Technologia I Inżynieria

WYKORZYSTANIE ENERGII WIATRU

Wiatraki, Farmy wiatrowe     Autor: Zygmunt Katolik
+ do pobrania gratis – wyciąg z ustawy o odnawialnych źródłach energii (plik PDF)

stan prawny 15 marca 2023 r.

Książka, będąca kontynuacją cyklu o odnawialnych źródłach energii (poprzednia pozycja to „Wykorzystanie energii słonecznej”)

jest adresowana do projektantów i przyszłych użytkowników elektrowni wiatrowych.

Książka składa się z sześciu rozdziałów poświęconych osobnym zagadnieniom.

Jej specyfika polega na skupieniu się na niewielkich obiektach, wykorzystujących energię wiatru do zasilania własnych instalacji energetycznych. Zagadnienia budowy dużych obiektów energetyki wiatrowej są domeną energetyki zawodowej i zasługują na odrębne potraktowanie.

Rozdział I pozwala poznać naturę wiatru, jego charakterystykę i pomiar najważniejszych parametrów: prędkości i kierunku.

Rozdział II jest rysem historycznym rozwoju energetyki wiatrowej na przestrzeni wieków na świecie i w Polsce.

Rozdział III opisuje podstawy fizyczne energii wiatru. Są w nim zawarte wzory fizyczne określające zasoby energetyczne wiatru, ale także wzory i procedury pozwalające na dobór parametrów eksploatacyjnych elektrowni wiatrowej. Zdefiniowano efektywność obiektów energetyki wiatrowej i pokrótce opisano zasadę ich działania: konwersji energii wiatru na inne formy energii.

Rozdział IV omawia klasyfikację i konstrukcję „wiatraków” czyli silników wiatrowych.

Rozdział V najbardziej obszerny rozdział, omawia elektrownie wiatrowe w różnych kryteriach klasyfikacji: ze względu na lokalizację, moc, rodzaj turbiny, rodzaj generatora, itd. Są w nim także podane zasady doboru parametrów eksploatacyjnych elektrowni wiatrowej, a także wytyczne konserwacji, remontów i ochrony elektrowni przed wyładowaniami atmosferycznymi.

Rozdział VI omawia rachunek ekonomiczny opłacalności budowy elektrowni wiatrowej. Zaprezentowano w nim metodykę oceny opłacalności inwestycji UNIDO, a także metodę kosztów w cyklu życia inwestycji.

Książka zawiera 129 rysunków i 24 tabele, które ułatwiają jej zrozumienie.

Uzupełnienie treści merytorycznych stanowi spis literatury, który może być przydatny dla Czytelników pragnących pogłębić wiedzę w tym zakresie.

W publikacji wykorzystano dostępne materiały źródłowe stanowiące opracowania poświęcone tematyce odnawialnych źródeł energii oraz informacje publikowane w źródłach internetowych.

Książka jest skierowana przede wszystkim do studentów szkół wyższych o kierunku energetycznym, uczestników studiów podyplomowych o specjalności energetyka – odnawialne źródła energii, do uczniów techników energetycznych, osób przygotowujących się do zainstalowania systemów wykorzystujących energię z odnawialnych źródeł w budynkach, do osób zajmujących się na co dzień tematyką odnawialnych źródeł energii oraz wszystkich Czytelników, którzy chcieliby zgłębić wiedzę w zakresie metod oraz technologii produkcji energii elektrycznej i cieplnej na podstawie odnawialnych źródeł energii, jakim jest wiatr. Polecamy ją również tym, którym zależy na ochronie środowiska naturalnego.

W publikacji w przystępny sposób zaprezentowano zagadnienia dotyczące innowacyjnych technologii produkcji energii na podstawie jednego z odnawialnych źródeł, którym jest promieniowanie słoneczne. Przedstawione w książce zagadnienia zostały opisane w trzech rozdziałach, z których każdy stanowi osobny blok tematyczny.

W rozdziale I książki zawarto podstawowe informacje dotyczące fotowoltaiki. Opisano komponenty składowe typowej instalacji fotowoltaicznej, ogniwa fotowoltaiczne oraz zasady powstawania prądu w ogniwie słonecznym. Omówiono również istotną problematykę ogniw perowskitowych stanowiących jedno z najnowocześniejszych i najbardziej efektywnych rozwiązań technologicznych polskiej myśli technicznej ostatnich lat. Zaprezentowano zagadnienia dotyczące falowników w instalacjach fotowoltaicznych z przedstawieniem ich klasyfikacji. Ukazano schemat rozmieszczenia ochrony przepięciowej dla budynku mieszkalnego. Omówiono zagadnienia związane z pożarem instalacji fotowoltaicznej. Odniesiono się do zagadnień związanych z rozliczeniem energii elektrycznej przez prosumentów. Przedstawiono korzyści wynikające z budowy instalacji fotowoltaicznej na podstawie wybranych przykładów: dwóch gospodarstw domowych i zakładu produkcyjnego. Przedstawiono zalety oraz wady instalacji słonecznej.

W rozdziale II zostały przedstawione informacje na temat kolektorów słonecznych. Omówiono w nim podstawową klasyfikację kolektorów solarnych wraz z opisem charakterystyki poszczególnych rodzajów. Wskazano typowe miejsca ich lokalizacji. Zobrazowano i opisano montaż kolektorów słonecznych na połaci dachowej oraz w połaci dachu budynku. Przedstawiono typowe rozwiązania techniczne zabudowy instalacji z układami solarnymi. Zwrócono uwagę na błędy popełniane na etapie projektowania instalacji solarnej związane z niedoszacowaniem i przewymiarowaniem układu solarnego. Poruszono też temat zabezpieczenia instalacji ciepłej wody przed poparzeniem ludzi. Oszacowano okres zwrotu inwestycji w przypadku rezygnacji z konwencjonalnych źródeł ciepła i zastąpienie ich instalacją solarną.

Rozdział III został poświęcony pompom ciepła. Omówiono w nim budowę pompy ciepła wraz z opisem zasady jej działania. Scharakteryzowano podstawowe rodzaje pomp ciepła mające zastosowanie w technice grzewczej. Poruszono kwestię ich efektywności energetycznej. Ukazano zalety i wady instalacji z pompami ciepła oraz zasygnalizowano problemy mogące wystąpić w pracy układów grzewczych. Odniesiono się też do źródeł ciepła funkcjonujących z instalacjami z pompami ciepła.

Mgr Zygmunt Katolik jest specjalistą w zakresie ciepłownictwa, działalności inwestycyjno-remontowej, systemu dystrybucji i przesyłu, odnawialnych źródeł energii. Jest autorem i współautorem ponad 50 publikacji na temat zagadnień ciepłowniczych.

Niniejsza książka zawiera ok. 120 rysunków, ok. 25 fotografie oraz 14 tabel, a także słownik pojęć. Dodatkowo udostępimy w formie plików pdf następujące ujednolicone akty prawne: ustawa o efektywności energetycznej oraz ustawa o odnawialnych źródłach energii. W publikacji wykorzystano dostępne materiały źródłowe stanowiące opracowania poświęcone tematyce odnawialnych źródeł energii oraz informacje publikowane w źródłach internetowych.

Publikacja jest skierowana przede wszystkim do studentów szkół wyższych o kierunku energetycznym, uczestników studiów podyplomowych o specjalności energetyka – odnawialne źródła energii, do uczniów techników energetycznych, do osób przygotowujących się do zainstalowania systemów wykorzystujących energię z odnawialnych źródeł w budynkach, do osób zajmujących się na co dzień tematyką odnawialnych źródeł energii oraz wszystkich Czytelników, którzy chcieliby zgłębić wiedzę w zakresie metod oraz technologii produkcji energii elektrycznej i cieplnej na podstawie odnawialnych źródeł energii.

Niniejsza pozycja stanowi kompendium wiedzy z zakresu zastosowań elektryczności i bezpiecznego korzystania z instalacji oraz urządzeń elektrycznych. Przedstawione zagadnienia zostały zilustrowane ok. 320 zdjęciami i rysunkami oraz ok. 120 tablicami

...Poradnik zawiera praktyczne informacje z zakresu techniki świetlnej. W przystępny sposób zostały w nim omówione następujące zagadnienia:
– eksploatacja urządzeń oświetleniowych i zużycie energii elektrycznej,
– parametry przykładowych źródeł światła,
– pomiary we wnętrzach oraz na terenie zewnętrznym,
– konserwacja sprzętu, – montaż opraw oświetleniowych,
– zagrożenia związane z porażeniem prądem elektrycznym.
Książka zawiera ok. 160 rysunków i fotografii oraz 50 tabel, a także wykaz aktualnych przepisów i norm, wyciąg obowiązujących aktów prawnych, spis tablic, rysunków i skorowidz rzeczowy.
Poradnik skierowany jest głównie do elektryków zajmujących się eksploatacja, konserwacją i naprawą instalacji elektrycznej oraz sprzętu oświetleniowego.

 

Spis treści:

Od wydawcy

Od autora

Rozdział 1. Światło - podstawowe pojecia i wielkości oraz jego wpływ na organizm ludzki

Rozdział 2. Źródła światła we wnętrzach

Rozdział 3. Oprawy oswietleniowe

Rozdział 4. Dokumentacja a eksploatacja oświetlenia

Rozdział 5. Oswietlenie a zuzycie energii

Rozdział 6. Pomiary parametrów oświetleniowych

Rozdział 7. Odbiór urządzeń oświetleniowych

Rozdział 8. Ekslpoatacja urządzeń oświetleniowych

Rozdział 9. Montaż opraw oświetleniowych, źródeł światła i podpór

Rozdział 10. Zagrożenie porażeniem pradem elektrycznym

Załącznik A. Materiały źródłowe

Załącznik B. Wykaz wybranych przepisów i norm

Załącznik C. Wybrane akty prawne

Załącznik D. Wykaz rysunków

Załącznik E. Wykaz tablic

Załącznik F. Skorowidz rzeczowy

 

Od autora:

W niniejszej książce starałem się zawrzeć wiadomości przydatne w codziennej pracy osób  zajmujących się eksploatacją urządzeń oświetleniowych. Znajdują się w niej zarówno podstawowe informacje z teorii techniki świetlnej - niezbędne do należytego zrozumienia zasad oświetlania, jak i praktyczne wskazówki związane z eksploatacją i konserwacją opraw oświetleniowych oraz źródeł światła.

W codziennej pogoni za obniżaniem kosztów w wielu wypadkach zapomina się o znaczeniu prawidłowego oświetlenia i jego wpływu na wyniki pracy oraz komfort psychiczny pracowników. W takich sytuacjach osoby zajmujące się oświetleniem mają szczególnie trudne zadanie. Ich praca jest często niedoceniana, a ich troska o powierzone im zadania - lekceważona. Informacje zawarte w tej książce - dotyczące wpływu oświetlenia na bezpieczeństwo i wyniki pracy - mogą ułatwić zmianę takiego podejścia wśród przełożonych. (...)