginti mažesnė kaip potencinė. Laikoma, kad mažesniųjų upių potencinės hidroenergijos galima techniškai panaudoti tik kokius 25%. Visiškai panaudojus techninius hidroenergijos išteklius būtų galima tenkinti apie 19% šalies energijos poreikių, iš jų 3,7% mažosiomis HE. 8.Lentelė: Lietuvos įvairios hidroenergetinės vertės upių vidutinė metų teorinė ir reali potencinė galia P ir energija E. [14] Hidroenergetinė vertė Upių skaičius Galia kW Energijos mln. kWh Teorinė % nuo bendros teorinės galios reali Teorinė reali % nuo realios energijos Didelė Nemunas Neris Abi drauge 1 1 2 239751 106423 346174 41,0 18,2 59,2 167826 74496 242322 2101 933 3034 1471 653 2124 55,6 24,7 80,3 2. Vidutinė 40 164815 28,2 41204 1445 631 13,6 3. Maža 430 74115 12,6 18579 650 162 6,1 Iš viso 472 585104 100 302055 5129 2647 100 Vidutinės ir mažos hidroenergetinės vertės upių reali potencinė galia apie 60 tūkst. kW. Laikant, kad vienos mažos HE galia yra apie 200 kW, šalyje jų būtų galima įrengti apie 300. Tad joms reikia paieškoti tinkamų vietų. Paprastai hidrojėgainės įrengiamos efektyviuose upių ruožuose, žemupiuose. 4.3 Lietuvos mažosios hidroenergetikos ateitis Sovietmečiu įsigalėjo žinybinis gigantomaniškas požiūris, esą mažoji hidroenergetika esanti neperspektyvi, mažas hidroelektrines eksploatuoti neekonomiška ir neracionalu. Tačiau tik trumparegis svajotojas gali teigti, kad kitos kuro ir energijos rūšys galės sėkmingai konkuruoti su pigia hidroenergija. Lietuvoje yra 155 upės, kurių vidutinis metų vandens debitas būna didesnis už 1,0 m3/s. Tuo tarpu 100 kW galios mažos HE įrengimui pakanka 1,0 m3/s debito ir apie 10 m aukščio vandens patvankos. Tai akivaizdu, kad techniškai galima įrengti kelis šimtus mažų HE ir atstatyti istorinę bei praktinę reikšmę turinčias hidrojėgaines; malūnus, lentpjūves, karšyklas. Techniškai galimi panaudoti Lietuvos hidroenergetiniai ištekliai siekia 407 tūkst. kW, t.y. 3,6 milijardų kWh elektros energijos per metus. Iš jų mažųjų upelių hidroenergija – 60 tūkst. kWh, t.y. 520 mln. kWh elektros energijos per metus. Mažos hidroelektrinės iš esmės skiriasi nuo didžiųjų. Pastarosios statomos pagal individualius projektus, jose montuojami unikalūs hidroagregatai, joms statyti kuriamos specialios statybos bazės. Mažoms HE viso to nereikia. Jos paprastai statomos pagal tipinius projektus, kurie pritaikomi prie vietos sąlygų. Naudojami standartiniai hidroagregatai, paprastos konstrukcijos ir vietinės statybinės medžiagos. Visa tai turėtų būti taikoma įrengiant mažas HE prie jau esamų tvenkinių. Mažos HE sėkmingai buvo statomos Lietuvoje po Antrojo pasaulinio karo, maždaug iki 1960 metų: 42 rekonstruotos ir naujai pastatytos. Bendra jų galia siekė 14 tūkst. kWh. Tai turėjo didelę reikšmę respublikos energetikos ūkiui. Elektros energija buvo aprūpinami rajonų centrai, gyvenvietės ir žemės ūkis. Mažosios HE gaminusios nemažai elektros energijos per metus, buvo autonomiški ir ekologiški elektros energijos šaltiniai. Tačiau sovietmečiu, prijungus respublikos teritoriją prie Šiaurė-vakarų energetinės sistemos, mažųjų HE ėmė mažėti. Dėl hidroagregatų stokos ir elektros tinklų įmonių neūkiškumo dauguma jų buvo uždarytos, net tokios rentabilios kaip Bublių, Pastrėvio, Kruostos, Jundeliškių, Rentavo ir kt.[9] Dabartinio mažųjų HE atgimimo pradžioje (1993 m.) Lietuvoje buvo 12 mažųjų HE, kurių instaliuota galia - 5,3 tūkst. kW, elektros gamyba - 13,2 mln. kWh. 2000 m. pradžioje jau veikė 28 mažosios HE, jų galia išaugo iki 8,8 tūkst. kW, o elektros gamyba 1998 m. siekė 26,3 mln. kWh, t.y. dvigubai daugiau nei 1993 metais. Tai rodo, kad mažųjų HE statyba plečiama, kas metai pastatoma 2-3 naujos HE. Statomos Skleipių HE prie Virvyčios, Angarių HE prie Šušvės, Jundeliškių prie Verknės ir kitos, suderinti projektai 9-nioms HE statyti, o 30-čiai išduotos spec. sąlygos projektavimui. 2001 spalio 1d. šalyje veikė 40 mažų HE (dabar 43), kurių bendra įrengta galia siekia 12,6 MW. Jos pagamina apie 30 mln. kWh per metus. Kartu kasmet sutaupoma apie 5000 t sąlyginio kuro. Jų gaminamos elektros energijos savikaina beveik per pus mažesnė už Lietuvos VRE (Elektrėnų šiluminės) gaminamos energijos savikainą. Veikiančios mažosios HE Lietuvos ūkiui naudingos. Jų ekonomiškumu ir ekologiškumu abejoti netenka. Kodėl Lietuvai naudinga ir reikalinga mažoji hidroenergetika? Veltui dingsta mūsų gamtos turtas – atsinaujinanti upių ir upelių hidroenergija, o atsivežamas kuras (mazutas ir dujos) brangus. Be to, deginant jį užteršiamas oras, kurio kvėpuojame. Tuo tarpu, šiuo metu Lietuvoje yra įrengta per 360 tvenkinių, kurių paviršiaus plotai didesni kaip 0,5 ha, o užtvankų aukščiai svyruoja nuo 3,0 iki 18 m, norminiai metų vandens debitai – nuo 1,0m3/m iki 34m3/s. daugelis minėtų tvenkinių yra visiškai techniškai tinkami mažoms hidroelektrinėms. Mikrohidroelektrinėms įrengti galima dar panaudoti apie 200 tvenkinių. Jų bendra įrengta galia siektų apie 10 tūkst. kilovatų. Šiuo metu yra 42 gana dideli tvenkiniai, prie kurių buvo galima suprojektuoti ir mažas HE. Jų bendra galia siektų 19,2 tūkst. kilovatų, o elektros energijos gamyba – 96,02 mln. kilovatvalandžių per metus. Taigi šis aplaidumas ir neūkiškumas turėtų būti ištaisytas. Respublikoje rekomenduojamos statyti mažosios HE ekologiškos, neturi neigiamos įtakos gamtinei aplinkai ir kraštovaizdžiui. Mažos ir mikrohidroelektrinės labai tinka žemės ūkį aprūpinti elektros energija tais atvejais, kai sutrinka jos tiekimas iš didžiųjų sistemų. Mažųjų HE statybą plėsti respublikoje reiktų tokiais etapais: pirmiausia išsaugoti ir rekonstruoti veikiančias bei atstatyti uždarytas HE. Toliau prie esamų 42 ir 11 suprojektuotų didesnių tvenkinių nedelsiant pastatyti 53 ekonomiškai efektyvias mažąsias HE, kurių bendra įrengta galia siektų per 23 tūkst. kilovatų, o per metus jos pagamintų apie 17 mln. kilovatvalandžių. Ateityje reikėtų išnaudoti visus techniškai galimus mažų ir vidutinių Lietuvos upių hidroenergetinius išteklius( jų galia turėtų būti apie 100MW, per metus pagamintų apie 500 mln. kilovatvalandžių). Tad techniškai galima pastatyti per 200 mažų ir kelis šimtus mikrohidroelektrinių. 4.3.1 Mažosios hidroenergetikos plėtra Šalyje nėra oficialiai patvirtintos hidroenergetikos strategijos ir plėtros programos. Esant daugiau nei dvigubai didesniam elektros galių pertekliui, tai nebuvo svarbiausias uždavinys. Tačiau dabar, nusprendus uždaryti IAE iškils ir elektros galių, ypač pikinių, įrengimo ir elektros gamybos klausimai. Kadangi būtent Ignalinos AE yra didžiausia instaliuota elektros generavimo įrenginių galia, bei pagaminama daugiausia elektros energijos. (1, 2 pav.) Matyt, geriausias perspektyvas turi kombinuoto ciklo ir dujų turbinų elektrinės bei ekonomiškos HE. Hidroenergetikos plėtros problema galėtų būti suskirstyta santykinai į dvi dalis: dideles ir mažas HE. Jų plėtra šalyje vyksta dviem etapais: Pirmasis mažųjų hidroenergijos išteklių etapas, kai atstatomos apleistos HE, išlikę vandens malūnai, įvairios paskirties tvenkiniai artėja prie pabaigos. Jau pastatyta ar atnaujinta daugiau kaip 40 tokių mažų HE. Išanalizavus esamų tvenkinių duomenis, galima teigti, kad hidroenergetikai efektyviai panaudoti galima dar keliasdešimt įvairių tvenkinių, iš viso būtų apie 70 HE. Be abejonės, tvenkinių lieka labai daug, tačiau energijos gamybos tikslams jie dažniausiai yra beverčiai. Visos šio etapo galimybės sudarytų apie 50-60 mln. kWh per metus. Šis etapas reikalauja mažiausių sąnaudų (užtvanka su tvenkiniu sudaro apie 1/3-1/2 HE vertės). Antrajame mažųjų hidroenergijos išteklių panaudojimo etape, kuris jau prasidėjo, bus statomi nauji tvenkiniai. Žinoma, pirmiausiai turėtų būti statomos mažos HE buvusiose vandens malūnų vietose. Tačiau reikia panaudoti ir kitus efektyvius upių ruožus, tenkinančius aplinkosaugos reikalavimus. Šio etapo galimybės yra gerokai didesnės – apie 300-400 mln. kWh ir panaudojimas tęstųsi ilgesnį laiką, nes išauga HE kaina ir padidėja gamtosaugos ribojimai. 4.3.2 Lengvatos mažoms HE ir nauda Terminas maža HE (MHE) – sąlyginis, kad būtų išskirtas nepriklausomas gamintojas. MHE priskiriamos išimtinai privačiam sektoriui. Teisinės lengvatos paprastai taikomos tik mini HE. Joms statyti nereikia gauti valstybės koncesijos, o tik paprastą leidimą naudoti vandens išteklius hidroenergetikos reikalams. Aplinkosaugos lengvatos paprastai taikomos tik dar mažesnės galios HE – mikro HE. Joms statyti nereikia detalaus aplinkos tyrimo, o pakanka trumpos įtakos aplinkai pažymos. Mažas HE, kaip ekologišką energijos šaltinį, visais galimais atvejais rekomenduoja ir Lietuvos nacionalinė energetikos strategija bei Nacionalinė energijos vartojimo efektyvumo didinimo programa. Mažos HE skiriasi pagal reikšmę nuo didelių HE: jas statant taikomi tipiniai projektai, unifikuotos komponavimo schemos, standartiniai energetiniai ir reguliavimo įrenginiai. Jų pagaminama energija teikiama į vietinį elektros tinklą, be aptarnaujančio personalo. Remonto darbus atlieka firmos, pateikusios energetinius įrenginius. HE statyba, kaip ir daugelis infrastruktūros projektų, reikalauja didelio pradinio kapitalo (1000-3000 dol/kW), tačiau dėl savo pigios elektros gamybos savikainos atsiperka investicijas maždaug per 10 metų. Kiekvienam iškyla klausimas, ar verta plėtoti hidroenergetiką? Ji šalies energetikoje beveik neatlieka jokio vaidmens. Štai šalyje 1998 m. pagaminta 17,63 mlrd. kWh elektros energijos. Tais metais mažosios HE pagamino 26,3 mln. kWh, Kauno HE - 391 mln. kWh, visos HE - 417,3 mln. kWh, o tai sudaro 2,37 proc., tarp jų mažosios HE - 0,15 proc., su Kruonio HAE (E=478 mln. kWh) - 5,08 procento. Mažosios HE - tai tik lašelis šalies energetikoje, tačiau kažkam teikia ir darbo, ir pajamų. Iki 2000 m. už 1 kWh mokėta po 16,1 ct (nuo 2000 m. 17,8 ct/kWh), padauginus iš 26,3 mln.kWh, gausime 4,2 mln. Lt. Jei tokia pat kaina (16,1 ct/kWh) būtų realizuota Kauno HE 1998 m. elektros energija (391 mln. kWh), už ją gautume 63,0 mln. Lt. Jos savikaina tais metais buvo 1 ct/kWh. Tai krūvelė pinigų, kuriuos atplukdo mūsų upės! Žinoma, mažosios HE neišgelbės mūsų energetikos, tačiau yra šioks toks verslas, todėl nereikėtų jo plėtrai trukdyti. 4.4 Bangų ir potvynių energija 4.4.1 Potvynių energija Vandens srovių ir potvynių energija yra hidro energijos forma, kuri paverčia potvynių ir atoslūgių energiją į elektros arba kitas naudingas energijos formas. Nors kol kas ji nėra plačiai naudojama, tačiau vandens srovių ir potvynių energija turi nemažą ateities elektros energijos generavimo potencialą. Srovės ir potvyniai yra labiau nuspėjami nei vėjo ar saulės energija. Istoriškai potvynių malūnai buvo naudojami Europoje ir JAV Atlanto vandenyno pakrantėje. Anksčiausi potvynių energijos panaudojimo atvejai datuojami nuo Romos imperijos iki Viduramžių laikų.  23.Pav: Potvynių energija 4.4.2 Bangų energija Vandens bangų energija yra jūros paviršiaus bangų pernešama energija. Jos panaudojimas įgalina atlikti tam tikrus darbus: generuoti elektrą, nugėlinti  ir pumpuoti vandenį (į rezervuarus). Bangų galia yra atsinaujinantis energijos išteklis. Nors dažnai yra painiojama, bangų energija priklauso nuo dieninio potvynių ir jūros vandens srovių tėkmės svyravimo.  Bangų galia kol kas nėra plačiai naudojama komercijos tikslais, nors jos pritaikymo atvejai minimi jau nuo 1890 metų. Pirmoji pasaulyje komercinė Aguçadora Wave Park bangų energijos ferma buvo įrengta  Portugalijoje. Ją sudaro trys 750 kW galios Pelamis įrenginiai. 24.Pav: Bangų energija 5 Bioenergija Iš bendro atsinaujinančiosios energijos suvartojimo bioenergijai teko 65 %. Tik 35 % teko visoms kitoms atsinaujinančiosios energijos rūšims: 27 % - hidroenergijai, 3,2 % - vėjo0 energijai, 4 % geoterminei ir 0,5 % - Saulės energijai. ES medienos bioenergijai šiuo metu tenka lyderio pozicijos tarp atsinaujinančios energijos šaltinių. Visi bioenergijos ištekliai savo ruožtu pagal pobūdį išskiriami į 3 grupes: 1. Kietoji biomasė (medienos atliekos, žemės ūkio pasėlių atliekos ir kt.); 2. Biodujų gamyba; 3. Biodegalų autotransportui gamyba. Europos sąjungoje 2004 m. buvo pagaminta ir suvartota 55,4 milijonai tne kietosios biomasės. Tai sudarė 3,2 % visos suvartotos pirminės energijos. Stambiausias kietosios biomasės gamintojas yra miškingos Skandinavijos šalys. 5.1 Biomasė Bio masė – tai seniausias energijos šaltinis, kurį žmogus pradėjo vartoti prieš daugelį tūkstantmečių metų, kai tik išmoko įžiebti ugnį. Seniausiai pradėta vartoti biomasė energijai gaminti – tai mediena. Bio masė pagal konsistenciją skirstoma į: • Sausą biomasę: miško biomasė (medžiai, miško atliekos, medžio pramonės atliekos), agrokultūrų biomasė, alyvų išspaudos, grūdinių kultūrų šiaudai, energetiniai pasėliai. • Šlapią biomasę: jūros dumbliai, gyvūlių mėšlas, organinės skystos atliekos. 25.Pav: Biomasė pagal kilmę skirstoma į augalinę ir gyvulinę. Augalinė biomasė susideda iš šių pagrindinių medžiagų: • Anglies hidratų • Riebalų ir aliejų • Proteino • Lignino Be šių medžiagų biomasėje dar randama dervų, alkaloidų, pigmentų Biomasė yra ,,substancijų mišinys”, į kurį įeina: ◦ Anglis(50%) ◦ Vandenilis(6%) ◦ Deguonis(43%) ◦ Azotas ◦ Kalis ◦ Fosforas ◦ Siera ir kitų elementų pėdsakai Biomasės atsiradimas ir jos suirimas – tai energijos virtimo i medžiagą ir medžiagos virtimo į energiją nuolatinio gamtos ciklinio proceso dalis. Augalas augdamas kaupia Saulės išspinduliuota energiją. Biomasė degdama atiduoda augimo metu sukauptą Saulės energiją. Saulės energijos konversija į biomasę vyksta fotosintezės proceso metu. 5.2 Biodujos Biodujos susidaro yrant bet kokiai organinei medžiagai bedeguonėje aplinkoje. Biodujos – tai unikalus pagal dujinių dalių sudėtį mišinys, kuris susidaro kaip galutinis atliekų organinės dalies anaerobinio mikrobiologinio rūgimo arba cheminių reakcijų tarp suirusių atliekų dalių rezultatas. Jų sudėtyje būna metano (40-75 proc.), anglies dioksido (25-50 proc.), azoto (6-7 proc.), deguonies, vandenilio, sieros vandenilio, amonio junginių, vandens garų (iki 2 proc.) ir kitų junginių. 5.3 Biodujos Lietuvoje Lietuvoje biodujų energetika plėtojama jau dešimt metų. Šiuo metu veikia šešios biodujų jėgainės, perdirbančios miestų nuotekų dumblą (Kauno ir Utenos vandenvalos įmonės), maisto pramonės atliekas (Panevėžio „SEMA“ ir AB „Rokiškio sūris“), kiaulių mėšlą ir įvairias organines atliekas (ŽŪB „Vyčia“ ir UAB „Lekėčiai“). Visos jėgainės pajėgios perdirbti apie 340 tūkst. tonų organinių atliekų per metus. Bendra visų jėgainių energetinė galia siekia 16 MW. Keturios biodujų jėgainės 2002 metais pagamino apie 22 mln. kWh šiluminės ir elektros energijos. Lietuvos biodujų energetinis potencialas siekia 500 mln. kWh per metus. Didžiąją dalį (apie 70-80 proc.) biodujų tikimasi išgauti iš žemės ūkio gamybos atliekų. 
 5.4 Biodujų jėgainės Biodujų jėgainės sandara ir technologinė schema priklauso nuo įvairių veiksnių: žaliavos rūšies ir sudėties, jos pristatymo būdo, bioreaktorių tipo ir dydžio, proceso parametrų, perdirbto substrato panaudojimo, pagamintų biodujų kiekio ir sudėties, energetinės konversijos įrenginių tipo ir kiekio, pagamintos energijos vartotojų. Klasikinėje biodujų jėgainėje įrengiami žaliavos surinkimo, paruošimo bei transportavimo įrenginiai, bioreaktoriai, pagamintų biodujų saugyklos, valymo ir deginimo įrenginiai, perdirbtos biomasės rezervuarai, technologinių įrenginių valdikliai, elektros ir šiluminės energijos tinklai. 
Perdirbama biomasė į biodujų reaktorius gali būti tiekiama tiesiogiai vamzdynais iš atliekų šaltinio (fermos, gamybos cecho) arba atvežama iš kitų objektų. Skirtingų rūšių biomasė sumaišoma surinkimo rezervuare. Didelės koncentracijos ir energinio potencialo organinės atliekos (skerdyklų, aliejaus ar margarino) gali būti laikomos atskirai (statinėse, konteineriuose) ir tiekiamos į reaktorių dalimis, siekiant reguliuoti gaminamų biodujų kiekį. Kaupyklos dydis priklauso nuo perdirbamos biomasės kiekio, tiekimo grafiko bei jėgainės darbo režimo. Biomasė kaupimo rezervuaruose turi būti nuolatos arba periodiškai maišoma, kad nesisluoksniuotų ir nesusidarytų nuosėdos. Pagrindinis biodujų jėgainės produktas – biodujos naudojamos elektros ir šiluminei energijai gaminti. Biodujų deginimas dujiniuose vandens katiluose yra paprasčiausias energetinės konversijos būdas. Šiuo atveju naudojami įprasti dujiniai katilai, skirti gamtinėms dujoms deginti. Šilumos gamyba biodujų jėgainėse naudinga tik tais atvejais, kai yra pastovus šilumos energijos vartojimas. 

Ekonomiškiau ir patikimiau biodujas deginti vidaus degimo varikliuose, kurie suka elektros generatorius. Tokie agregatai (kogeneratoriai) gamina elektros ir šilumos energiją. Juose naudojami asinchroniniai bei sinchroniniai elektros generatoriai ir dujiniai Oto arba dyzeliniai varikliai, naudojantys biodujų ir dyzelino (iki 10 proc.) mišinį. Šilumos energija išgaunama iš variklio aušinimo sistemos.

Perdirbta biomasė tinka laukams tręšti. Tačiau aplinkosaugos bei agrotechnikos reikalavimai riboja trąšų panaudojimo grafikus. Todėl biodujų jėgainėse tenka įrengti kaupyklas, kuriose tilptų per 6-9 mėnesius perdirbtos biomasės kiekis. Perdirbtą biomasę galima panaudoti koncentruotoms trąšoms ar kompostui gaminti. Tuomet substratas separuojamas, o tirštoji frakcija kompostuojama arba granuliuojama. Skystoji dalis naudojama laukams laistyti. 
 Biodujų gamyba iš organinių atliekų ar energetinių augalų masės yra ekonomiškai patraukli veikla. Energijos gamyba iš vietinių atsinaujinančių resursų plėtoja vietos ekonomiką, stimuliuoja naujas veiklos rūšis, didina užimtumą. Biodujoms gaminti naudojamos labai pigios žaliavos arba jos nieko nekainuoja. Antra vertus, už atliekų perdirbimą imamas mokestis. Šis mokestis kartais sudaro apie pusę biodujų jėgainės pajamų. 
 Biodujų reaktoriuose perdirbta biomasė yra gera trąša, turtinga augalams reikalingų maisto medžiagų: azoto, kalio ir fosforo. Mineralines trąšas pakeitus organinėmis, gaunama papildoma nauda: sumažėja energijos sąnaudos trąšoms gaminti ir transportuoti, mažiau teršiama aplinka, pagerėja dirvos savybės. Be to, bioreaktoriuose perdirbta biomasė yra homogeniškesnė ir tolygiau paskleidžiama laukuose 26.Pav: Biodujų nauda: • Decentralizuota, naši energijos gamyba. • Apsirūpinimas šildymu bei elekta pastoviomis kainomis. • Pelningas perteklinės šilumos ar elektros energijos pardavimas. • Po biodujų gamybos likęs substratas - puiki trąša. • Žymiai sumažintas biologinių atliekų kvapo skleidimas. • Ektyvus sandėliavimas. 5.5 Biodegalai Biodegalai – tai biologinės kilmės skystas kuras transportui. Pagrindinės biodegalų rūšys yra biodyzelinas ir bioetanolis. Biodyzelinas skirtas dyzeliniams varikliams, o bioetanolis – benzininiams. Bioetanolis – tik iš javų ar kitų kultūrų išgautas etanolis. Jis įmaišomas į benziną. Tačiau biodyzelino, kaip ir biodegalų, sąvoka Lietuvoje nėra vienareiškmė. Spaudoje ir praktikoje priimta, kad biodyzelinas yra mineralinio dyzelino ir gryno biologinio dyzelino mišinys. Įstatymas nurodo, kad biodyzelinas yra metilo (etilo) esteris, pagamintas iš augalinės kilmės aliejų ar gyvūninės kilmės riebalų, prilygstantis dyzelino kokybei, skirtas naudoti kaip biokuras. Vadinasi, biodyzelinas yra „grynas“ produktas. Biodegalai (biokuras) yra iš biomasės pagaminti degūs dujiniai, skystieji ir kietieji produktai, naudojami energijai gaminti. Teisinė samprata yra teisingesnė, nes neleidžia dyzelino su labai maža gryno biodyzelino priemaiša vadinti biodyzelinu. Priežastys, skatinančios biodegalų naudojimą: indėlis į patikimą energijos tiekimą, indėlis į šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo mažinimą, platesnis atsinaujinančios energijos panaudojimo skatinimas ir naujų rinkų žemės ūkyje plėtra. 5.6 Biodyzelino pranašumai Biodyzelinas gaminamas iš augalinės kilmės aliejaus. Tradiciškai Lietuvoje buvo paplitusi linininkystė ir mūsų šalyje nuo seno kaip maistas ir kaip vaistas gaminamas ir vartojamas sėmenų aliejus. Jis gali būti naudojamas ir biodegalams gaminti, tačiau žlugus linų pramonei pastaraisiais metais šalyje plito rapsų auginimas. Rapsų žalioji masė buvo naudojama pašarams, o aliejus – tekstilės, odos pramonėje, muilo, linoleumo, aliejinių dažų, pokosto gamyboje, o rafinuotas ir hidrintas – margarino gamyboje. Riebalų rūgščių metilo esteris (RRME) – iš rapsų aliejaus esterifikacijos būdu pagamintas rapsų metilo esteris, skirtas tik dyzeliniams varikliams. Paprastai dyzeliniams varikliams yra naudojamas tradicinių dyzelinių degalų ir RRME mišinys – biodyzelinas. Optimalus biologinių dyzelinių degalų mišinys gaunamas 35 proc. RME sumaišius su 65 proc. tradicinių dyzelinių degalų. Biodyzelinas gerina variklio tepimą. Naudojant biodyzeliną deginių dūmingumas sumažėja iki 60 proc., palyginti su mineraliniu dyzelinu, todėl vykdant mašinų techninę apžiūrą biodyzelinu galės dirbti mašinos, kurių techninė būklė neleistų jomis važinėti naudojant tradicinį mineralinį dyzeliną. RRME pasižymi ir didesniu deguonies kiekiu, palyginti su dyzelinu (10,8 proc.), todėl jis geriau sudega variklyje. Naudojant biodegalus praktiškai neišmetami į aplinką sieros junginiai. Biožaliava yra neutrali CO2 emisijų požiūriu. Biodyzelinas tirpdo per ilgesnį laiką degalų bakuose, filtrų korpusuose ir vamzdynuose susikaupusias nuosėdas. Staiga padidėjęs teršalų kiekis gali užkimšti kuro sistemos filtrus ir sutrikdyti visos maitinimo sistemos darbą. Ypač tai aktualu, kai degalai laikomi atsitiktinėse nešvariose talpyklose ir į bakus pilami nefiltruoti. Todėl prieš biodyzelino panaudojimą rekomenduojama išplauti visą maitinimo sistemą, pakeisti filtravimo elementus arba visuomet jų turėti atsargai. Biodyzelinas šiek tiek veikia gumines detales, tačiau tyrimai, atlikti Čekijoje, rodo, kad naudojant RRME ir mineralinio dyzelino mišinį 30/70 proporcijomis neigiami poveikiai nėra tokie pastebimi ir mišinį galima naudoti įprastuose varikliuose nekeičiant jų konstrukcijos, eksploatavimo reikalavimų. 5.7 Biodegalų perspektyvos Biodegalų gamybos ir naudojimo klausimais Lietuvoje intensyviau buvo pradėta domėtis pastarąjį dešimtmetį. Iki tol pavieniai entuziastai vykdė teorinius tyrimus, o išvados dažnai buvo prieštaringos ir, neskaitant kai kurių išimčių, dažnai buvo orientuojamos į tendencingai neigiamas. Remiantis praktiniais tyrimų rezultatais ir literatūrinės medžiagos analize, buvo konstatuojama, kad biodegalai šalyje neturi ateities. Tik nuolat griežtėjantys aplinkosauginiai reikalavimai ir beveik nepaliaujamai kylančios energijos išteklių kainos vėl privertė prisiminti biodegalų gamybos ir naudojimo galimybių tyrimus. Daugelyje Vakarų Europos šalių ir JAV sukaupta biodegalų gamybos ir vartojimo patirtis, veikia biodegalų gamyklos, yra sukurtas biodegalinių tinklas (Vokietijoje yra apie 800 biodegalinių), parengta techninė jų gamybos ir naudojimo dokumentacija, net automobilių gamybos pramonė buvo iš dalies perorientuota atsižvelgiant į kai kurias biodegalų specifines charakteristikas. 
Tuo pačiu metu mūsų šalyje iki šiol buvo bandoma įrodinėti, kad biodegalai nėra perspektyvus pakaitalas tradiciniam mineraliniam kurui. Tačiau, kaip ir dauguma naujovių, biodegalai, skindamiesi kelią, užima deramą vietą tiek tyrimų, tiek gamybos ir praktinio naudojimo srityse. 6 Geoterminė energija 27.Pav: Nesjavellir (Islandija) esanti Geoterminė elektrinė 6.1 Geoterminės energijos chatakteristika Geoterminė energija (geo-Žemė, thermos - šiluma, graik.)- atsinaujinanti šiluminė energija , akumuliuota žemės gelmėse. Šią energiją generuoja Žemės vidutiniuose sluoksniuose vykstantys branduoliniai ir gravitaciniai procesai. Žemės paviršiaus link ši energija sklinda kondukcijos ir konvekcijos būdu arba dėl skystos magmos, kylančios iš giliųjų sluoksnių , intruzijos į Žemės plutą. Žemės energijos panaudojimas yra labai įvairus - gali tenkinti centralizuotų ir pavienių vartotojų poreikius, suteikti jiems komfortą ir nekenkia aplinkai. Žemės energiją galima paversti šiluma arba elektra, rasti būdų kompleksiškam hidrosferos išteklių pritaikymui, ypač gydymo, poilsio ir sveikatos profilaktikos srityje, žemės ūkyje, pramonėje, kelių, lėktuvų nusileidimo takų sniego - ledo tirpinimui ir kitur. 6.2 Geoterminių išteklių klasifikacijos Pagal Tarptautinės geoterminių išteklių tarybos klasifikaciją skiriamos 5 rūšys: 1. Hidroterminė; 2. Geologinio slėgio; 3. Magmos; 4. Karštų sausų uolienų; 5. Žemės. Geoterminės energijos panaudojimo technologijos priklauso nuo to, kokių parametrų yra pasiekiamas geoterminis vanduo.Pagal temperatūros lygį visos geoterminės energijos panaudojimo technologijos skirstomos į tris grupes: 1. Aukštos temperatūros technologijos (> 150 laipsnių C ) 2. Vidutinės temperatūros technologijos ( 100-150 laipsnių C) 3. Žemos temperatūros technologijos (30-100 laipsnių C) Pagal panaudojimo sritį tos pačios technologijos skirstomos į 4 grupes: 1. Elektros energijai gaminti; 2. Tiesiogiai šildyti; 3. Šildymui naudojant šilumos siurblius; 4. Kitoms reikmėms. 6.3 Aukštos temperatūros technologijos Jeigu geoterminis vanduo karštesnis nei 150 °C, jis gali būti panaudotas elektros energijai gaminti. Daugelyje pasaulio šalių ( JAV, Filipinai, Italija...), turinčiose geoterminio vandens temperatūrą aukštesnę kaip 150 °C, geoterminė energija panaudojama tiesiogiai priešslėgio ir kondensacinėse oro turbinose, kurios suka elektros generatorius ir gamina elektros energiją. Pirmoji geoterminė turbina naudojant tiesiogiai sausą geoterminį garą buvo pastatyta 1904 m Lardarelle , Italijoje. Princas Piero Ginori Conti išbandė pirmąjį geoterminį generatorių 1904 metų liepos 4 dieną Italijoje Larderello sausų garų lauke. Plačiausia geoterminės energijos jėgainių grupė pasaulyje yra JAV geotermijos laukų Kalifornijoje vietovėje The Geysers. Filipinai ir Islandija yra vienintelės šalys, generuojančios reikšmingą dalį jų elektros gamybos panaudojant geoterminę energiją. Abiejose šalyse 15-20% enegijos gaunama iš geoterminių jėgainių. 2008 metais pasaulyje geoterminė energija sudarė 1%. Labiausiai paplitusios geoterminės jėgainės  (dvinarės jėgainės) yra uždaro ciklo veikimo ir neišskiria šiltnamio dujų; geoterminė energija yra prieinama 24 valandas per parą su 90% naudingumu (palyginus su 75% anglį deginančiomis jėgainėmis). Kai iš gręžinio gaunamas aukštos temperatūros vanduo (>150 °C), naudojama kiek kitokia technologinė schema. Iš gręžinio pirmiausiai tiekiamas į garo turbiną , o neišgaravusio vandens likučiai nusėda separatoriaus dugne, iš kur jis tiekiamas tiesioginiams karšto vandens vartotojams.Panaudoto garo kondensato dalis tiekiama karšto vandens vartotojams.Likusi dalis grąžinama atgal į geoterminio vandens sluoksnį. Jeigu geoterminis vanduo yra 100- 150 °C temperatūros , tokio vandens garų parametrai nėra pakankami tiesiogiai naudoti garo turbinai sukti. Tokiu atvėju panaudojamas tarpinis uždaras kontūras su cirkuliuojančiu skysčiu, turinčiu žemesnę virimo temperatūrą negu vanduo. Šio kontūro skusčiui šilumą geotrminis vanduo atiduoda per šilumokaitį.Tokiu būdu vanduo cirkuliuoja uždaru kontūru ir neturi atviro kontakto su tarpinio kontūro skysčiu. 6.4 Vidutinės temperatūros technologijos Karštas 50-100°C temperatūros vanduo , trykštantis iš požeminių sluoksnių, gali būti tiesiogiai naudojamas patalpoms šildyti, daržininkystei, žuvims auginti ir t.t. Tačiau tiesioginį geoterminės energijos naudojimą riboja daugelis techninių ir ekonominių sąlygų.Viena jų –tiksliai prognozuoti geoterminio vandens formaciją ir galimą vandens srautą be didelių investicijų reikalaujančių gręžinių beveik neįmanoma. Kita – geoterminės energijos rinkos spartesniam plitimui trukdo ir informacijos stoka, rizikos faktorius, finansavimas, aplinkosaugos reikalavimai. 6.5 Žemos temperatūros technologijos Žemos temperatūros ( 4,5 km gylyje ) šilumą elektros energijos gamybai panaudojant naujausią „Kalina“ ciklo technologiją. Geoterminės energijos ištekliai Vakarų Lietuvoje dideli. Vien tik kambro hidrogeoterminio komplekso ištekliai didesni kaip 5.1x109 GJ. Manoma, kad viena pora gręžinių vidutiniškai gali duoti 5 MW galingumą ir tarnauti 10–20 metų.   Geoterminės energijos panaudojimo darbai Vydmantų daržininkystės ūkyje prasidėjo 1989 m. Išgręžti du gręžiniai į kambro vandeningą horizontą, gautas ~74oC vanduo. Produktyvaus horizonto filtracinės savybės problematiškos, kadangi kolektorius plyšinis-porinis. Tokio tipo kolektoriuose nėra įrengtų geoterminių jėgainių. Vydmantų objekto užbaigimas ir eksploatavimo patirtis galėtų būti naudinga ne tik Lietuvai, bet ir kitoms šalims, turinčioms panašius kolektorius. Antrasis bandymas panaudoti geoterminę energiją – tai Klaipėdos parodomoji katilinė.Geoterminės šilumos įmonės projektavimas (1998–2000 m.) 28.Pav: Vydmantų geoterminė jėgainė. Bendrovė „Sweco“ buvo pasamdyta geoterminės šilumos įmonės, kuri buvo pastatyta prie Lypių katilinės, netoli Klaipėdos, projektui. Jėgainės geoterminę dalį projektavo Danijos valstybinės kompanijos „Dong“ specialistai. Geoterminės šilumos projektinis galingumas yra 19,5 MW, o bendras šiluminis galingumas siekia 51 MW. Įmonė yra prijungta prie Klaipėdos miesto centrinių šilumos tinklų. Geoterminio vandens temperatūra siekia 39–40 °C. Kiekvieną valandą yra paimama 700 m3 geoterminio vandens. Įmonėje taip pat yra aukštos temperatūros (150–175 °C) vandens katilinė, kurios bendras     Vilkaviškio balneologinis geoterminis projektas. Šio projekto įgyvendinimas išplėstų Žemės energijos pritaikymą ne tik šildymo reikmėms, bet ir gydymui bei sveikatos stiprinimui.     Baisogalos geoterminis projektas galėtų būti orientuotas ne tik šilumos poreikio padengimui, bet ir eksperimentiniam pritaikymui, pvz. linų perdirbimui, grūdų, medienos džiovinimui, pieno pasterizavimui, žuvivaisai ir kt. Yra dar daug galimybių ir variantų geoterminei energijai Lietuvoje panaudoti. Atlikti labai originalūs vertinimai, kaip iš geoterminės energijos gauti elektros energiją. Apskaičiuota, kaip Klaipėdos miestą aprūpinti žemės gelmių elektros energija. Be to, dar daug kur kitur galima pritaikyti geoterminę energiją: maistui konservuoti, pienui pasterizuoti, cementui džiovinti, organinėms medžiagoms, žolei, daržovėms, žuviai džiovinti, ledui greitai tirpinti (šia galimybe galėtų pasinaudoti oro uostai lėktuvų nusileidimo takų priežiūrai žiemos metu), grybams auginti, dirvai šildyti, žuvims veisti ir auginti bei kitur.  Ko trūksta, kad ši energija pradėtų tarnauti žmonėms? Pirmiausia, turi būti pakeistas nusistovėjęs stereotipas esą Lietuva turinti ribotus vietinius energijos išteklius, yra labai priklausoma nuo jų importo. Nacionalinėje energetikos strategijoje turi būti numatyta, kaip pereiti prie energijos alternatyvų, iš kurių viena ir yra geoterminė energija. 6.7 Aplinkosauginiai ir ekonominiai aspektai Geoterminės energijos vartojimas iš esmės sumažina sieros dioksido ir anglies dioksido emisiją į atmosferą, palyginti su įprastiniu organiniu kuru. Jos vartojimas leidžia daug papraščiau kontroliuoti ir valdyti dujų emisiją. Palyginus įvairių kuro rūšių dujų emisijas, dar neįvertinta , kad išgaunant gamtines dujas bei naftą ir ją apdorojant , taip pat galima teršiančiųjų dujų emisija. Kai kurių geoterminio vandens sluoksnių vanduo turi nemžai įvairių ištirpusių, korozijai aktyvių druskų priemaišų , kurios, neatsargiai elgiantis, gali užterštoi dirvožemį, drenažo sistemas ir gruntinius vandenis. Remiantis keleto eksplotuojamų telkinių su injekciniais gręžiniais patirtimi, yra apskaičiuota (Megel, Rybach 1999), jog žemos temperatūrų geotrminių sistemų gyvavimo ciklas gali trukti daugiau nei 150 metų, jeigu bus periodiškai stabdoma atsinaujinti. Didelis privalumas,kad geoterminė energija tiekiama ištisas 24 valandas per parą, nepriklausomai nuo metų sezono. Energijos gamybos kaštai iš geoterminių šaltinių dabartiniu metu yra konkurencingi, kai kuriais atvejais šiek tiek didesni, palyginti su energijos gamyba iš įprastinių energijos šaltinių. Iki 2010 m.prognozuojama nežymi geoterminių elektrinių evoliucija. 9.Lentelė: Geoterminių elektrinių ekonominių it techninių rodiklių evoliucija.   7 Lietuvoje įgyvendinti atsinaujinančių energijos išteklių projektai 7.1 Šiaudais kūrenami katilai Katilų gamintojai Lietuvoje per pastarąjį dešimtmetį sukūrė įvairių šildymo įrenginių, kuriuose kurui naudojami šiaudai. UAB „Slengai“ gamina 10–30 kW galios buitinius vandens šildymo katilus SLV. Katilą sudaro korpusas, turintis atramines kojas, kurio viduje išimama pakura. Į pakurą dedami du nedideli stačiakampiai šiaudų ryšuliai. Pakuros centre yra perforuotas vamzdis – alsuoklis, kuris tarp ryšūlių padaro vertikalią angą. Įstūmus pakurą į katilo korpusą, alsuoklis atsiduria virš angos korpuso dugne, pro kurią uždegama šiaudų įkrova ir patenka degimui reikalingas oras. Šiaudai dega įkrovos centre aplink alsuoklį. Katilo korpusas ir durelės turi dvigubas sieneles. Tarpas tarp sienelių užpildomas šildymo sistemos vandeniu. Po anga korpuso dugne yra vonelė. Keičiant jos padėtį reguliuojamas degimui tiekiamo oro kiekis ir degimo intensyvumas. 7.2 Energetinių augalų naudojimas kurui Lietuvoje šiuo metu veikiančios medienos atliekomis kūrenamos katilinės išdėstytos visoje šalies teritorijoje. Lietuvos Respublikos aplinkos ministerijos Miškų departamento duomenimis, 2006 metais Lietuvoje buvo įrengta daugiau nei 160 stambesnių ir smulkesnių medienos atliekomis kūrenamų katilinių, kurių bendras instaliuotas galingumas viršijo 500 MW. Šiose katilinese be esminių techninių pertvarkymų butų galima deginti ir susmulkintus gluosnių stiebus. Kaip biokuro žaliava medienos pramones atliekos brangsta. Jas naudojant tiek energetikos srityje, tiek baldų pramoneje gaminant plokštes, juntamas jų trukumas. Europos Sajunga šią problemą siulo spresti daug aktyviau nedirbamose žemese pleciant energetinių plantacijų veiklą. Stambių katilinių savininkai tvirtina, kad gluosnių kuras tinkamas kurenti, ir jie gali jį supirkineti neribotais kiekiais. 7.3 Medienos atliekų ruošimas ir naudojimas kurui Lietuvos miškuose kasmet susidaro daugiau negu 2 mln. kietmetrių miško kirtimo atliekų, apie 0,8 mln. kietmetrių galėtų būti panaudota biokurui gaminti, tačiau kol kas panaudojama vos dešimtadalis šio kiekio. Privačių miškų savininkai, kurių Lietuvoje priskaičiuojama apie 232 tūkst., nepakankamai naudojasi galimybe miško kirtimo atliekas parduoti bei iš to gauti papildomų pajamų. Lietuvoje auga iki 25 tūkst. ha jaunuolynų, kuriuos retinant susidarytų iki 0,6 mln. kietmetrių smulkios medienos masės biokurui kasmet. Šalyje šiuo metu veikia apie 70 stambių medžio atliekomis kūrenamų katilinių, kurios išsidėsčiusios įvairiuose šalies regionuose. Daug tokių didelės galios elektrinių yra pajūrio zonoje. Pavyzdžiui, Šilutėje yra net dvi stambios medžio atliekomis kūrenamos katilinės – Šilutės rajoninė katilinė ir spirito gamyklos katilinė „Biofutura“. Šilutės rajoninė katilinė veikia nuo 1984 metų, o medienos atliekomis pradėta kūrenti nuo 2003 metų. Šios elektrinės naudojama maksimali galia 30 MW, nors jos instaliuota galia didesnė keletą kartų. Katilinėje šildomas vanduo naudojamas Šilutės miesto gyventojų namams ir įstaigoms šildyti bei ruošti šiltą vandenį, ją aptarnauja 8 žmonės. Medienos atliekomis katilinė kūrenama tik vasaros sezonu, žiemos sezonu kurui naudojamas mazutas, kurį ateityje numatoma pakeisti skalūnų alyva. Pelenai iš katilinės išvežami į sąvartyną, jais aplinka neteršiama. Šilutės spirito gamyklos katilinė „Biofutura“ medienos skiedromis pradėta kūrenti nuo 2005 metų. Šios elektrinės naudojama galia 7 MW, nors jos instaliuota galia didesnė. Dalis katilinėje šildomo vandens naudojama katilinės vidaus reikmėms, o didžioji šilumos energijos dalis sunaudojama spirito gamybos technologiniam procesui, reikalingam garui gaminti. Katilinėje pagaminama apie 10 t per valandą garo, ją aptarnauja 6 žmonės. Medienos skiedromis katilinė kūrenama visą sezoną, mazutu kūrenama tik kai yra valoma ir atliekama kapitalinė priežiūra bei remontas. 7.4 Bendrovės “Vilniaus energija,, 60 MW galios biokuro katilas Vilniuje pradėjo veikti didžiausias Rytų ir Centrinėje Europoje biokuru kūrenamas katilas. Bendrovė „Vilniaus energija“ į šio 60 MW galios katilo statybas investavo 40 mln. Lt. Naujasis katilas, kuris gamina 75 t garo per valandą, pajėgus pagaminti 9% sostinei tiekiamos šilumos energijos ir 50% karšto vandens ne šildymo sezono metu. Biokuro katilą pagamino ir sumontavo Suomijos bendrovė „Kvaerner Pover OY“. Biokuro katilinės įrangos, kuro tiekimo, elektros, automatikos ir pagalbinių įrenginių projektavimo, gamybos ir montavimo darbus vykdė didžiausia pramonės ir energetikos projektus įgyvendinanti bendrovė Lietuvoje „Axis Industries“. Katile Vokietijos bendrovė „Blacke Dürr“ įrengė modernų elektrostatinį dumų valymo filtrą, del kurio kietujų dalelių išmetimas į aplinką tesudaro 60% leistinos normos. Pagrindinę katile naudojamo biokuro dalį sudaro smulkintos medienos atliekos (žieves likučiai, pjuvenos, susmulkinta mediena, kapota mediena, medžio gabaliukai ir pan.) ir pjuvenos. 7.5 Biodegalų gamyba ir vartojimas. 7.5.1 Bioetanolis. Lietuvoje bioetanolį degalams gamina įmonė AB „Biofuture“. Gamybai naudojama žaliava – kviečių ar kvietrugių grūdai. Žaliasis spiritas gaunamas taikant tradicinę etanolio gamybos iš grūdų technologiją, o vanduo iš distiliato pašalinamas šiuolaikine membranine filtrų įranga, kuriai įsigyti investuota daugiau kaip 9 mln. Lt. Svarbiausias biodegalų su etanoliu pranašumas, palyginti su tradiciniais degalais yra tas, kad jie mažina atmosferą teršiančių medžiagų (NOx, SOx, HC, CO2, sunkiūjų metalų ir kt.) kiekį. Biodegalų gamybą remia Europos Sajunga, kuri siekia, kad iki 2010 metų biodegalų energija sudarytų 5,75% bendro energetinio balanso. Europos Komisija jau yra pateikusi siulymą biodegalų dalį bendrame naudojamų degalų energetiniame balanse iki 2025 metų padidinti iki 20%. Visa tai leidžia biodegalų gamybą laikyti itin perspektyvia. Juo labiau, kad biodegalų poreikis jau ir šiuo metu yra didžiulis – jo paklausą padidino šiemet per 20% išauges benzino vartojimas ir sparciai kylančios tradicinių degalų kainos. 7.5.2 Biodyzelino gamintojai. Per pastaruosius 15–20 metų visame pasaulyje ir Lietuvoje labai padidėjo dyzelinių degalų sunaudojimas. Statistikos departamento duomenimis, mūsų šalyje dyzelino sunaudota beveik du kartus daugiau negu benzino. Dyzeliniai varikliai palyginti su benzininiais yra galingesni, sunaudoja mažiau degalų, jų išmetamosios dujos yra mažiau toksiškos. Dėl to pastaruoju metu dyzeliniai varikliai naudojami ne tik sunkvežimiuose, kitose sunkiojo transporto krovinių gabenimo bei žemės ūkio paskirties priemonėse, bet ir lengvuosiuose automobiliuose. Nuo 2002 metų Lietuvoje pradėjo veikti pirmoji stambi biodyzelino (RRME – riebiųjų rūgščių metilesteris) gamybos įmonė – UAB „Rapsoila“ Joje gaminami biodegalai atitinka standarto LST EN 14214:2003 reikalavimus. Gamyklos pajėgumai leidžia per metus perdirbti 30 tūkst. t rapsų grūdų ir pagaminti 10 tūkst. t biodegalų. Po rekonstrukcijos 2006 metais gamyklos pajėgumas buvo padidintas iki 30 tūkst. t biodyzelino per metus. 7.6 Saulės kolektorių sistemos šiltam vandeniui ruošti Veisiejų verslo ir techonologijų mokykloje Saulės energijos panaudojimas šiltam vandeniui ruošti ypač perspektyvus objektuose su dideliu vandens poreikiu vasaros mėnesiais. Pirmiausia tai moksleivių stovyklavietės, agroturizmo objektai, poilsiavietės. Tokias sistemas ekonomiškai verta įrengti ir objektuose su individualiomis kietojo kuro katilinėmis arba šiltą vandenį gaunančiuose iš nedidelių, sezoniškai veikiančių katilinių. Vasaros sezono metu tokiuose objektuose reikia personalo. Šiltam vandeniui ruošti reikia tik apie 15–20% katilo šiluminės galios, o dirbant tokiu režimu naudingumo koeficientas sumažėja nuo 0,78 iki 0,45–0,55. Todėl, mažinant gamybos kaštus, karštas vanduo tiekiamas tik vakarais šiltam vandeniui pastatuose ruošti. Lietuvoje (taip pat Latvijoje, Lenkijoje), mažindamos kaštus, mažosios katilinės karštą vandenį dažniausiai tiekia tik vakarais. Pasinaudojant Lietuvos Respublikos ūkio ministerijos teikiama parama objektams, naudojantiems atsinaujinančiuosius energijos išteklius, Veisiejaus technologijų ir verslo mokykloje įrengtos trys kolektorinės sistemos. 8 Išvados Šiame darbe plačiai buvo aptarti visi atsinaujinantys energijos šaltiniai: Saulės elementai, vėjo jėgainės, mažosios hidroelektrinės, bioenergija bei geoterminė energija. Plačiai aprašytos jų taikymo ir panaudojimo galimybės, ekonomiai aspektai bei rodikliai.Taip pat plačiai buvo aptartos atsinaujinančios energijos galimybės Lietuvoje. Mūsų šalyje ir toliau bus plėtojama energijos gamyba naudojant šiuos atsinaujinančius energijos šaltinius. Apžvelgę jau naudojamus atsinaujinančius energijos šaltinius, galime drąsiai teigti, jog šių šaltinių technologijos sparčiai vystosi, o poreikis vis didėja, kadangi dabar naudojami elektros energijos gavybos būdai nėra ekologiški. Belieka tik tikėtis, kad ateis toks laikas, kai sugebėsime pasigaminti sau pakankamai elektros energijos iš Saulės ar kitų atsinaujinančių šaltinių neteršdami gamtos ir nekeldami pavojaus žmonijai. 9 Literatūra: 1. Technologijos enciklopedija. II Tomas. Mokslų ir enciklopedijų leidybos institutas, Vilnius 2003. 2. Vėjo energetikos panaudojimo galimybės Lietuvoje, V.Katinas, A.Tumosa, Vilnius 2005. 3. Atsinaujinantys energijos šaltiniai, Stasys Kytra, Kaunas, 2006 4. Adomavičius Vytautas, Atsinaujinančių šaltinių panaudojimas sodyboms aprūpinti elektros energija, Kaunas, 2000 5. Efektyvus atsinaujinančiųjų energijos išteklių naudojimas: šalyje įgyvendinti projektai, Kaunas, 2008 6. Lietuvos energetikos perspektyvos Europos Sąjungoje. Europos komitetas prie Lietuvos Respublikos vyriausybės, 2001 7. Burneikis J., Punys P. Lietuvos hidroenergetikos plėtros kryptys. // Mokslas ir gyvenimas. 2000, Nr. 4. 8. Nacionalinė energijos vartojimo efektyvumo didinimo programa. Lietuvos energetikos ministerija. Vilnius, 1996 9. http://www.sekunde.lt/content.php?p=read&tid=46658 10. http://www.apicentras.lt/?pid=109 11. http://eko.laei.lt/index.php?option=com_content&task=view&id=112&Itemid=38 12. http://www.etp.lt/aee/bioenergija.php 13. http://www.ateik.info/lt/saules_energ 14. http://www.eklg.lt/saules-baterijos.php 15. http://eblog.lt/sauleskolektoriai/saules-kolektoriai/ 16.http://gelzinis.lt/didziausia-pasaulyje-saules-energijos-jegaine/ 17.http://www.lwea.lt/portal/index.php?option=com_content&view=article&id=70%3Apradtas- eksploatuoti-didiausias-pasaulyje-sauls-energijos-parkas&catid=3%3Aes&Itemid=64&lang=lt 18. http://mkp.emokykla.lt/gamta5-6/lt/mo/1534/ 19.http://www.empres.eu/project/index.php?option=com_content&view=article&id=76&Itemid=92&lang=lt 20.http://www.sweco.lt/lt/Lithuania/Veikla/Energetika/Geotermins-ilumos-mons-projektavimas/

Daugiau informacijos...

Šį darbą sudaro 13471 žodžiai, tikrai rasi tai, ko ieškai!

Turinys
  • 1 Įvadas 4
  • 2 Saulės energija 6
  • 2.1 Saulės energijos charakteristika 6
  • 2.2 Saulės energijos potencialas Lietuvoje 7
  • 2.3 Saulės elementai 9
  • 2.3.1 Saulės elemento veikimo principas ir konstrukcija 9
  • 2.3.2 Saulės elemento charakteristikos 11
  • 2.3.3 Saulės elementų panaudojimo sritys ir būdai 12
  • 2.3.4 Saulės elementų ekonominiai aspektai 13
  • 2.4 Saulės šiluma 15
  • 2.4.1 Saulės šildymo sistemų rūšys 15
  • 2.4.2 Centralizuotos rajoninio šildymo sistemos 16
  • 2.4.3 Saulės kolektoriai 17
  • 2.4.4 Akumuliatorius 19
  • 2.4.5 Saulės šilumos ekonominiai aspektai 19
  • 2.5 Saulės šilumos elektros technologijos 20
  • 2.6 Pasyvus saulės šildymas 21
  • 3 Vėjo energija 23
  • 3.1 Vėjo energija Europoje – 70 000 MW 2010 m. 23
  • 3.2 Vėjo energijos charakteristikos 25
  • 3.3 Vėjo energijos ištekliai Lietuvoje 27
  • 3.4 Jėgainių tipai 29
  • 3.5 Vėjo jėgainės Lietuvoje 30
  • 3.6 Vėjo turbinos įtaka aplinkai 32
  • 3.7 Vėjo energijos ekonominiai ir socialiniai aspektai 33
  • 4 Hidroenergetika 34
  • 4.1 Lietuvos Mažosios hidroenergetikos istorinė raida 35
  • 4.2 Mažosios hidroelektrinės 39
  • 4.2.1 Svarbiausi hidroelektrinių tipai 39
  • 4.2.2 Hidroelektrinių klasifikacija 40
  • 4.2.3 Statusas, privalumai ir trūkumai 41
  • 4.3 Hidroenergijos ištekliai ir jų panaudojimas 42
  • 4.3.1 Vanduo – energijos nešėjas 42
  • 4.3.2 Vandens galios tyrinėjimai 42
  • 4.4 Lietuvos mažosios hidroenergetikos ateitis 45
  • 4.4.1 Mažosios hidroenergetikos plėtra 46
  • 4.4.2 Lengvatos mažoms HE ir nauda 48
  • 4.5 Bangų ir potvynių energija 50
  • 4.5.1 Potvynių energija 50
  • 4.5.2 Bangų energija 50
  • 5 Bioenergija 51
  • 5.1 Biomasė 52
  • 5.2 Biodujos 54
  • 5.3 Biodujos Lietuvoje 54
  • 5.4 Biodujų jėgainės 54
  • 5.5 Biodegalai 56
  • 5.6 Biodyzelino pranašumai 57
  • 5.7 Biodegalų perspektyvos 58
  • 6 Geoterminė energija 59
  • 6.1 Geoterminės energijos chatakteristika 59
  • 6.2 Geoterminių išteklių klasifikacijos 59
  • 6.3 Aukštos temperatūros technologijos 60
  • 6.4 Vidutinės temperatūros technologijos 61
  • 6.5 Žemos temperatūros technologijos 61
  • 6.6 Geoterminė energija Lietuvoje 62
  • 6.7 Aplinkosauginiai ir ekonominiai aspektai 64
  • 7 Lietuvoje įgyvendinti atsinaujinančių energijos išteklių projektai 65
  • 7.1 Šiaudais kūrenami katilai 65
  • 7.2 Energetinių augalų naudojimas kurui 65
  • 7.3 Medienos atliekų ruošimas ir naudojimas kurui 66
  • 7.4 Bendrovės “Vilniaus energija,, 60 MW galios biokuro katilas 67
  • 7.5 Biodegalų gamyba ir vartojimas. 67
  • 7.5.1 Bioetanolis. 67
  • 7.5.2 Biodyzelino gamintojai. 68
  • 7.6 Saulės kolektorių sistemos šiltam vandeniui ruošti Veisiejų verslo ir techonologijų mokykloje 68
  • 8 Išvados 69
  • 9 Literatūra: 69

★ Klientai rekomenduoja


Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!

Detali informacija
Darbo tipas
Šaltiniai
✅ Šaltiniai yra
Failo tipas
Word failas (.doc)
Apimtis
70 psl., (13471 ž.)
Darbo duomenys
  • Ekologijos kursinis darbas
  • 70 psl., (13471 ž.)
  • Word failas 4 MB
  • Lygis: Universitetinis
  • ✅ Yra šaltiniai
www.nemoku.lt Atsisiųsti šį kursinį darbą
Privalumai
Pakeitimo garantija Darbo pakeitimo garantija

Atsisiuntei rašto darbą ir neradai jame reikalingos informacijos? Pakeisime jį kitu nemokamai.

Sutaupyk 25% pirkdamas daugiau Gauk 25% nuolaidą

Pirkdamas daugiau nei vieną darbą, nuo sekančių darbų gausi 25% nuolaidą.

Greitas aptarnavimas Greitas aptarnavimas

Išsirink norimus rašto darbus ir gauk juos akimirksniu po sėkmingo apmokėjimo!

Atsiliepimai
www.nemoku.lt
Dainius Studentas
Naudojuosi nuo pirmo kurso ir visad randu tai, ko reikia. O ypač smagu, kad įdėjęs darbą gaunu bet kurį nemokamai. Geras puslapis.
www.nemoku.lt
Aurimas Studentas
Puiki svetainė, refleksija pilnai pateisino visus lūkesčius.
www.nemoku.lt
Greta Moksleivė
Pirkau rašto darbą, viskas gerai.
www.nemoku.lt
Skaistė Studentė
Užmačiau šią svetainę kursiokės kompiuteryje. :D Ką galiu pasakyti, iš kitur ir nebesisiunčiu, kai čia yra viskas ko reikia.
Palaukite! Šį darbą galite atsisiųsti visiškai NEMOKAMAI! Įkelkite bet kokį savo turimą mokslo darbą ir už kiekvieną įkeltą darbą būsite apdovanoti - gausite dovanų kodus, skirtus nemokamai parsisiųsti jums reikalingus rašto darbus.
Vilkti dokumentus čia:

.doc, .docx, .pdf, .ppt, .pptx, .odt