Contents INTRODUCERE.................................................... 2 CAPITOLUL I ASPECTE TEORETICE PRIVIND SURSELE REGENERABILE DE ENERGIE........................................................ 3 1.1. DEFINIŢIA ŞI CLASIFICAREA ENERGIEI.............................3 1.2. SURSELE REGENERABILE DE ENERGIE................................4 1.3 AVANTAJELE SURSELOR REGENERABILE DE ENERGIE....................6 1.4. ENERGETICA ŞI ENERGIA SOLARĂ...................................7 1.5. AVANTAJE ŞI DEZAVANTAJE ALE UTILIZĂRII ENERGIEI SOLARE CA SURSA NEPOLUANTĂ..........................................................8 1.6. CADRUL LEGISLATIV..............................................9 CAPITOLUL II - STUDIU DE CAZ..................................13 2.1. ILUMINAREA ŞI ÎNCĂLZIREA SOLARĂ PASIVĂ........................13 2.2. ÎNCĂLZIREA SOLARĂ A APEI......................................13 2.3. SISTEME SOLARE TERMOELECTRICE.................................14 2.4. ENERGIE SOLARA LA GIURGIU.....................................15 2.5. ENERGIE SOLARĂ LA MANGALIA....................................18 CONCLUZII..................................................... 22 BIBLIOGRAFIE.................................................. 23 1
Spre deosebire de sursele fosile, foarte poluante, de energie (gaze natural, petrol,
cărbuni), sursele regenerabile de energie au un impact minor asupra mediului. Prin urmare,
folosirea surselor regenerabile de energie are drept principală şi directă urmare reducerea
semnificativă a cantităţii de substanţe poluante emise în aer, apă şi sol.De aici rezultă un avantaj
suplimentar deoarece instalaţiile consumatoare de surse regenerabile de energie nu mai trebuie
proiectate, de regulă, cu scrubere, în care fumul este spălat cu apă pentru îndepărtarea pulberilor
şi, în continuare, nu se mai evacuează în râuri apa poluată a acestor scrubere. În final, întregul
sistem fluvial şi oceanul mondial vor fi mai curate. Iată de ce sursele regenerabile de energie sunt
denumite în literatura de specialitate "surse curate de energie". În acelaşi timp. sursele
regenerabile de energie nu emit în atmosferă (aşa cum fac sursele fosile) gaze cu efect de seră
care contribuie la fenomenul de încălzire globală a Terrei, cea mai mare ameninţare actuală la
adresa întregii omeniri. Nici chiar prin arderea biomasei, care conţine întotdeauna şi atomi de
carbon, nu creşte conţinutul acestui gaz cu efect de seră în atmosferă pentru că aceeaşi cantitate
de dioxid de carbon s-a consumat, din atmosferă, în procesul de fotosinteză, care a creat biomasa
respectivă. Prin urmare, întreaga biomasă şi toate produsele obţinute de ea, inclusiv
biocarburanţii, sunt neutrali din punct de vedere al încălzirii globale a Terrei.
Ţările care aplică masiv sursele regenerabile de energie au şi avantajul unei mai mari
credibilităţi în faţa agenţiilor internaţionale de dezvoltare, care toate promovează utilizarea
acestor surse de energie. Astfel, aceste ţări vor putea beneficia de mai mult sprijin, inclusiv de
fonduri importante, din partea agenţiilor internaţionale. Iată de ce sursele regenerabile de energie
sunt denumite şi "surse verzi".
2. Sursele regenerabile de energie asigură diversificarea resurselor energetice
Aplicarea masivă a surselor regenerabile de energie, care sunt multiple, duce implicit la
asigurarea diversificării resurselor energetice, adică la creşterea independenţei ţării respective de
o formă sau alta de energie sau combustibil. Ca urmare, scade vulnerabilitatea ei faţă de
6
întreruperea aprovizionării cu acea formă de energie sau combustibil şi faţă de pericolul creşterii
abuzive a preţurilor la acea energie sau combustibil.
S-a constatat că primul avantaj, pe termen lung, al oricărui proiect realizat de
implementare a surselor regenerabile de energie constă în crearea unui nou component sigur şi
ieftin al sistemului naţional de energie. Acest nou component sigur şi ieftin se transmite apoi din
generaţie în generaţie, producând energie curată şi ieftină.
3. Sursele regenerabile de energie asigură dezvoltarea durabilă şi independenţa
energetică a ţărilor
Utilizarea masivă a surselor regenerabile de energie reprezintă o dezvoltare bazată pe
„combustibili" naturali inepuizabili pentru că forţele naturale recompletează continuu consumul
acestora. Deci, prin definiţie, fiecare utilizare a surselor regenerabile de energie este o secvenţă
din dezvoltarea durabilă a ţării respective, pentru că nu duce la diminuarea resurselor finite ale
Terrei. Sursele regenerabile de energie măresc valoarea adăugată a bazei naţionale de resurse
pentru că utilizează surse interne, deci naţionale, de energie, care sunt în plus şi regenerabile,
deci diametral opuse surselor fosile aduse din import. Prin urmare, sursele regenerabile de
energie îmbunătăţesc întotdeauna balanţa valutară a ţării. Construcţia şi funcţionarea instalaţiilor
cu surse regenerabile de energie generează o accelerare a activităţii economice locale. Prin acest
efect, sursele regenerabile de energie acţionează ca forţe motoare în dezvoltarea economică
regională.
1.4. ENERGETICA ŞI ENERGIA SOLARĂ
Situaţia energetică actuală este marcată de utilizarea combustibililor fosili şi nucleari ale
căror surse se vor epuiza pe viitor. Conform unor studii, se estimează următoarele durate de
viaţă: cărbunele brun - 550 ani, huila - 150 ani, gazele naturale - 65 ani, petrolul - 43 ani. La
acestea se adaugă creşterea de aproximativ 10 ori a necesarului energetic cauzat de
industrializare şi creşterea populaţiei globului în următorii 30 ani, până la 8 miliarde. Prin
urmare, necesarul energetic suplimentar va fi de 60%, ceea ce nu poate fi acoperit de rezervele
de combustibili fosili (petrol şi gaze). Mai rămân cărbunii şi combustibilii nucleari. Dar cel mai
7
mare dezavantaj al arderii cărbunelui este că, prin arderea sa, se formează dioxidul de carbon,
gaz cu efect de seră, responsabil de schimbările climei. Consecinţele modificării climei sunt
vizibile, în parte (inundaţii, furtuni).
Costul ridicat al investiţiei iniţiale în sistemele solare;
Amortizarea investiţiei se face în câţiva ani.
Primul dintre dezavantaje poate fi minimizat prin utilizarea unor sisteme de orientare
după soare a panourior solare.
Al doilea dezavantaj se poate minimiza prin montarea panourilor solare pe suprafeţe mai
puţin adecvate pentru alte scopuri (ex: acoperişurile clădirilor, deşerturi, suprafeţe întinse de apă,
etc.).
Costul investiţiei iniţiale într-un sistem energetic solar se poate minimiza prin
montarea unui singur sistem în scopul deservirii mai multor persoane (grupuri de locuinţe, chiar
cartiere de locuinţe). Folosirea materialelor plastice pentru colectorii cu performanţă termică şi
optică mare ar putea reduce semnificativ costurile sistemelor termice solare.
1.5. AVANTAJE ŞI DEZAVANTAJE ALE UTILIZĂRII ENERGIEI SOLARE
CA SURSA NEPOLUANTĂ
În estimarea posibilităţilor de utilizare a energiei solare se consideră avantajele şi
dezavantajele ei.
Avantaje:
Energia solară este practic inepuizabilă şi regenerabilă;
Este o formă de energie nepoluantă;
Este disponibilă practic pretutindeni în lume;
„Combustibilul” solar este gratuit (nu se comercializează);
Nu produce deşeuri, componentele unui sistem energetic solar sunt reciclabile (comparativ cu combustibilii fosili);
Oferă siguranţa în exploatare(comparativ cu combustibilii nucleari).
8
Dezavantaje:
Radiaţia solară incidenţa pe Pământ este variabilă, ea depinzând de ciclul zi/noapte, de anotimpuri, de condiţiile meteorologice locale şi de poziţia geografică;
Energia solară pe suprafaţa Pământului este dispersată, atingând la amiază, în cele mai bune condiţii, 1 kW/m.p.;
- energie hidraulică;
- energie geotermală;
- energia combustibililor;
- energie nucleară.
După faptul că urmează sau nu un ciclu, există:
1. energie neregenerabilă, care reprezintă energia obţinută din surse epuizabile, cum sunt considerate combustibilii fosili şi cei nucleari;
2. energie regenerabilă, prin care se înţelege energia obţinută de la Soare, energie considerată inepuizabilă, sub formă de energie electrică (conversie directă), termică (încălzire directă), hidraulică, eoliană sau cea provenită din biomasă.
După modul de manifestare a energiei se vorbeşte despre energie mecanică, energie
electrică, energie luminoasă.
După purtătorul de energie se vorbeşte de energie termică.
1.6. CADRUL LEGISLATIV
Cel mai important act care reglementează domeniul protecţiei mediului este reprezentat
de O.U.G. 195/2005. Obiectul ordonanţei îl constituie reglementarea protecţiei mediului,
obiectiv de interes public major, pe baza principiilor şi elementelor strategice care conduc la
dezvoltarea durabilă a societăţii. În conformitate cu art. 6, protecţia mediului constituie obligaţia
şi responsabilitatea autorităţilor administraţiei publice centrale şi locale, precum şi a tuturor
persoanelor fizice şi juridice.
9
Pe lângă O.U.G. 195/2005 cea mai importantă lege care reglementează domeniul
utilizării surselor regenerabile de energie este Legea 220/2008 pentru stabilirea sistemului de
promovare a producerii energiei din surse regenerabile de energie. Aceasta creează cadrul legal
necesar extinderii utilizării surselor regenerabile de energie.
În anul 2001 Uniunea Europeană a elaborat Directiva 2001/77/EC privind promovarea
energiei produse din surse regenerabile pe piaţa internă de energie electrică pentru reducerea
poluării aerului şi reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră, reducerea pe termen lung a
volatilităţii preţurilor care afectează Uniunea Europeană în calitate de cumpărător de
combustibili fosili, îmbunăţăţirea situaţiei economice şi sociale a regiunilor rurale, izolate.
Principalele direcţii de acţiune inscrise in acest act constau in:
Creşterea gradului de valorificare a surselor regenerabile de energie în nivelul
producţiei de energie electrică şi termică;
Stabilirea unei cote-ţintă pentru fiecare ţară privind consumul de energie electrică
produsă din surse regenerabile de energie;
Adoptarea de proceduri adecvate pentru asigurarea finanţării investiţiilor în domeniul
surselor regenerabile de energie;
Simplificarea procedurilor administrative de implemantare a proiectelor de
valorificare a surselor regenerabile. În cadrul procesului de aderare, România s-a
angajat prin documentul de poziţie Capitolul 14 Energie să preia în legislaţia proprie
prevederile Directivei 2001/77/EU.
Principalele acte normative promovate în legislaţia primară românească, legate direct de
prevederile directive sunt următoarele:
Legea Energiei Electrice 578/2006;
HG 443/2003 privind promovarea producţiei de energie electrică din surse regenerabile de energie (cu modificările stabilite de HG 958/2005);
HG 1535/2003 privind aprobarea Strategiei de valorificare a surselor regenerabile de energie;
HG 1429/2004 pentru aprobarea Regulamentului de certificare a originii energiei electrice produse din surse regenerabile;
10
HG 1892/2004 pentru stabilirea sistemului de promovare a energiei electrice din surse egenerabile de energie (cu modificările şi completările aduse de HG 958/2005);
HG 1395/2005 privind aprobarea programului de măsuri existente şi planificate pentru promovarea producerii şi consumului de energie electrică din surse regenerabile de energie.
La acestea se adaugă următoarele acte normative din legislaţia primară şi secundară ce
conţin prevederi referitoare la promovarea surselor regenerabile de energie fără a fi considerate
reglementări ale acestui domeniu:
HG 890/2003 privind aprobarea "Foii de parcurs din domeniul energiei din România";
Legea 137/2002 privind unele măsuri pentru accelerarea privatizării;
Legea 143/1999 privind ajutorul de stat;
HG 867/2003 privind aprobarea Regulamentului de racordare a utilizatorilor la reţelele electrice de interes public;
HG 540/2004 de aprobare a Regulamentului de acordare a licenţelor şi autorizaţiilor în sectorul energiei electrice;
Ordinul nr.25/2004 al preşedintelui ANRE pentru aprobarea "Codului comercial al pieţei en gros de energie electrică".
Conţinutul pe scurt al actelor normative ce reglementează domeniul energiei produse din
surse regenerabile este:
Legea Energiei Electrice nr. 578/2006 reglementează cadrul pentru desfăşurarea
activităţilor din sectorul energiei electrice. Printre obiectivele de bază pentru
activităţile din acest sector este "promovarea utilizării surselor noi şi regenerabile de
energie" căreia legea îi dedică Capitolul V, cu reglementări privind condiţiile tehnice
de utilizare şi comercializare, facilităţi şi modul de stabilire a acestora pentru
dezvoltarea şi utilizarea surselor regenerabile;
HG 443/2003 reglementează cadrul legal necesar promovării programului de creştere
a contribuţiei surselor regenerabile de energie la balanţa energetică a ţării. Hotărârea
stabileşte obiectivul naţional pentru promovarea surselor regenerabile de energie,
responsabilităţile privind stabilirea măsurilor pentru realizarea obiectivului, stabilirea
garanţiilor de origine a energiei electrice şi a accesului la reţea;
11
HG 1535/2003 aprobă "Strategia de valorificare a surselor regenerabile de energie"
în România, strategie care să dea viaţă "obiectivului naţional". După ce face
inventarul potenţialului surselor regenerabile de energie ale ţării, hotărârea
stabileşte obiectivele strategice, căile şi acţiunile de promovare a surselor
regenerabile;
HG 1429/2004 aproba Regulamentul de certificare a originii energiei electrice
produse din surse regenerabile, documentele necesare, criteriile si condiţiile de
acordare a garanţiilor de origine;
HG 1892/2004 stabileşte sistemul de promovare a energiei electrice produse din surse
regenerabile, sistemul cotelor obligatorii combinat cu sistemul de comercializare a
certificatelor verzi;
HG 1395/2003 aprobă programul de măsuri existente şi planificate pentru
promovarea producerii şi consumului de energie electrică produsă din surse
regenerabile de energie. Programul inventariază măsurile existente şi actele normative
prin care au fost aprobate şi stabileşte noi măsuri pentru anii 2005-2006.
12
CAPITOLUL II - STUDIU DE CAZ
Tehnologiile solare actuale ţintesc direct spre folosirea energiei infinite a soarelui şi
utilizează această energie pentru producerea căldurii, luminii şi energiei, atât de necesare tuturor
activităţilor umane.
2.1. ILUMINAREA ŞI ÎNCĂLZIREA SOLARĂ PASIVĂ
Omenirea a folosit de secole energia solară pentru încălzirea şi iluminarea locuinţelor.
Aprecierea acestui mod de utilizare a energiei solare este denumită „pasivă” pentru că nu se
folosesc pompe, ventilatoare sau alte dispozitive mecanice. Măsurile de bază pentru proiectarea
caselor sunt ferestre largi, situate spre sud, care umplu casa de lumină naturală, ţiglele închise la
culoare şi planşee groase care să absoarbă şi să stocheze căldura soarelui, iar apoi să o cedeze în
interiorul casei în timpul nopţii. Proiectele moderne, bazate pe utilizarea pasivă a energiei solare
combinate cu eficienţa energetică vor merge şi mai departe.
2.2. ÎNCĂLZIREA SOLARĂ A APEI
Energia solară poate fi utilizată la încălzirea apei menajere sau a piscinei. Majoritatea
sistemelor solare de încălzire a apei constau într-un colector solar şi un rezervor de stocare a
apei.
Sistemele solare pasive de încălzire a apei utilizează convecţia naturală sau presiunea
apei menajere pentru circulaţia apei între colector şi rezervor. În aceste sisteme nu există
componente electrice, ceea ce face sistemul mai fiabil, mai uşor de întreţinut şi, posibil, cu o
durată de viaţă mai lungă decât sistemele active.
13
Sistemele solare active sunt în general mai scumpe decât cele pasive, dar şi mai eficiente.
Ele pot fi mai uşor montate şi reglate decât cele pasive. Multe sisteme active sunt combinate cu
mici panouri fotovoltaice solare pentru alimentarea autonomă a pompei de recirculare. Cantitatea
de apă fierbinte produsă de sistemele solare depinde de tipul şi mărimea sistemului, de perioada
insolită, etc.
Electricitatea solară sau conversia fotovoltaic (PV) transformă lumina solară direct în
electricitate. Aceasta a fost prima sursă de energie pentru vehiculele spaţiale încă de la începutul
programului spaţial. Ea a fost, de asemenea, utilizată la alimentarea micilor sisteme electronice
timp de 3 decenii. În ultimul deceniu, ca urmare a progresului înregistrat în domeniul conversiei
fotovoltaice şi a schimbărilor generale din industria energetică, a apărut o piaţa activă, puternică
pentru electricitatea solară în scopul alimentării clădirilor conectate la reţeaua urbană.
2.3. SISTEME SOLARE TERMOELECTRICE
Spre deosebire de sistemele fotovoltaice, care transformau lumina solară direct în
electricitate, sistemele solare termoelectrice transformă căldura solară în electricitate. Această
tehnologie a fost utilizată, iniţial, în centrale electrice de mari dimensiuni, folosite pentru
alimentarea oraşelor şi a comunităţilor, în special în zonele geografice în care numărul de ore de
lumina solară este mai mare. De obicei, în aceste sisteme termoelectrice se utilizează tehnologiile
de concentrare a energiei solare, care colectează energia solară cu ajutorul unor oglinzi, ce
focalizează lumina pe conducte ale sistemului, ce transferă căldura spre un generator
convenţional.
Tehnologiile CES pot fi utilizate pentru generarea electricităţii în numeroase aplicaţii
cum ar fi sisteme energetice solare de câţiva kW până la sisteme mari.
În ceea ce priveşte obiectivele specifice ale Directivei 2001/77/EC în legătură cu
aplicaţiile solar-termale se pot atinge prin realizarea de instalaţii noi cu captatori solari, însumând
o suprafaţă de circa 150.000 mp.
Referitor la sistemele solar-termale existente, se propune intocmirea unui program de
măsuri în scopul reabilitării acestora şi facilitarea accesului în circuitul de exploatare curentă a
energiei termice.
În ceea ce priveşte aplicaţiile solar-electrice, implementarea unor sisteme
fotovoltaice poate asigura pentru numeroase situaţii punctuale necesarul de energie în zone
14
geografice izolate sau cu posibilităţi limitate de acces la reţelele electrice. În aplicaţiile
fotovoltaice se disting mai multe tipuri de proiecte:
În domeniul electrificării rurale, cu sisteme fotovoltaice autonome, există o necesitate
reală în special în zona Munţilor Apuseni, Carpati, Nordul Moldovei şi –parcuri
naturale, inclusiv Delta Dunării;
În domeniul sistemelor fotovoltaice conectate la reţea se disting două tipuri de
aplicaţii cu impact important:
- mini-centrale voltaice, de ordinul a sute de kW, până într-un MW, în special în
zona litoralului Mării Negre, unde există un potenţial solar semnificativ şi
suprafeţe potenţial utilizabile. Impactul major ar fi compensarea consumului
sezonier suplimentar pe timp de vară rezultat din turism, precum şi compensarea
reţelelor slabe/capete de reţea din zona Deltei Dunării;
- sisteme fotovoltaice de 1-5 kW, conectate la reţea, întregrate în clădiri. Ca zone
de aplicativitate sunt oraşele mari din sudul ţării, zona litorală, case de vacanţă.
2.4. ENERGIE SOLARA LA GIURGIU
În Municipiul Giurgiu s-a desfăşurat un proiect de "Modernizare a sistemului de
alimentare cu căldură şi apă caldă prin montare de panouri solare". Proiectul vizează creşterea
eficientei energetice si reducerea consumului de combustibili fosili si a fost implementat de
Primăria Municipiului Giurgiu. în acest plan de dezvoltare a eficienţei energetice au fost
finalizate lucrări de modernizare a sistemului de alimentare cu apă caldă la patru săli de sport şi
se afla în curs de finalizare un sistem de asigurare a agentului termic şi a apei calde menajere la
un bloc.
Sala de sport de lângă stadionul M. Anastasovici şi blocul 516 reprezintă două exemple
elocvente pentru reuşita implementării sistemului de modernizare termică prin instalarea de
panouri solare. Sala de sport din zona Stadionului are în dotare 6 panouri solare (de tip Alfa 250,
suprafaţa 6 m2, putere 4 kW, volum de apă: 250 1, greutate totală 450 kg) ce asigură apa caldă
menajeră pentru duşuri şi chiuvete timp de 16 ore pe zi pentru 100 de sportivi. Tot aici există o
piscină în care apa este încălzită cu ajutorul a 84 de panouri solare. Colectoarele furnizează apa
caldă doar pe timpul verii. Pe acoperişul blocului 516 au fost montate 36 de colectoare solare cu
15
o suprafaţă de 66 m2. Blocul are 30 de apartamente şi aproximativ 90 de locatari. Sistemul nu
funcţionează încă pentru că nu au fost finalizate toate procedurile de construcţie. În prezent
necesarul de apă caldă menajeră şi apa pentru piscină sălii de sport sunt asigurate pe perioada
verii de colectoarele solare. Sistemul de panouri solare poate asigura apă caldă timp de 16 ore pe
zi. În timpul iernii instalaţia se goleşte deoarece există pericolul de îngheţ al apei în colectoare şi
deteriorarea lor. Pe timpul iernii apa caldă este furnizată de punctul termic din apropiere
aparţinând CET Giurgiu. Reîncărcarea cu apă a instalaţiei se face primăvara după ce temperatura
medie a aerului depăşeşte l0oC. În cazul blocurilor din zona PT 20 (inclusiv blocul 516),
alimentarea cu apă caldă menajeră şi agent termic este asigurată de 15 puncte termice, amplasate
în imediata apropiere. Agentul termic primar este apa fierbinte (130/70oC) livrată de CET
Giurgiu printr-o reţea în mare parte aeriană, ce se află într-o stare precară. Pe timpul verii
funcţionarea CET se întrerupe, sarcina termică mult mai redusă conducând la pierderi foarte mari
pe reţeaua de agent primar şi în acest fel pe timpul verii locuitorii nu beneficiază de apă caldă.
Blocul 516 este primul din PT 20 care beneficiază de panouri solare şi care va avea apă caldă
menajeră pe timpul verii, independent de CET Giurgiu.
Utilizarea energiei solare pentru producerea de apă caldă menajeră
Instalaţia de preparare a apei calde menajere cu panouri solare de tip ALFA (în cazul sălii
de sport) este un sistem ce funcţionează exclusiv în perioada de vară. Ansamblul de la sala de
sport este compus dintr-o baterie de colectori solari ce se află pe acoperiş şi o instalaţie de
ridicare a presiunii cu hidrofor aflată în centrala termică. Perioada de utilizare este din martie
până în octombrie, iar exploatarea instalaţiei se face în funcţie de temperatura apei calde produsă
de panourile solare, care poate să scadă sau să crească în funcţie de următorii factori:
cantitatea de apa calda menajera distribuita zilnic către consumatori;
perioada anului (în lunile reci cantitatea de apa caldă produsă şi temperatura ei sunt mult diminuate);
factorii meteorologici (cer înnorat). Atunci când s-au instalat panourile solare la
blocul 516 s-a luat în considerare un potenţial solar de cea. 865 kWh/m2/an. Numărul
panourilor (36) a fost ales pe criteriul asigurării a 50 l/persoana/zi, tot timpul anului.
Panourile au fost instalate pe acoperişul blocului 516 şi au fost orientate către sud cu
o distanţă liberă între ele de 1 m şi o înclinare de 45o. Prepararea apei calde menajere
16
se va face într-un vas de 5000 litri ce va fi amplasat în cabina punctului termic al
blocului, împreună cu schimbătoare de căldura cu plăci şi pompe de recirculare a
apei.
Impact social
Prin amplasarea si funcţionarea colectoarelor solare la scoli si pe blocuri se asigură apa
caldă menajeră şi agent termic elevilor (aproximativ 100 de sportivi pe zi la sala de sport din
zona Stadion) şi locatarilor (aproximativ 90 de persoane). În prezent beneficiază de apă caldă
menajera încălzita cu ajutorul colectoarelor solare sălile de sport de pe lângă şcolile Generale nr.
5, 8, 10 şi sala de sport (cu piscină) de lângă stadionul M. Anastasovici.
Modernizarea centralelor si schimbarea reţelei de distribuţie
Sălile de sport şi blocul 516 au beneficiat de modernizări ale sistemului de alimentare cu
agent termic prin montarea de panouri colectoare de energie solară şi tevi preizolate ce au un
coeficient redus de pierdere a căldurii. La blocul 516 lucrările nu au fost finalizate deoarece nu a
fost montat cazanul colector în punctul termic 516, iar ţevile preizolate nu au fost conectate încă
la punctul termic.
Capacitatea de producţie pe baza energiei solare la sala de sport şi la blocul 516
Sala de sport din zona Stadionului are asigurată apa caldă atât pentru duşuri cât şi pentru
piscine (aproximativ 28oC) de 90 de panouri solare (84 pentru piscină şi 6 pentru duşuri -
chiuvete). Se asigură în timpul verii 3000 1 apă caldă menajeră la 45oC atât pentru duşuri cât şi
pentru chiuvete. Pentru a preveni arsurile, ţinând cont de faptul că în panouri, în perioada de
radiaţie solară maximă apa poate ajunge la maxim 90oC, s-a prevăzut o vană de amestec
termostatică, astfel încât temperatura apei calde menajere să fie limitată la maximum 60oC.
Instalaţia solară de pe blocul 516 va livra anual aproximativ 57 MWh sub formă de apă caldă
menajeră, ceea ce va duce la o economie de 5,5 tone de păcură. Panourile solare asigură o
17
producţie medie4 de circa 75 l/panou/zi la un colector astfel încât asigură consumul unei
persoane, de 50 l/zi (conform STAS 1478 - 90).
Concluzii
Implementarea unor sisteme de asigurare a agentului termic şi a apei calde menajere cu
ajutorul panourilor solare în patru săli de sport din Municipiul Giurgiu a avut succes, ceea ce a
dus la elaborarea unor noi proiecte de acest gen. Unul dintre ele (un experiment) îl constituie
montarea a 36 de panouri solare pe blocul 516 cu ajutorul cărora se va asigura apa caldă
menajeră pentru un număr de aproximativ 90 de persoane pe toată perioada verii. Există o
iniţiativă a primăriei Giurgiu pentru trecerea treptată la utilizarea SRE pentru obţinerea energiei
termice, dar problema principală a constat în atragerea fondurile necesare pentru demararea unor
astfel de proiecte.
2.5. ENERGIE SOLARĂ LA MANGALIA
În Municipiul Mangalia a fost implementat un proiect de utilizare a energiei solare pentru
furnizarea apei calde menajere şi parţial pentru asigurarea încălzirii, împreună cu CLU
(combustibil lichid uşor). Proiectul "Creşterea eficienţei energetice prin utilizarea energiei
solare" a fost implementat în 2005 de firma Rominterm. Obiectivul acestei iniţiative îl reprezintă
eficientizarea sistemului energetic în Municipiul Mangalia şi reducerea semnificativă a
consumului de combustibil lichid uşor (CLU) şi a emisiilor de gaze cu efect de seră. Consiliul
Local Mangalia şi S.C. Rominserv au încheiat la sfârşitul anului 2002 Parteneriatul Public-Privat
Rominterm. Pentru a eficientiza sistemul energetic al Municipiului Mangalia, având în vedere
potenţialul solar al oraşului (peste 1250 kWh/m2/an), a fost realizat un studiu de fezabilitate (cu
sprijinul financiar al United Nations Development Programme/ Global Environmental Facility)
în ceea ce priveşte oportunitatea utilizării energiei solare în combinaţie cu sistemul termic
convenţional pentru producerea energiei termice necesare furnizării apei calde menajere şi parţial
pentru asigurarea încălzirii. Proiectul pilot se realizează la centrala termica nr. 15, care oferă 4 Temperature maxima de 52 grade Celsius vara, iar iarna se asigura preincalzirea apei reci cu 10-15 grade Celsius, ceea ce conduce la economii de agent primar si hidrocarburi.
18
condiţii foarte bune din punct de vedere al amplasamentului (pe malul mării) şi datorită
existenţei unor stâlpi de beton (de la o veche instalaţie solară) ce asigură o suprafaţă utilă pentru
instalarea a 360 m2 de panouri solare.
Tehnologiile utilizate în cadrul proiectului sunt:
360 colectoare solare;
cazane ce funcţionează cu CLU (combustibil lichid uşor ce rezultă din rafinarea
petrolului) cu rolul de a asigura funcţionarea neîntreruptă a centralei termice şi pentru
a prelua creşterile de sarcină;
reţele noi de distribuţie a agentului termic cu pierderi foarte mici.
Utilizarea energiei solare pentru obţinerea de energie termica
Rezultatele studiului de fezabilitate au arătat că prin montarea celor 360 m2 de colectoare
solare, se va obţine o producţie anuală de aproximativ 210 MWh, ceea ce ar reprezenta 70% din
necesarul anual de energie termică pentru prepararea apei calde menajere la această centrală,
respectiv 10% din totalul energiei termice produse de această centrală. Această cantitate de
energie termică produsă pe baza energiei solare determină o economie de aproximativ 40 tone
combustibil Calor 3 economic, respectiv 12% din consumul anual de combustibil la această
centrală.
Investiţii si amortizare
Rominterm a investit 877.000 USD în proiectul "Creşterea eficienţei energetice prin
utilizarea energiei solare". Perioada de recuperare a investiţiei este de 4,7 ani, cu o rata internă de
rentabilitate de 29%.
Modernizarea centralelor si schimbarea reţelei de distribuţie
Rominterm a preluat prin concesiune operarea a 27 de centrale termice de cartier
(Mangalia- Neptun-Olimp) si a inceput sa investească atat in punctele termice cat si in reţelele de
19
distribuţie a agentului termic pentru a le creste eficienta. Rezultatele nu au intarziat sa apară,
astfel incat sa observat ca a crescut randamentul de operare a acestor centrale de la 60% la 74%
si au scăzut atat costurile de întreţinere cat si costurile directe de operare. Un alt avantaj al
modernizării centralelor din Mangalia il reprezintă reducerea impactului asupra mediului prin
reducerea emisiilor de substanţe poluante in atmosfera. Centrala termica nr. 15 a fost
modernizata prin inlocuirea integrala a utilajelor. A avut loc de asemenea schimbarea totala a
reţelelor de distribuţie prin instalarea unor conducte preizolate, cu pierderi sub 3%. Durata de
viata a echipamentelor folosite este de aproximativ 15 ani in cazul in care au loc lucrări de
intretinere periodice, iar a conductelor preizolate este de 30-40 ani.
Reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră
Utilizarea energiei solare pentru încălzirea apei menajere şi parţial a încălzirii locuinţelor
(la centrala termică nr. 15) duce la reducerea consumului de combustibil şi implicit la reducerea
emisiilor de gaze cu efect de seră (conform calculelor Rominterm):
emisii SO2 - 640 kg SO2/an;
emisii NOx - 314 kg NOx/an;
emisii CO2 - 126.000 kg CO2/an.
Pret de vânzare a energiei termice
Preţul de producţie a energiei termice obţinută cu ajutorul colectoarelor solare este mai
mic decât preţul naţional de referinţă (107,5 RON pe Gcal), stabilit de Autoritatea Naţională de
Reglementare în Domeniul Energiei (ANRE). Energia termică furnizată de Rominterm obţinută
din combustibil lichid uşor beneficiază de subvenţii, astfel încât preţul5 de furnizare aprobat pe
tip de combustibili pentru populaţie, inclusiv T.V.A., este de 334,8 RON/Gcal.
Capacitatea de producţie realizata pe baza energiei solare
Din măsurătorile şi înregistrările realizate în perioada 01.09.2005 - 31.05.2006, pentru
energia termică produsă cu ajutorul colectoarelor solare, au rezultat următoarele date:
energie termică (solară) produsă: 82.50 MWh;
5 Date privind situatia serviciilor energetice de interes local la data de 31.03.2006
20
energie termică totală (livrată): 247.60 MWh;
raport: 34% energie solară (din totalul de energie termică livrată).
Substituirea combustibililor fosili
Prin utilizarea energiei solare în această centrală se obţine anual o reducere cu
aproximativ 40 de tone CLU, ceea ce este echivalent cu 12% din consumul anual de combustibil
la centrala termică nr. 15). Pentru a evidenţia economia de combustibil lichid la o centrală care
funcţionează atât cu energie solară cât şi CLU, firma Rominterm a efectuat un studiu comparativ
cu o centrală de tip clasic (ce funcţionează numai cu CLU).
Concluzii
Proiectul "Creşterea eficienţei energetice prin utilizarea energiei solare" implementat în
Municipiul Mangalia are un real succes deoarece s-a reuşit acoperirea necesarului de agent
termic obţinut din sursa regenerabilă de energie (colectoare solare) şi sursa convenţională
(combustibil lichid uşor) pentru un număr de 469 de apartamente. Investiţia în colectoarele solare
pentru a produce energie termică este profitabilă astfel încât conducerea societăţii va construi în
continuare o altă centrală termică hibridă (colectoare solare şi combustibil lichid uşor).
21
CONCLUZII
Mediul înconjurător reprezintă un element esenţial al existentei umane si reprezintă
rezultatul interferenţelor unor elemente naturale – sol, aer, apă, climă, biosferă – cu elemente
create prin activitatea umană. Toate acestea interactionează şi influentează condiţiile existenţiale
şi posibilităţile de dezvoltare viitoare a societăţii.
Utilizarea surselor regenerabile de energie au avantajul perinităţii lor şi a impactului
neglijabil asupra mediului ambiant, ele neemiţând gaze cu efect de seră. În acelaşi timp, aceste
tehnologii nu produc deşeuri periculoase, iar demontarea lor la sfârşitul vieţii , spre deosebire de
instalaţiile nucleare, este relativ simplă.
Exploatarea surselor regenerabile de energie conferă garanţia unor premise reale de
realizare a obiectivelor strategice privind creşterea siguranţei în alimentarea cu energie pe baza
diversificării surselor şi diminuării ponderii importului de resurse energetice, respectiv de
dezvoltare durabilă a sectorului energetic şi de protejare a mediului înconjurător.
În concluzie, se poate afirma că mediul trebuie adaptat şi organizat pentru a raspunde
nevoilor indivizilor, ceea ce presupune preluarea din natură a unor resurse şi prelucrarea lor
pentru a deservi populaţia. Această dependenţă cunoaşte un mare grad de reciprocitate, datorită
faptului că nevoile umane se adaptează într-o măsură mai mare sau mai mică mediului.
22
BIBLIOGRAFIETratate, cursuri, monografii
Andrei, Lavinia; Manea, Gheorghe, Energia solara: o sansa pentru Romania, Editura Grupul Roman de Lucru pentru Energie, Bucuresti, 2001
Chiminform Data S.A., Surse regenerabile de energie, Editura CHIMINFORM DATA, Bucuresti, 2004
Dutu, Mircea, Dreptul mediului, Tratat, vol. I, Editura Economica, Bucuresti, 1998
Pimentel, David, Biofuels, solar and windsas renewable energy systems:benefits and risks, Editura Springer, New York, 2008
World Bank. Global Environment Facility Program, Assessment of the World Bank Group: GEP stategy for the market development of concentrating solar thermal power, Editura World Bank, Washington, 2006
