Učinkovitost solarnih ogrevalnih sistemov v sistemih daljinskega ogrevanja

Buček, Janez (author), Arkar, Ciril (mentor), Medved, Sašo (comentor)

V svetu že dlje časa obstaja zavedanje o problematiki globalnega segrevanja ozračja in količini izpustov toplogrednih plinov zaradi rabe fosilnih goriv. Različne mednarodne organizacijeso na podlagi tega sprejele smernice in direktive za zagotavljanje večjega izkoriščanja obnovljivih virov energije. To velja tudi za izkoriščanje sončne energije s solarnimi ogrevalnimi sistemi. Posledica tega je, da se število sistemov ponovno povečuje, močno pa narašča tudi število velikih sistemov, ki so bili nedavno zgrajeni oziroma so v fazi izgradnje. V nalogi smo analizirali možnost vgradnje velikega solarnega sistema v že obstoječ sistem daljinskega ogrevanja v Ljubljani. Razvili smo numerični model, ki vključuje modeliranje učinkovitosti sprejemnikov sončne energije, model senčenja, model potrebne toplote, ki jo mora zagotoviti sistem daljinskega ogrevanja in iterativni model za določitev proizvedene solarne toplote. Vsi modeli so razviti tako, da omogočajo urno analizo letno zbrane toplote in deleža solarne toplote v izbranem delu daljinskega ogrevanja. Določili smo optimalno velikost solarnega ogrevalnega sistema, parametre delovanja ter da je razvod priključenega dela daljinskega ogrevanja ustrezen za shranjevanje toplote na dnevnem nivoju.

• Language: Slovenian
• Keywords: mednarodne smernice in direktive, numerično modeliranje solarnega toplotnega sistema, obnovljivi viri energije, solarno daljinsko ogrevanje, sprejemniki sončne energije, učinkovitost sprejemnikov sončne energije
• Work type: Bachelor thesis/paper
• Typology: 2.11 - Undergraduate Thesis
• Organization: FS - Faculty of Mechanical Engineering
• Place of publishing: Ljubljana
• Publisher: [J. Buček]
• Year: 2019
• Number of pages: XXII, 65 str.
• PID: 20.500.12556/RUL-106798
• UDC: 697.329:681.5(043.2)
• COBISS.SI-ID: 16526875
• Publication date in RUL: 18.03.2019

Secondary language

• Language: English
• Title: Efficiency of solar thermal systems in solar district heating systems

Abstract

A Problem ofglobalwarming and the amountofgreenhousegasemissionsfrom the useoffossilfuelshasbeenpresent in the world for a long time. In theirquest to findsolutionsvariousinternationalcommunitieshaveadoptednumerousguidelines and directives, mainlyfocused on increasing the useofrenewable energy sources. Solar Thermal Technology is certainly one of more importantareas, which is corroborated by the increasingnumberoflarge solar thermal systems, recentlybuilt or underconstruction. Ourassignmentwas to investigateoptions andpossibilitiesforintegrationof a large solar thermal systemintoanexisting district heatingsystem. The resultsof the analysiswereorganizedinto a numerical model, calculating the efficiency andfunctionallityofindividualelementsof the solar thermal system. Thenweadaptedthisnumerical model to the specificrequirementsof the district heatingsystem. Thisprovided us withdata on efficiencyof the receivers, the powerofindividualmodules in termsof solar radiation and the optimumsizeof the solar thermalcollectorfield. The resultwasthatdepending on sizethe district heatingsystemcouldact as a daily heat storage.

• Keywords: internationalguidelines and directives, numericalmodellingof solar thermal systems, renewable energy sources, solar district heating, solar thermal collectors, efficiencyof solar thermal collectors