Energforsyning koncepter & definitioner

Transkript

1 Energforsyning koncepter & definitioner

2 Energi og kraft Energi er evnen til at udføre et arbejde eller opvarme et stof. Energienhed: Kalorie (Cal), Joule (J), megajoule (MJ), kilowatttime (kwh), ton olieækvivalenter (toe), British Thermal Unit (BTU) Kraft er mængden af energi pr. Enhed i forhold til tid Enhed: kilowatt (kw), hestekræfter (hk) E = P * ΔT hvor: ΔT = Tidsperioden (fx 1 time) Eksempel: En diesel generator på 100 kw, der kører i 10 timer, producerer 1000 kwh =1 MWh of energy

3 Udvinding Konvertering Transport, lagring og distribution Slutbruger konvertering Slutbruger Energiforsyningssystemer Kulminer Vindturbiner Naturgas Raffinaderier Kraftværker Olielagring electricitets grids naturgas Kedler kraftvarme Opvarmning madlavning belysning Primær energi bærere: Kul, olie, gas Sekundær energi bærere: elektricitet, varmt vand, damp Primære energiforbrug (ikke vedvarende) er den mængde energi, som udvindes fra den aktuelle ressource (dvs. olie eller gas felt). Normalt bruges kun i forbindelse med fossile og nukleare brændstoffer ("ikke-vedvarende energi"). Endeligt energiforbrug Energiforbrug: er den mængde energi, som anvendes af slutbrugeren (f.eks mængden af elektricitet eller gas, som registreret af husholdningernes energiforbrug meter)

4 Energi ressourcer Fossil energi: kul, (rå-)olie, naturgas Kernekraft: uran, thorium Vedvarende energikilder: - Sol, vind, - Biomasse - Geotermisk energi - Tidevandsenergi Andet?

5 Energi konvertering Konvertering af én energiform til en anden, fx et elektricitetsværk, der producerer elektricitet fra kul Konverteringseffektivitet Hvis et kulkraftværk har en konversationseffektivitet på 40 %, så er 1 kwh el equivalent med 2,5 kwh prim

6 Primær energi For at beregne det primære energiforbrug: E p = F + E / η e hvor: E p = primære energiforbrug F = Forbrug af brændsel (= endeligt forbrug) E= Elektricitets forbrug (= endeligt forbrug) η e = konverteringseffektivitet for produktion af elektricitet (30-40%)

7 Primært energiforbrug i tilfælde af atom energi og vedvarende energi For atom energi og vedvarende energi er det vanskeligt at bestemme det primære energiforbrug; IEA har derfor fastsat følgende: Elektricitet produceret fra vind, vandkraft etc.: 1 MJ elektricitet svarer til 1 MJ primær energi Nuclear elektricitet: 1MJ elektricitet = 3.03 MJ primær energi Geothermisk elektricitet: 1 MJ elektricitet = 10 MJ primær energi

8 Primær energi Kul konverteret til electricitet = lav effektivitet (= lav meget spildvarme) National faktor for electricitetsforsynings systemet: 40 %

9 (Næsten) Nulenergi bygninger Bør være i form af primær energi Kun brugsfasen for bygningen (forventet anvendelse) Energiforbrug opvejes af vedvarende energiforsyning, målt over et år Primær energi (ikke det endelige energiforbrug) Begrænset til brugsfasen for bygningen (forventet energiforbrug)

10 Livscyclus aspekter Energimæssig ydeevneregulering gælder kun for byggeriets brugsfase Konstruktion og nedrivning af byggeri kræver også energi Denne "legemliggjorte" energi er ikke inkluderet i EPBD og nulenergi konceptet Miljømærkning af bygninger giver et mere holistisk syn (men mindre kvantificeret)

11 CO 2 emission fra energiforsyningen CO 2 udsendes, når der sker en forbrænding af fossile brændstoffer; C-factor udtrykker CO 2 emissionen per energi enhed; Kulkraft: C= g CO 2 per 1 kwh el Energy technology C-factor (g/kwh) Coal power plant Gas power plant (STAG) 400 Electricity (NL fuel mix) 570 Gas boiler (heating) 200 Oil boiler (heating) 280

12 Opsummering Vigtig forskel mellem primær og endeligt energiforbrug (primær er mest relevant for påvirkninger og regulering) Forskellige energibærere kan bruges med forskellige CO 2 -emissions faktorer; Forskel mellem livscyklus energibehov og brugsfasen energiefterspørgsel; Nul energi er begreb, der kan uddybes på forskellige måder; Nul energi betragter ikke sæsonudsving i udbud og efterspørgsel;

13 Diskussion Hvad er forskellen mellem "nul energi" og CO 2 emmission"? Hvad er "bæredygtig energi" Hvad er "kulstoffattig energi" Er kernekraft: vedvarende / bæredygtigt / kulstoffattig? Skulle alle livscyklusvurderinger påvirkninger overvejes i byplanlægning, eller kun energimæssige ydeevne (i brugsfasen).