enga 2011. 2

1ENERGIAGAZDÁLKODÁS 52. évf. 2011. 2. szám

ENERGIAGAZDÁLKODÁSAz Energiagazdálkodási Tudományos Egyesület szakfolyóirata 52. évfolyam 2011. 2. szám

Főszerkesztő:Dr. Zsebik Albin

Felelős szerkesztő:Dr. Gróf Gyula

Szerkesztőség vezető:Szigeti Edit

Szerkesztőbizottság:Dr. Balikó Sándor, Bányai István, Dr. Bihari Péter, Czinege Zoltán, Dr. űs_rök Tibor, Eörsi-Tóta Gábor, Gerse Pál, Juhász Sándor, Korcsog György, KQhalmi-Monfi ls űsillaKövesdi Zsolt, Mezei Károly, Dr. Molnár László, Németh Űálint, Romsics László, Szabó Űenjámin István,Szebeni Márton, Dr. Szilágyi Zsombor,Vancsó Tamás, Végh László

Honlap szerkesztő:űsernyánszky Mariannewww.ete-net.hu/engawww.energiamedia.hu

Kiadja: Energiagazdálkodási Tudományos Egyesület

Felelős kiadó:Űakács István, az ETE elnöke

A szekesztőség címe:ŰME Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék1111 Űudapest, M_egyetem rkp. 3. D épület 222 sz.Telefon: +36 1 3ő3 27ő1, +36 1 3ő3 2627, +36 30 278 269Ő, +36 1 Ő63 2981. Telefax: +36 1 3ő3 389Ő.E-mail: [email protected] kéthavonta.ElQfi zetési díj egy évre: 3780 FtEgy szám ára: 630 FtElQfi zethetQ a díj átutalásával a10200830-32310267-00000000számlaszámra a postázási és számlázási cím megadásával, valamint az „Energiagazdálkodás” megjegyzésselISSN 0021-0757

Tipográfi a:Űüki Ű[email protected]

Nyomdai munkák:Innova-Print Kft.

Tudomány • Science • WissenschaftCzél Balázs, Gróf Gyula, Groniewsky AxelLágy számítási módszerek alkalmazása az energetikában 3Utilisation of soft computing methods in the energeticsAnwendung von ‚soft computing’ –Methoden in der Energetik

Épületenergetika • Building Energetics • GebäudeenergetikSevernyák KrisztinaEnergetikai vizsgálat és felújítási javaslat sportcsarnokban 6Energy audit and refurbishing proposal for a sports centreEnergetische Untersuchung und Empfehlung für Erneuerungen in einer Sporth

Energiahatékonyság • Energy effiency • EnergieeffizienzHujbert ZoltánTechnológiai h_tés korszer_sítése 10Rationalization of technological coolingErneuerung von technischer Kühlung

Távhő • District heating • FernwärmeBartha TiborA távhQpiac új szabályozása 1ŐThe new regulation of district heating marketDie neue Regulierung des Fernwärmemarkt

PR-cikk • PR-news • PR-NeuigkeitenJókay János, Schwardy Miklós60 éves tapasztalat – Szlovák Energetikai Gépgyár (Slovenské energetické strojárne a.s., Tlmače) 17 60 years of experience – Slovak Energetic Machine Factory 60 Jahre Erfahrung – Slowakische Maschinenfabrik

Hírek • News • NachrichtenKlímaváltozás – Energiatudatosság – Energia-hatékonyság (VI. Nemzetközi Konferencia) 20Climate Change – Energy Awareness – Energy Effi ciency (VI. International Conference)Klimaveränderung – Energiebewusstsein – Energieeffi zienz (VI. Internationale Konferenz)

Települési energiagazdálkodás • Community Energy Economics • Energieökonomie von GemeindenDr. Szilágyi ZsomborÖnkormányzatok földgáz beszerzése 21 Natural gas procurement of communitiesErdgasbeschaffung von Gemeinden

Még mindig aktuális • Still up-to-date • Immer noch aktuellSchimanek EmilHozzászólás „A hQ gazdasági értéke“ cím_ elQadáshoz 28Comment on the presentation "The economic value of heat"

Stellungnahme zum Vortrag „Der wirtschaftliche Wert von Wärme“

Magyar szabadalmak – technikai újdonságok • Hungarian patents – technical novelties • Ungarische Patente – technische Neuigkeiten Végh LászlóSchimanek Emil szabadalmainak nyomában 26In the footsteps of Emil Schimanek’s patentsAuf den Spuren von Emil Schimaneks Patenten

Vélemény • View • MeinungenWiegand GyőzőEgy éves mérleg az energetika őŐ fontos kérdésérQl 28One year assessment about 54 important questions of the energeticsEinjahres-Bilanz über 54 wichtige Fragen der Energetik

Energiainformációk • Energy news • Rundblick KQolaj készletek, termelés és fogyasztás a Világban 30Crude oil resources, production and consumption in the worldErdölreserven, -produktion und -verbrauch in der Welt

Alapismeretek • Basic knowledge • GrundkenntnisseBalikó SándorHQhasznosítás II 31Heat utilisation IIWärmeverwendung II

Egyszerű energetika számítások • Simple calculations in the fi eld of energetics • Einfache Berechnungen aus dem Bereich der Energetik Dr. Zsebik AlbinMennyinek kell lenni a megtakarításnak? 33How much needs to be the energy saving?Wie hoch muss die Energieeinsparung sein?

Virtuális Erőmű Program • Virtual Power Plant Program • Virtuelles Kraftwerk-Programm Fürjes BalázsA Virtuális ErQm_ alapkQletétele 3ŐLaying of the foundation stone of the Virtual Power PlantGrundsteinlegung des Virtuellen Kraftwerks

EU-hírek • EU news • EU Nachrichten Csűrök TiborGondok a 3×20 program körül 3őConcerns around the 3×20 programProbleme im Zusammenhang mit dem 3×20 Programm

Emlékezünk – Bemutatkozunk • Memories – Introductions • Erinnerungen – Vorstellungen 36

Lapunkat rendszeresen szemlézi Magyarország legnagyobb médiafi gyelője, az

A folyóirat szerkesztésénél különös fi gyelmet fordítottunk a környezetvédelmi szempontokra!

A magyar energiagazdaság problémáit tárgyaló tudományos és gyakorlati folyóirat

TARTALOM • CONTENTS • INHALT

2 ENERGIAGAZDÁLKODÁS 52. évf. 2011. 2. szám

T U D O M Á N Y

Lágy számítási módszerek alkalmazása az energetikábanCzél Balázs, Gróf Gyula, Groniewsky Axel

[email protected], [email protected], [email protected]

Az energetikai problémák egyik gyakori formája, amikor sok, vál-tozatos jellegű paraméter értékének ismerete szükséges egy adott rendszer optimális vagy azt kellően megközelítő állapotának meg-határozásához. Az un. optimálási feladatok jelentőségét nehéz túl-értékelnünk. Annyit érdemes megjegyezni, hogy szinte valameny-nyi műszaki-gazdasági probléma megoldásakor szembetaláljuk magunkat valamilyen optimum megkeresésének feladatával.

*A frequent form of energy related problmes when a great number of parameters with various characters have to be determined or to approximate optimum state for a certain system. Therefore even in the technical-economical fi eld it is hard to overestimate the im-portance of problem solving tools applied for optima search. The aim of this paper is to attract attention for the potentials of soft computing techniques.

* * *

A m_szaki-gazdasági modell megfogalmazásán túl az optimálási feladatok megoldásának egyik fQ mozzanata a paramétertartomány és a célfüggvény defi niálása. Ha a matematikai modellt, célfüggvényt és a paraméterek vizs-gálati célból lesz_kített tartományát meghatároztuk már „csak” a megoldás-ra alkalmas módszerek közül kell választanunk. KülönbözQ komplexitású célfüggvények szélsQértékének – minimum vagy maximum hely – megha-tározására számos eljárást dolgoztak ki. A téma szakirodalma rendkívül bQséges, nem egy cikk, de egy monográfi a kereteit feszegetné egy teljes-ségre törekvQ áttekintés.

A rendelkezésre álló módszereket többféle szempontrendszer szerint is lehet kategorizálni. A gyakorlati feladatok többségénél nagyon jól m_-ködnek az un. közvetlen vagy direkt módszerek. A nem túl sok dimenziójú keresési tér és megfelelQ célfüggvények (pl. a paraméterváltozók szerinti differenciálhányadosok, gradiensek meghatározhatók) esetén kézenfekvQ ezek alkalmazása [1], [2]. A fi zikai-matematikai modellek és a számítás-technika fejlQdésével párhuzamosan megjelent az igény olyan komplex problémák optimálására, amikor a paraméterek egy-egy konfi gurációjához több különbözQ, hosszabb-rövidebb gépidQt igénylQ, önmagukban is bo-nyolult modelleket (körfolyamat modell, végeselem modell, űFD modell) kell kiértékelni. Ezeknek a problémáknak egy része azzal is jellemezhetQ, hogy a rendszer leírásában lehet pontatlanság, részleges igazság, bizony-talanság is, és ezek leírását, megragadását szokványos módszerekkel nem tudjuk megtenni. Az ilyen sokparaméteres, bonyolult részmodellekre épülQ optimálási feladatok megoldásában eredményesen használhatók az ún. „soft computing”, jobb fordítás hiányában „lágy-számítási” módszerek. A soft computing fogalmat Zadeh [3] nyomán használják, melynek lénye-gét a tQle származó idézet remekül megvilágítja: „Használjuk ki az emberi gondolkodásban és annak egyszerűsített mérnöki változataiban rejlő, a pontatlansággal, bizonytalansággal és részleges igazsággal szembeni to-

leranciáját arra, hogy elérjünk követhetőséget, robosztusságot, alacsony költségeket és jobb kapcsolatot a valósággal.” vbE módszerek legtöbbje a biológiai rendszerek tanulmányozásából származó tapasztalatok átülteté-

sén alapszik. (Az ember megérti az eltorzult beszéded, felismeri a hiányos, hibás képet stb.) Olyan módszerekre kell gondolni, mint az evolúciót utánzó genetikus algoritmusok, a tanulást utánzó ún. neurális hálózatok, a nagy

egyedszámú rajok viselkedését utánzó PSO (particle swarm optimization) módszerek, a rendszerek m_ködését meghatározó szabályok nyelvi esz-közökkel (szavakkal) való leírását, azaz az igaz-hamis mellett a részle-gességet is kifejezni képes fuzzy logikára alapuló módszerek, illetve ezek kombinációja.

Azt hogy mikor célszer_ ezekhez a lágy számítási módszerekhez for-dulni illusztrálja itt néhány szempont, melyek egy része átfedésben van az egyes módszereknél, azaz nehéz azt megmondani, hogy adott esetben

melyik a jobb a másiknál.Neurális hálózatokat célszer_ alkalmazni, ha a megoldandó problé-

mával kapcsolatban gazdag adathalmaz áll rendelkezésre, a megoldás-hoz szükséges szabályok nehezen megállapíthatók vagy ismeretlenek, a rendelkezésre álló adathalmaz nem teljes, hibás adatokat is tartalmazhat, nagyszámú, összefüggQ bemenQ adat-, összefüggQ kimeneti paraméter áll rendelkezésre.

A fuzzy logika alkalmazása célszer_, ha nehéz, vagy lehetetlen meg-felelQ rendszermodellt kialakítani, a rendszert szokásosan emberi szakértQ irányítja, (emberek adják a bemeneteket vagy a szabályokat), olyan rend-szereknél melyek folyamatos, vagy közel folyamatos bemenetekkel és nem lineáris kimeneti válaszfüggvényekkel jellemezhetQk, olyan rendszerekben, melyekben a pontatlanság, a bizonytalanság gyakori.

A genetikus algoritmus (GA) és részecske-raj optimálási eljárás (PSO) módszerekkel részletesebben is foglalkozunk a továbbiakban. Egyrészt,

hogy megmutassunk e módszerek lényegét és érdeklQdést keltsünk az alkalmazásukra, másrészt, hogy a tanszéken formálódó lágy számítást alkalmazó munkacsoport az energetikusok szakmai közösségének bemu-tatkozzon.

Genetikus algoritmusok

A biológiai evolúció mérnöki problémákban való alkalmazása elQször az 19ő0-60-as években merült fel. Azóta több olyan optimálási módszert dol-goztak ki, melynek alapötlete a biológiai evolúció (evolúciós stratégiák, evolúciós programozás, genetikus programozás, genetikus algoritmus, differenciális evolúció). Ezeket a módszereket evolúciós algoritmusoknak

(EA) nevezzük. Az EA-k a neurális hálózatokhoz hasonlóan a mesterséges intelligencia módszereken belül a lágy számítási módszerek közé tartoznak. A darwini evolúciós elméletre és a genetika alapjaira építQ szigorú értelem-ben vett genetikus algoritmusokat elQször John Holland, a Michigani egye-tem professzora javasolta 197ő-ben [Ő]. A számítástechnikának köszönhe-tQen a GA-k fejlQdése és elterjedése az 1990-es években felgyorsult, mára az evolúciós algoritmusok leggyakrabban alkalmazott módszerévé váltak,

önálló tudományágnak tekinthetQ, továbbá szinte minden olyan tudomány-ágban találkozhatunk alkalmazásukkal, ahol bonyolult optimálási feladato-kat kell megoldani. A GA egyik fontos jellemzQje, hogy a keresési tér több elemével dolgozik egyszerre (párhuzamosság). Ennek köszönhetQ, hogy


űzél Ű., Gróf Gy., Groniewsky A.: Lágy számítási módszerek alkalmazása az energetikában

képes egy lokális optimum környezetének elhagyására, ezáltal a globális optimum tág keresési határok közötti jó közelítésére (robusztusság). A GA nem determinisztikus módszer, futása során sok véletlenszer_ m_velet törté-nik, így a globális optimum pontos megtalálásának valószín_sége 0, viszont elméletileg képes azt tetszQlegesen megközelíteni (legrosszabb esetben végtelen hosszú idQ alatt). A gyakorlatban véges lépésben kielégítQ pon-tossággal közelítik a globális optimumot. Alkalmazásuk akkor elQnyös, ha az adott feladatra nem létezik specifi kus, pontos megoldás, illetve ha a cél-függvény lokális szélsQértékei miatt felmerül a robusztusság igénye [ő], [6].

A GA működése. A keresési tér elemeit – a lehetséges megoldásokat

– egyedeknek nevezzük. Az egyedek egy adott csoportja alkotja a popu-

lációt, melyben az egyedek száma általában nem változik. Az algoritmus

iterációs lépéseken keresztül változtatja a populációban található egyede-ket. Egy adott iterációs lépésben, egy idQben (párhuzamosan) jelen lévQ egyedek alkotnak egy generációt. (A generáció szót használjuk az iterációs lépések azonosítására is, pl. 12. generáció.) A természetben az élQlények tulajdonságait a DNS-lánc hordozza, mellyel minden egyed megkülönböz-tethetQ. A GA esetén az egyedek tulajdonságait egy kromoszómaszerű

adatstruktúra (sztring) tárolja, mely génekbQl (egy bit vagy valós szám) áll. Az algoritmus a biológiai öröklQdéshez hasonlóan ún. rekombinációs (evo-lúciós) műveleteket hajt végre a kromoszómákon. Ezen m_veletek alapelve, hogy a természetes szelekció, a szaporodás és öröklQdés mechanizmusát alkalmazva, a legjobb tulajdonságokkal rendelkezQ egyedek határozzák meg a következQ generáció kialakulását, átadva az értékes információkat, hogy generációról generációra egyre jobb és jobb egyedek szülessenek.

A GA egyik meghatározó kérdése, hogy mely tulajdonságokat (ismeret-len paramétereket) és milyen formában tárolunk a kromoszómában (repre-zentáció). A klasszikus GA-ban az egyedeket bitsztringekkel reprezentálták. A mérnöki problémák esetén praktikusabb megoldásnak bizonyult a valós számokkal történQ reprezentáció. Ebben az esetben egy egyedet egy valós számokból álló vektorral defi niálunk (kromoszóma), ahol a vektor elemei a keresett paraméterek (gén). A rekombinációs m_veleteket a bitsztringen vagy a valós paraméter vektoron hajtjuk végre.

A GA, mint optimálási módszer fontos kérdése a célfüggvény megvá-lasztása. A célfüggvény alapvetQen arra szolgál, hogy az egyes egyedek között különbséget tudjunk tenni. Az egyedek jóságát a célfüggvény abszo-lút értékben jellemzi. Ez sok esetben elQnytelen (fQleg amikor minden egyed hasonló célfüggvény értékkel rendelkezik). A célfüggvény megfelelQ skálá-zásával megkapjuk az egyedek jóságát relatívan jellemzQ fi tneszértéket.

A GA m_ködési lépéseit az 1. ábra mutatja. Az elsQ lépés az elsQ ge-neráció felvétele (inicializálás). A feladatról általában nincs elQzetes infor-mációnk, így az inicializálás legtöbbször az egyedek elQzetesen rögzített keresési tartományból történQ (egyenletes eloszlás szerinti) véletlensze-r_ felvételét jelenti. Ezután az összes egyedre meg kell határozni a cél-függvény értékét (kiértékelés), majd skálázással megkapjuk az egyedek fi tneszértékét. A rekombináció a kiválasztás, keresztezés, mutáció és rep-

rodukció m_veleteit foglalja magába. Az utóbbi m_veleteket szokás geneti-

kus operátoroknak is nevezni.

A kiválasztás során azokat az egyedeket választjuk ki, amelyek a következQ generáció egyedeinek szülei lesznek. Ez az egyedek fi tneszértékével arányos valószín_séggel történik, ezzel biztosítva, hogy csak a legjobb egyedek vegyenek részt az utódok létrehozásában. Ke-resztezés során két szülQ kromoszómáját egy vagy több véletlenszer_en kiválasztott helyen elvágjuk, és a megfelelQ szakaszokat kicseréljük. Ez-zel két új egyed jön létre. A mutáció az új egyed kromoszómájának kis-mérték_ véletlenszer_ megváltoztatását jelenti. Űekövetkezése általá-ban bizonyos valószín_séghez kötött, tehát nem alkalmazzuk minden új egyeden. űélja a populáció diverzitásának fenntartása, a keresési tér új területeinek feltárása. A reprodukció az új generáció összeállítását jelenti

a régi generáció egyedeibQl és az újonnan létrehozott egyedekbQl. Leg-egyszer_bb esetben a régi generációt teljesen lecseréljük az új egyedekre. A kilépési feltétel az algoritmus leállását határozza meg. Ez történhet a generációk maximális száma, megfelelQ célfüggvény érték elérése, vagy a konvergencia lelassulása alapján. A keresés végeredményének az utolsó kiértékelt generáció legjobb egyedét tekintjük. A globális optimum becslésé-nek minQsége a célfüggvény alapján megítélhetQ. Mivel a GA sok véletlen m_veletet tartalmaz ezért azonos feltételek mellett indítva az algoritmust minden esetben más végeredményt kapunk. Ezért a GA teljesítményét (el-sQsorban a konvergencia sebességét és nem a becslés minQségét) egyet-len futásból nehéz megítélni, ehhez több futtatás statisztikai kiértékelése szükséges.

A GA elQnyös tulajdonsága, hogy m_ködését többnyire alapelvek és nem szigorú szabályok határozzák meg. Az algoritmus minden fontos sa-játosságára (célfüggvény, reprezentáció) és m_veletére (genetikus ope-rátorok) számos verzió alakult ki. Egy feladatot akkor tudunk hatékonyan megoldani, ha az adott feladathoz alakítjuk az algoritmust (implementáció), a megfelelQ változatokból egy egyedi GA-t állítunk össze. Ehhez általában tapasztalatra, intuícióra és nem ritkán innovatív megoldásokra van szükség.

Találkozhatunk olyan speciális GA-val, mely egyértelm_en elkülöníthe-tQ az 1. ábra szerinti hagyományos GA-tól. Ezek a következQk: párhuza-

mos genetikus algoritmus (parallel genetic algortihm, PGA) és mikro gene-tikus algoritmus (micro genetic algorithm, μGA). A PGA esetén a populációt részpopulációkra osztjuk. Minden részpopuláción egy hagyományos GA-t futtatunk, viszont meghatározott számú generáció után a részpopulációk képesek egymással kommunikálni, egyedeket cserélni. Ezt migrációnak

nevezzük. Így a különbözQ utat bejáró algoritmusok új és értékes informáci-ót kapnak egymástól, melynek segítségével a globális optimum még inkább megközelíthetQ. A PGA másik nagy elQnye a többprocesszoros párhuzamos számítás lehetQsége, amit a számítástechnika mai fejlQdési iránya is támo-gat. A μGA lényege, hogy nagyon kevés (5–10) egyeddel dolgozik, és nem alkalmazza a mutáció m_veletét, ezáltal a megoldás gyorsan konvergál va-lamilyen (eleinte nagy eséllyel lokális) szélsQértékhez. Ha megállapítottuk a konvergenciát (pl. az egyedek diverzitásának drasztikus lecsökkenése alapján) az algoritmus újraindul úgy, hogy csak a legjobb egyedet tartja meg a konvergált futásból, a többi egyedet véletlenszer_en újra felveszi. (Ezzel biztosítja az új információ bevitelét.) Az algoritmus általában elQre meghatározott számú kiértékelés után áll le.

A GA gyakorlati alkalmazása. A GA-k az energetika minden olyan te-rületén hatékonyan alkalmazhatók, ahol sokismeretlenes, bonyolult szélsQ-

Inicializálás

Kiértékelés

Skálázás

Kiválasztás

nem

igen Legjobb egyed, becsült globális optimum

Reprodukció

Mutáció

Keresztezés

Kilépési feltétel

Rekombináció

1. ábra. A genetikus algoritmusok működési lépései



érték keresési, optimálási feladatot kell megoldani, továbbá a célfüggvény gradiense nehezen határozható meg vagy a célfüggvény sok lokális szél-sQértékkel rendelkezik. Az ismeretlen paraméterek száma (az optimálási feladat dimenzióinak száma) az egyszer_bb esetekben Ő–6, de akár 20–30 is lehet. A populáció egyedeinek száma legtöbbször 30–100, a generációk

száma 100–ő00 között változik. Ez azt jelenti, hogy a célfüggvény kiértéke-léseinek száma nagyságrendileg néhány ezertQl néhány tízezerig terjed. A nemzetközi szakirodalomban számtalan gyakorlati példa található erQm_vi körfolyamatok, illetve ezek részegységei (pl. hQcserélQ) paramétereinek optimálására, hQátviteli problémákban való alkalmazásokról már összefog-laló cikk is született, mely 170 hivatkozást tartalmaz [7].

Tanszékünkön a GA-t a hQátviteli problémák közé tartozó inverz hQ-vezetési feladatok megoldására alkalmaztuk, melynek során hQmérsék-letfüggQ hQfi zikai anyagjellemzQket határoztunk meg tranziens hQmér-sékletgörbékbQl, elQször Ő [8] majd 21 ismeretlen paraméter esetén [9]. Az inverz hQvezetés témakörében a klasszikus GA-k mellett találunk pél-dát PGA [10] és μGA [11] alkalmazására, továbbá a GA gradiens alapú módszerrel (Levenberg-Marquardt módszer) való kombinálására [12].

PSO mint lágy számítási eljárás

A részecske-raj optimálási eljárás (PSO) egy heurisztikus optimumkeresési technika, amely egy több egyedbQl álló raj intelligenciáján alapul, és mely-nek létrejöttét madár-, illetve halrajok szociális viselkedése ihlette. A kere-sési eljárás lényege, hogy minden részecske képes tanulni társaitól, illetve saját, múltbeli tapasztalataiból.

A részecske-raj optimálási eljárást eredetileg Kennedy és Eberhart dolgozta ki 199ő-ben [13]. Mivel ez a módszer köthetQ mind genetikus algoritmusokhoz, mind pedig evolúciós eljárásokhoz, így számos olyan tulajdonsággal rendelkezik, ami jellemzQ más evolúció-alapú kollektív in-telligenciákra is. Ilyen tulajdonság lehet a keresési térben történQ véletlen-szer_ keresés, vagy a részecskék populációkba rendezQdése. Ugyanakkor különbségek is megfigyelhetQk, mint például olyan evolúciós operátorok hi-ánya, mint a keresztezés, vagy mutáció, vagy a részecskék azon tulajdon-sága, hogy rendelkeznek memóriával. Mivel ezek az algoritmusok kellQen robosztusak és gyorsak, így kifogástalanul alkalmasak nemlineáris, nem differenciálható multi-modális problémák megoldására [1Ő], ami magyará-zatot adhat a különbözQ típusú PSO-k alkalmazásának széleskör_ elterje-désére a mérnöki gyakorlatban.

A PSO működése. Egy többváltozós optimumkeresési probléma ese-tén a rajt alkotó részecskék reprezentálják a lehetséges megoldásokat. A kiindulási idQpillanatban a többdimenziós keresési térben véletlenszer_en elhelyezkedQ részecskék sebességének nagysága zérus, elhelyezkedésük pedig véletlenszer_. A rajt alkotó részecskék száma a probléma nagysá-gától és jellegétQl függQen változhat (általában 30–ő0), azonban a keresés idQtartama alatt a részecskék száma nem változik. Minden részecske fi -gyelemmel követi saját röppályáját és viselkedését egyrészt a valaha elért legjobb pozíció (legmagasabb fi tnesz érték) fogja befolyásolni, másrészt a legjobb pozíció, melyet a raj bármely egyede a szimuláció kezdete óta elért. Ebben a kódban a genetikus algoritmusokkal ellentétben, csak a raj legjobb pozíciójában lévQ részecske oszt meg információt társaival.

A PSO algoritmus véletlenszer_ keresése az alábbi három szabályon alapul [1ő]:

1. Amennyiben egy részecske a futtatás legjobb pozíciójába jut, és ezzel az addigi legmagasabb fi tnesz értéket éri el, pozícióját meg-osztja a raj többi tagjával.

2. Ennek az információnak a birtokában a raj többi tagja pozícióját megváltoztatva elindul a legmagasabb fi tneszérték_ hely felé.

3. A részecskék röppályájának és sebességének meghatározása

egyénenként változik, az adott részecske tapasztalataitól és a raj legjobb egyede által közölt információktól függQen.

Tekintsünk egy D-dimenziójú mérnöki problémát, melynek minimumát keressük

Min f(X), X=[x1,...xj,...xD]. (1)

ahol X, mint a raj egy tagja (részecskéje) az optimálandó probléma megoldását adja, egy D-dimenziós vektor alakjában. Feltételezve, hogy x

ij

a pozíciója, vij pedig a sebessége az i-ik részecskének a j-ik dimenzióban,

az értékük minden iterációval (generációnként) az alábbi módon változik [13], [1Ő], [1ő], [16]:

vij = v

ij + c

1·rand1

ij·(pbest

ij – x

ij) + c

2·rand2

ij·(gbestj – x

ij), (2)

xij = x

ij + v

ij·Δt, (3)

ahol Xi = [xi1,...x

ij,...x

iD] az i-ik részecske pozícióját, Vi = [v

i1,...v

ij,...

viD] pedig a sebességét reprezentálja a D-dimenziós keresési térben, míg

pbesti = (pbest

i1...pbest

ij...pbest

iD) ugyanezen részecske legjobb pozíciójá-

nak „koordinátáit”, gbesti = (gbest

i1...gbest

ij...gbest

iD) pedig a raj valamely

tagjának legmagasabb fi tnesz érték_ pozíciójának „koordinátáit” adja. A gyorsulási tényezQk c1 és c2 a kognitív és szociális tanulási rátát je-lentik, amik pbest és gbest pozíciójának relatív fontosságáról döntenek. rand1

ij és rand2

ij véletlenszer_en generált számok a [0,1] tartományban,

Δt két iterációs lépés közötti idQlépésre utal, ami egységnyinek tekinthetQ. Ezen kívül az algoritmusnak tartalmaznia kell egy v j

max sebességkorlátot

is, amely megakadályozza a sebességvektor rohamos növekedését, és ezzel csökkenti annak esélyét, hogy adott iterációs lépésen belül a ré-szecskék kirepüljenek a keresési térbQl [16]:

vij = min (v j

max,max(v jmin

, vij)). (Ő)

A nemzetközi szakirodalomban szintén elterjedt megoldás, dimenzió-független sebességvektor alkalmazása. Ebben az esetben dimenziótól füg-getlenül alkalmazhatók a véletlenszer_en generált szorzótényezQk:

vij = v

ij + c

1·rand1

i·(pbest

ij – x

ij) + c

2·rand2

i·(gbest j – x

ij). (ő)

A fent említett két egyenletet ((2) és (ő)) összehasonlítva, elmondha-tó, hogy a dimenzió-függQ sebességvektor nagyobb keresési rádiusszal rendelkezik, így kisebb valószín_séggel ragad bele lokális optimumokba. A kanonikus PSO algoritmusának folyamatábráját a 2. ábra mutatja.

Operációkutatásban az eltérQ optimumkeresési eljárások és algoritmu-sok összehasonlítására, illetve adott keresQ tulajdonságainak vizsgálatá-ra, különbözQ típusú tesztfüggvényeket alkalmaznak. A [1Ő] irodalomban javasolt módon felparaméterezett, kanonikus PSO algoritmus m_ködését egy multi-modális Schwefel problémán [18] keresztül mutatjuk be, mely-nek egyenlete: A hagyományos, kanonikus PSO algoritmus m_ködését egy multi-modális Schwefel problémán [18] keresztül mutatjuk be, melynek egyenlete:

(6)

ahol aij és b

ij véletlenszer_en generált számok a [-100, 100] inter-

vallumban, αj pedig a [-π, π] intervallumban. A Schwefel függvény 2D-s

alakját, illetve a keresQ pillanatnyi helyzetét az elsQ-, a tízedik-, a hu-szadik- és a harminchatodik iterációs lépést követQen a 3. ábra mutatja.

D

i

D

j

jijjij

D

j

jijjij xbxabaS

1

2

11

)cos()sin()cos()sin(



A raj részecskéit zöld, míg a pillanatnyilag legelQnyösebb pozícióban lévQ részecskét (gbest) sárga kör jelöli. Az ábrán jól látható, hogy az egyenletes valószín_ség-eloszlású pozícióból indított raj, az iterációs lépések számá-nak növelésével egyre közelebb került a tesztfüggvény globális optimumá-hoz, majd e körül az optimum körül bes_r_södött.

A PSO gyakorlati alkalmazása. Az eredeti algoritmus megjelenése óta számos, a keresQ hatékonyabb m_ködését elQsegíteni igyekvQ, illetve a mérnöki gyakorlatban elQforduló problémákhoz jobban illeszkedQ fejlesz-tések láttak napvilágot. Mint a legtöbb újítás általában, a PSO is magán hordozza a fejlesztés korai szakaszának gyermekbetegségeit. Az idQ elQtti konvergencia és a változatosság fenntartásához szükséges számí-tási idQ (és gépigény) közötti egyensúly megteremtése még mindig rejt kihívásokat magában [17]. Ugyanakkor az algoritmus robosztusságát és

adaptálhatóságának könnyedségét jelzi a PSO alkalmazási területeinek változatossága.

Wang [19] önadaptív paraméter ellenQrzQ PSO algoritmust (SLPSO) fejlesztett, majd alkalmazott sikeresen kondenzációs erQm_vi blokkok kö-zötti gazdaságos teherelosztás optimálására. Szintén gazdaságos teherel-osztással foglalkozott Zaraki [20] és AlRashidi [21]. AlRashidi, munkájában a gazdasági szempontokon túl környezetvédelmi (emisszió) szempontokat is fi gyelembe vett. Vlachogiannis [22] három különbözQ PSO algoritmust tesztelt állandósult állapotú erQm_ meddQ teljesítményszabályozására, míg Rao [23] keresztáramú hQcserélQk méretezését végezte el részecske-raj optimálási eljárás használatával sikeresen.

A munka szakmai tartalma kapcsolódik a „MinQségorientált, összehan-golt oktatási és K+F+I stratégia, valamint m_ködési modell kidolgozása a M_egyetemen" cím_ projekt szakmai célkit_zéseinek megvalósításához. A projekt megvalósítását a TÁMOP-Ő.2.1/Ű-09/11/KMR-2010-0002 prog-ramja támogatja.

Irodalom

[1] Retter Gy.: Fuzzy, neurális genetikus, kaotikus rendszerek: bevezetés a „lágy szá-mítás” módszereibe, Űudapest, Akadémiai Kiadó, 2006.

[2] Retter Gy.: Kombinált fuzzy, neurális, genetikus rendszerek, kombinált lágy számítá-sok INVEST-MARKETING Űt. Űudapest, 2006.

[3] L. A. Zadeh: "Fuzzy Logic, Neural Networks, and Soft űomputing," űommunications of the AűM, March 199Ő, Vol. 37 No. 3, pages 77-8Ő.

[Ő] J. H. Holland: Adaptation in Natural and Artifi cial Systems: An Introductory Analysis with Applications to Űiology, űontrol, and Artifi cial Intelligence, University of Michi-gen, 197ő.

[5] Álmos A., Győri S., Horváth G., Várkonyiné Kóczy A.: Genetikus algoritmusok, Typotext Kft, Űudapest, 2003.

[6] Davis, L.: Handbook of Genetic Algorithms, Van Nostrand Reinhold, 1991.[7] Gosselin, L., Tye-Gingras, M., Mathieu-Potvin, F.: Review of utilisation of genetic al-

gorithms in heat transfer problems, International Journal of Heat and Mass Transfer, ő2/9-10, 2009.

[8] Czél, B., Gróf, Gy.: Genetic Algorithm-Űased Method for Determination of Tempera-ture-Dependent Thermophysical Properties, International Journal of Thermophysics, 30/6, 2009.

[9] Czél, B., Gróf, Gy.: A térfogati hQkapacitás hQmérsékletfüggésének meghatározása tranziens hQmérsékletmérésbQl, Energiagazdálkodás, ő0/Ő, 2009.

[10] Chiwiacowsky, L. D., Campos Velho, H. F., Preto, A. J. and Stephany, S.: Identifying Initial űondition in Heat űonduction Transfer by a Genetic Algorithm: A Parallel Ap-proach, Proc. XXIV Iberian Latin-american űongress on űomputational Methods in Engineering (űILAMűE-2003), Ouro Preto (MG), Űrazil, 29-31 October 2003.

[11] Liu, G. R., Lee, J. H., Patera, A. T., Yang, Z. L., Lam, K. Y.: Inverse identifi cation of thermal parameters using reduced-basis method, űomputer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 19Ő/27-29, 200ő.

[12] Imani, A., Ranjbar, A. A., Esmkhani, M.: Simultaneous estimation of temperature-dependent thermal conductivity and heat capacity based on modifi ed genetic algo-rithm, Inverse Problems in Science and Engineering, 1Ő/7, 2006.

[13] Russell Eberhart, James Kennedy: A New Optimizer Using Particle Swarm Theory, Micro Machine and Human Science, Proceedings of the Sixth International Sympo-sium (199ő).

[1Ő] Shi, Y. H., Eberhart, R. C.: A Modifi ed Particle Swarm Optimizer, IEEE International űonference on Evolutionary űomputation, Anchorage, Alaska, May Ő-9, 1998.

[15] J. J. Liang, A. K. Qin, Ponnuthurai Nagaratnam Suganthan, S. Baskar: űompre-hensive Learning Particle Swarm Optimizer for Global Optimization of Multimodal Functions IEEE Transactions on Evolutionary computation, Vol. 10, No. 3, (2006).

[16] Singiresu S. Rao: Engineering Optimization: Theory and Practice, John Wiley & Sons, Inc. Fourth Edition (2009).

[17] Han Huang, Hu Qin, Zhifeng Hao, Andrew Lim Example-based learning parti-cle swarm optimization for continuous optimization, Information Sciences (2010) doi:10.1016/j.ins.2010.10.018.

[18] H.-P. Schwefel. Evolution and optimum seeking. Wiley, New York, 199ő.[19] Yu Wang, Bin Li *, Thomas Weise, Jianyu Wang, Bo Yuan, Qiongjie Tian "Self-

adaptive learning based particle swarm optimization" Information Sciences, 2010.[20] A. Zaraki and M.F. Bin Othman, Implementing particle swarm optimization to solve

economic load dispatch problem, International conference of soft computing and pattern recognition, 2009. SOűPAR’09 (2009), pp. 60–6ő.

[21] M.R. AlRashidi and M.E. El-Hawary, Economic dispatch with environmental consid-erations using particle swarm optimization, Proc. large engineering systems confer-ence on power engineering (2006), pp. Ő1–Ő6.

[22] J. G. Vlachogiannis and K.Y. Lee, A comparative study on particle swarm optimiza-tion for optimal steady-state performance of power systems, IEEE Transactions on Power Systems 21 (November (Ő)) (2006), pp. 1718–1728.

[23] R.V. Rao, V.K. Patel, Thermodynamic optimization of cross fl ow plate-fi n heat exchanger using a particle swarm optimization algorithm, International Journal of Thermal Sciences (September (9)), pp. 1712–1721.

2. ábra. Hagyományos PSO folyamatábrája [14]

3. ábra. Kanonikus PSO keresés közben

populáció valamennyi X pozíciójának és a hozzá tartozó V, pbest és gbest inicializálása, k=0

i=1

j=1

j<D

j j j j ji i i i i

j j ji i

j j j ji max min i

j j ji i i

v v c1*rand1 * pbest x

c2*rand2 * gbest x

v min v ,max v , v

x x v

i ifit x fit pbesti ipbest x

ifit x fit gbest

igbest x

j=j+1 Y

Y

k=k+1

i=i+1

i<ps

k<max gen

End

Y

N

Y

N

NN

Y

ps: populáció méretek: generáció számláló 1 és max gen között

j: dimenziómax gen: maximális generációk száma

i: részecskeszámláló 1 és ps közöttx

ij : i-dik részecske j-dik dimenziójának értéke

c1, c2: gyorsulási állandók


É P Ü L E T E N E R G E T I K A

Energetikai vizsgálat és felújítási javaslat sportlétesítményben

Severnyák Krisztina okl. építészmérnök, [email protected]

Jelen cikk energetikai fejlesztés lehetőségét, és pályázható-ságát vizsgálja egy működő sportlétesítményben. A cikk so-rán bemutatásra kerül az épületegyüttes auditjának folyama-ta, majd a pályázhatósági lehetőségek vizsgálata, és annak konklúziója. Az audit elvégzése során hármas követelményt igyekeztünk kielégíteni:

• Az épület a felújítás után feleljen meg a mindenkori elő-írásoknak, szabályos üzemleltetési elvárásoknak és a 7/2006 TNM rendeletnek.

• A javasolt változatok feleljenek meg a KEOP pályázati kiírás feltétel rendszerének.

• Megrendelő számára meghatározzuk, a javasolt válto-zatok energia fogyasztási értékeit.

*

This article studies the advantages of an energetic refurbish-ment in a sports centre. Through the study we show the pro-cedure of the audit and the examination of EU founding pos-sibilities, including the fi nal conclusion. During the audit we attempted to satisfy three different requirements:

• the building should meet the 7/2006 TNM regulations after the refurbishing

• the suggested development should satisfy the actual KEOP EU founding specifi cations

• to inform our client the possible energy consumption of the building after the suggested renovation

* * *

A Sportközpont felújításnak legfQbb céljai a következQk:1. az energiaköltségek csökkentése hQszigeteléssel, szerkezetek

cseréjével és f_téskorszer_sítéssel.2. megújuló energia felhasználása, napenergia hasznosítása3. a használati melegvíz ellátás javítása, a meglévQ elégtelen el-

látás problémáinak kiküszöbölése

Megoldandó probléma

Az ingatlanon egy központi épület, valamint két kisebb faház található. Az épületekben sport tevékenység folyik. A megbízó az épületet 2010 nyarán vette át üzemeltetésre.

A 2010 elQtti idQszakra sem épületüzemeltetQi paraméterek, sem fogyasztási adatok, sem az épületben tartózkodók számáról és a ki-használtságról nem állt rendelkezésre adat. Fogyasztási adatokat (gáz, elektromos áram) közvetlenül a szolgáltatótól kaptuk meg havi lebontásban. Az épület felmérési tervei nem álltak rendelkezésre.

Vázlattervek alapján felmérésre kerültek az egyes zónák és hely-ségek, hogy a f_tött alapterületet és légköbmétert meg tudjuk határoz-ni. Meghatározásra kerültek a határoló falszerkezetek méretei (külsQ és belsQ egyaránt, mivel az épület zónák szerint üzemel, belsQ zónái

között jelentQs légállapot különbség található), a nyílászáró, tetQ és padló elemek méretei. A méretvételek ideje alatt felújítási munkák foly-tak, így feltárásra került az egyik becsléssel legkevésbé meghatároz-ható szerkezeti összetétel_ elem a lapostetQ is.

Az eredmények alapján elkészültek a rétegrendek, majd az épület külsQ határoló szerkezetei alapján számítógépes méretezQ program-mal (Űausoft WinWatt Gólya) meghatároztuk a hQtechnikai paramé-tereket.

1. táblázat. Épület zónáiZÓNÁK mért

hőmérséklettervezési

hőmérsékletlégcseremegfelel

Irodák 18 20 igen

Táncterem 21 18 nem

ÖltözQk, orvosi 21 22 igen

Űoxterem 18 18 nem

Kiszolg helységek, közlekedQ, raktár 15 18 nem

Kézilabdacsarnok 15 18 nem

EdzQterem 18 18 nem

Teniszcsarnok 1Ő 18 nem

Faház1 öltözQk – 22 nem

Faház2 öltözQk – 22 nem

Felmérésre került a hQtermelQ hálózat, majd ezek paraméterei-vel is modell készült. A megrendelQ rendelkezésre bocsátotta a napi, heti, havi üzemelési idQszakokat zónák szerint, valamint a használati idQben megjelenQ sportolók számát. A teljes üzemeltetési adatszol-gáltatás után a szerkezeti modell beállítása kiegészítésre került az épület m_ködési ideje és felhasználók számának fi gyelembevételével. A munka során ebben az idQszakban indult el a megrendelQ által üzem-eltett elsQ f_tési szezon, mely során aggodalommal vette tudomásul az épület szükséges földgázfogyasztását. A kész modell fogyasztási adatai teljesen eltérQ értéket mutattak a valós fogyasztáshoz képest, többszörösen meghaladták azt. A modell értékek és a kapott elQzQ éves fogyasztási adatok egyeztetése után újbóli bejárás következett, melynek eredményeképp fény derült arra, hogy a belsQ légállapotok a hQmérséklet terén sem érik el az épület funkciója szerint szüksé-geset.

A modell valóságos állapothoz való közelítése érdekében az el-határolt zónákban rendszeres hQmérséklet mérést végeztek, valamint ezzel együtt a teljes gázfogyasztás mérésére is sor került a hQmér-sékletmérésekkel azonos idQszakban. A mérések eredményeit az 1. táblázat tartalmazza.

A belsQ hQmérsékletek meghatározásával és javításával a modell fogyasztási értéke is megközelítette a valós értéket, így az épületener-getikai számítás kiindulásaként alap modellként tudtuk fi gyelembe venni.


Severnyák K.: Energetikai vizsgálat és felújítási javaslat sportlétesítményben

Javaslatok

A meglévQ modellbQl kiindulva több fejlesztési változatot vizsgáltunk. Az épület vizsgálata során kiderült, hogy határoló szerkezetei elavultak. A jelenlegi gépészeti rendszer csak részben m_ködik, a légtechnikai berendezés m_ködésre alkalmatlan. A belsQ léghQmérséklet, páratarta-lom, és frisslevegQ ellátás nem felel meg a szükséges m_ködési köve-telményeknek. Az épület valós üzemeltetését tekintve elsQ feladatként a szükséges belsQ légállapothoz való eljutást t_ztük ki célul több lépésben, hogy a megvalósítási lehetQségek egymásra épüljenek. Az elkészített auditban a bázis állapot – ellentétben a valós energetikai bázis állapot-tal – a pályázati szempont szerinti alap fogyasztási állapotot jelöli. Ez az épületben m_ködésre képes gépészeti berendezések (vagy elvárt berendezések) által a szükséges, szabványos paraméterek elQállításá-hoz lehetQ legjobban megközelített állapot jelenti. Erre a pályázat során fi gyelembe vehetQ bázis állapotra azért volt szükség, hogy meghatároz-zuk azt a fogyasztást, ami az épület megközelítQen rendeltetés szerinti használatából ered. Ez az állapot pontos adatot szolgáltat a megrendelQ felé is, abból a szempontból, hogy milyen többletköltségei jelentkeznek a normál üzemeltetés esetén. Űázis állapotként fi gyelembe vehetQ lett vol-na a 3. tervezett variáció is – kevésbé korszer_ gépekkel, megújuló ener-gia nélkül –, mert az épület teljes ellátásához ez a legalacsonyabb szint_ változat ami megfelelQ. A vizsgált változatokból néhány nem tekinthetQ javasolt végleges alternatívának, csupán a lehetséges fogyasztási értéke-ket mutatja a megrendelQ felé, amennyiben a beruházást szakaszonként kívánná megvalósítani.

A tervezett változatoknál az alábbi felújítások mindenhol fi gyelembe lettek véve:

Épületszerkezeti felújítások:Épületek külsQ határoló falainak utólagos hQszigetelése, nyílászáró ab-lakok cseréje, valamint a tetQszerkezet hQszigetelése, minden szerke-zeti elem megfeleltetése a 7/2006 TNM rendeletnek.Gépészeti korszerűsítés minimális alap elemei:

A f_tési hQigényt részben, illetve egészben új, hatékony kazán biztosítsa külsQ hQmérséklettQl függQ szabályo-zással, heti programozású szabályozás-sal, továbba helyiségenkénti szabályo-zás termosztatikus radiátorszelepekkel, illetve elektronikus szabályozókkal. A

helyenként meglévQ öntöttvas tagos ra-diátorok lapradiátorokra történQ cseréje szükséges a hQleadó felületek újramére-tezésével, őő/Őő ºC f_tési hQmérséklet fi gyelembe vételével.

A tenisz-, illetve tornacsarnokban a radiátorok nem alkalmasak hatékony

hQátadási feladatra. Ezekben a helyisé-gekben zárt égéster_ sötétsugárzók ke-rülnek beépítésre.

A vizsgált változatok az alábbiak: 0. meglévő állapototMeglévQ állapotot a jelenlegi üzemelteté-si idQ és feltételek a meglévQ gépészeti berendezések m_ködésével.1. bázis állapot MeglévQ állapotot a jelenlegi üzemelteté-si idQ szerint, a funkció kiszolgálásához

szükséges üzemeltetési feltételek (a jelenleginél magasabb komfortfoko-zat) biztosítása mellett. Épületszerkezeti felújítás nélkül, a szükségesnek tartott minimális gépészeti beavatkozással. A változat a légkezelést és h_tési hQigényt nem tartalmazza. Ez az állapot határozná meg a pályá-zás során az alap energiafogyasztás mértékét. Nem tekintjük javasolt opciónak! 2. tervezett változat MeglévQ állapotot a jelenlegi üzemeltetési idQ szerint, a funkció kiszol-gálásához szükséges üzemeltetési feltételek (a jelenleginél magasabb komfortfokozat) biztosítása mellett.

Teljes épületszerkezeti felújítással, a teljes f_tési hQigényt új ka-zánok, illetve a csarnokokban sötétsugárzók biztosítják. Ezzel az üze-meltetési állapottal a téli f_tési hQszükséglet elégíthetQ ki. A változat a légkezelést és h_tési hQigényt nem tartalmazza, szintén nem tekintjük javasolt opciónak!3. tervezett változatMegkövetelt tervezési paramétereket biztosító magas komfortfokozatú, szabályoknak megfelelQen m_ködtetett épület. Teljes épületszerkezeti felújítással, a f_tési hQigényt új kazánok, illetve a csarnokokban sötét-sugárzók biztosítják. A használati melegvíz hQigényét az új kazán és a napkollektoros rendszer ő0–ő0%-ban biztosítja. A légkezelQ gépek f_tési hQjét a új kazán, h_tési hQjét kompresszoros folyadékh_tQ látja el hQ-energiával.

4. tervezett változatMegkövetelt tervezési paramétereket biztosító magas komfortfokozatú, szabályoknak megfelelQen m_ködtetett épület. Teljes épületszerkezeti felújítással, a f_tési hQigényt új kazánok, illetve a csarnokokban sötétsu-gárzók biztosítják. Az elQzQ változatban felvett napkollektoros rendszer arányát tovább növeltük, ami indokolttá teszi, hogy a f_tésrásegítésben is, valamint a hidegenergia biztosításában is részt vegyen. A csarnoko-kon kívüli helyiségek f_tési hQigényét, valamint a légkezelQk elQf_tQjéhez szükséges hQt az új kazánok, illetve a napkollektoros rendszer biztosítják 50–ő0%-ban. A használati melegvíz hQigényén az új kazán és a nap-kollektoros rendszer 25–7ő%-ban osztozik. A légkezelQ gépek h_tési

2. táblázat. Felújítási javaslatok összefoglaló táblázata

0. m

eglé

vQ á

llapo

t

Meg

lévQ

ál

lapo

tŰ

ázis

fogy

aszt

ásTe

rvez

ett á

llapo

t

2. te

rvez

ett á

llapo

t

3. te

rvez

ett á

llapo

t

Ő. te

rvez

ett á

llapo

t

1. b

ázis

álla

pot

vizs

gált

álla

pott

csak

tetQ

szig

etel

és

tetQ

szig

etel

és, k

ülsQ

hQsz

iget

elés

meglévQ épületszerkezetek

Felújítási javaslatok

Minimálisan szükséges gépészet elQírásnak megfelelQ üzemi állapotok(télen), új kazán, sötétsugárzó

meglévQ gépészet jelenlegi üzemeltetési állapot

jelenlegi üzemeltetési állapot

épületszerkezeti felújítás

új kazán hQtermelés

ő0% megújuló energia f_tési hQtermelés

sötétsugárzós hQtermelés

ő0% melegvíz megújuló energia termelés

+ + +

+

+

++

+

+

+ + + +

+ + +

+

+

+ +

+

+

+

+ +

+ + +

7ő% melegvíz megújuló termelés

kompresszoros h_tés



hQigényét – a napkollektorok által termelt hQ közrem_ködésével – ab-szorpciós h_tQ látja el hidegenergiával.Vizsgált állapotMegvizsgálásra került az az állapot, mely magába foglalja az épületszer-kezetek teljes felújítását, valamint a gépészeti felújításokat azonosan a 2. változatban leírtakkal. Az üzemeltetési paraméterek a meglévQ állapot szerinti paramétereivel lettek vizsgálva, melyek elmaradnak a szükséges feltételek biztosításától.

Ezt a vizsgált állapotot nem tekintjük elfogadható üzemeltetési szint-nek, és felhívtuk a megrendelQ fi gyelmét, hogy eltér az elQírásoktól, melynek következményeit esetlegesen viselnie szükséges. A 2. táblázat tartalmazza a késQbbi változatokat is, melyek kiválasztását a továbbiak-ban részletezzük. A megvizsgált változatok hQfogyasztását a 3. táblázat mutatja.

A 4. táblázat különbözQ modellek fogyasztását, megtakarítását, a ki-alakításukhoz szükséges becsült bekerülési költségeket és a megtérülé-seket foglalja össze. A táblázatokból kiderül, hogy a tervezett, a szüksé-ges belsQ paramétereket biztosító változatok a jelenlegi állapothoz képet fogyasztás növekedéssel járnak, még abban az estben is, ha az összes határoló szerkezet felújításra kerül. Ezt a költségterhet a megrendelQ ab-ban az esetben sem tudta vállalni, ha egy magasabb komfortfokozatú

épület által, magasabb szolgáltatást tudott volna nyújtani. Ez a táblázat mutatja meg a megrendelQ milyen üzemeltetési költség változással szá-molhat a felújítások után.

A pályázat során a megtérülések nem a 0, meglévQ állapothoz ké-pest lettek volna viszonyítva, hanem az általunk bázisnak nevezett álla-pothoz képest.

A fenti táblázat megmutatja, hogy a pályázhatóság szerint a tervezett állapotokhoz tartozik feltételezett megtakarítás, de annak fi gyelembe vé-tele csak akkor lehetséges, ha a megbízó fenntartja a szükséges belsQ paramétereket az üzemeltetés során.

(Itt kívánom megjegyezni, hogy az audit során kétfajta bázis értéket határoztunk meg, mivel az épület pályázati támogatásra számított. A va-lós fogyasztási modell merQben eltérhet a 7/2006 TNM rendelet alapján elkészített összehasonlító fogyasztási modelltQl. Ennek ellenére, ameny-nyiben a fogyasztói magatartás nem változik a valós fogyasztási modell

és a rendelet szerinti modell hatékonnyá tétele után a megtakarítás közel azonos lehet. A pályáztatás során gyakran keveredik a kétfajta számítási mód. Alapállapotként a valós fogyasztást, tervezett állapotként pedig a rendelet szerinti fogyasztást veszik fi gyelembe, ilyenkor a legmagasabb a megtakarítás értéke, mely csak akkor válik valóssá, ha a rendelet szá-mítása szerinti üzemeltetési paraméterekkel m_ködtetik tovább az épü-letet a felújítás után. A modellállapot meglévQ állapotként való fi gyelembe vétele akkor lehetséges, ha az épületnek nincsenek fogyasztási adatai vagy nem üzemeltették, ilyenkor a 7/2006 TNM rendelet szerinti üzemel-tetési állapotokat lehet fi gyelembe venni alapállapotként.)

Pályázati lehetőségek

A 2009–2010 évek KEOP pályázati kiírásai alapján a megrendelQ vissza nem térítendQ támogatást kívánt igénybe venni.

Támogatható tevékenységek

A) Energiahatékonyság javításra vonatkozó tevékenységek:1. Az épületek hQtechnikai adottságainak javítása, hQveszte-

ségének csökkentése a felújításban érintett épület, épületek vagy egymással érintkezQ épületekbQl álló épületcsoport egészén: utóla-gos külsQ hQszigetelés, külsQ nyílászáró-csere, hQvisszanyerQ szel-lQzés létesítése.

2. Intézmények f_tési, h_tési és használati melegvíz rend-szereinek korszer_sítése, illetve a vállalkozások nem termelési célú f_tési, h_tési és használati melegvíz rendszereinek korsze-

r_sítése: kazánok cseréje korsze-r_, nagyhatásfokú berendezések-re, automatikus központi és helyi szabályozások kiépítése, f_tési- és használati melegvíz-rendszerek kor-szer_sítése, szabályozhatóvá tétele, egyedi mérési lehetQségek kialakí-tása, h_tési rendszerek energiata-karékos korszer_sítése, a hQelosztó rendszerek korszer_sítése, veszte-ségeinek csökkentése.

B) Megújuló energiafelhasználásra vonatkozó tevékenységek:Napkollektorok alkalmazása hasz-nálati melegvíz-termelésre és/vagy f_tésrásegítésre.

A benyújtott kombinált pályáza-tok esetében mind a megújuló ener-

Energiafogyasztás különbözQ modellezett állapotokban

Földgáz Villamos segédenergia

gázfelhasználás (GJ)

villamos energia felhasználás (kWh)

0. meglévQ állapot 2900,02 2500

1. bázis állapot 7226,11 2222

2. tervezett állapot őŐ81,0Ő 2500

3. tervezett állapot 1718,30 6Ő9 722

Ő. tervezett állapot 12ő1,ő8 ő3Ő 166

vizsgált állapot 13ŐŐ,31 2222

csak tetQhQszigetelés 2290,01 2500

csak tetQhQszigetelés, és homlokzati hQszigetelés 1876,9Ő 2500

3. táblázat. Számított fogyasztások

0. meglévQ állapot

Földgáz Villamos segédenergia

1. bázis állapot

2. tervezett állapot

3. tervezett állapot

Ő. tervezett állapot

vizsgált állapot

kézilabda épület

nem számolható

nem számolható

nem számolható

nem számolható

csak tetQ hQszigetelés

Megtakarítás összesítés bruttó érték meglévQ állapothoz képest

13 430 723

25 177 015 -25 020 058

-20 604 61420 761 570

33 465 910 33 556 304

33 134 870

25 483 859

26 557 959

10 755 778

8 842 729

-20 035 187 -19 968 624 13 964 125

201 398 585

327 848 290

580 421 653

201 398 585

22 133 200

31 493 643

-11 896 179

-19 547 190

-12 970 279

-11 953 344

5 472 868

7 634 334

7 204 885 6 320 147 7 267 532

2 831 902

4 744 951

2 825 114

4 738 163

25 384 067

7 957 855

5 796 389

6 225 838

10 605 609

8 692 560

156 957

90 394 66 563

62 647

6788

6788

27,7

7,8

6,6

57 165 99 792

94 310

150 169

150 169

13 587 680– – – – –

gázf

elha

szná

lás

(Ft)

össz

fogy

aszt

ás

(Ft)

meg

térü

lés

önm

egta

karít

ás

(Ft)

meg

taka

rítás

(Ft)

0. á

llapo

thoz

meg

taka

rítás

(Ft)

0. á

llapo

thoz

becs

ült

beke

rülé

sikö

ltség

villa

mos

ener

gia-

felh

aszn

álás

(Ft)

4. táblázat. Megtakarítások, megtérülések összefoglaló táblázata a jelenlegi üzemeltetéshez viszonyítva



gia felhasználásra, mind az energiahatékonyság fokozására irányuló pro-jektrész aránya el kell hogy érje legalább a 2ő%-ot a projekt elszámolható költségén belül. A pályázati feltételek szerint Sportegyesületek támogatá-sának mértéke 60%, az önrész Ő0%. A megrendelQ önrésze nyilatkoza-ta alapján Ő0 M Ft, mely szerint a teljes bekerülési költség 100 M Ft-ra adódott volna. Ezzel az összeggel nem lett volna lehetséges sem az üze-meltetés szempontjából szükséges, sem a pályázat során megkövetelt paraméterek elQállítása. A tervezQi költségbecslés alapján a javasolható változatok bekerülési költsége meghaladta a Pályázó önerejét.

2011 februárban megjelent felhívások a Közép-Magyarországi régiót kizárják a kombinált pályázati lehetQségek igénybevételétQl, így a pályá-zás kombinált beruházásra nem lehetséges.

További vizsgálatok

A további vizsgálatok arra irányultak, hogy a tervezQi költségbecslés alapján mely beruházásokat érdemes pályázati támogatás igénybe vé-tele nélkül elvégezni.

A költségbecslés és a számítások alapján három olyan elem van, amelyek a fQépületben nagy veszteséggel rendelkeznek.

1. ábra. Kézilabdacsarnok szerkezeti veszteségei

2. ábra. Teniszcsarnok szerkezeti veszteségei

A veszteségek a tetQn, a falakon, és a nyílászárókon keresztül a leg-nagyobbak, amint azt az 1. ábra és a 2. ábra mutatja, ezért vizsgálatra kerültek a következQ pályázati támogatást nem felhasználó felújítási le-hetQségek:

• tetQszigetelés kézilabdacsarnokban,• tetQ és homlokzatszigetelés kézilabdacsarnokban,• nyílászárócsere.

A pályázati támogatás nélkül a megtérülés a homlokzati hQszigetelés és a tetQszigetelésnél a legkedvezQbb, amennyiben azt a megrendelQ kérésére a meglévQ üzemetetési paraméterekkel vizsgáljuk. Ezek a pa-raméterek azonban nem elégítik ki az épület üzemetetéséhez szükséges feltételeket.

A felsorolt lehetQségek közül egyedi felújításként kizárólag a kézi-labdacsarnok tetQ felújítását javasoljuk, ugyanis a szükséges gépészeti belsQ paraméterek kialakítása nélkül a belsQ nem megfelelQ légállapotok az épületszerkezeteken károsodást idézhetnek elQ, amennyiben utóla-gos külsQ hQszigetelésre is sor kerül.

A nem megfelelQ szellQztetés az épület hQszigetelése után párásodást és penészesedést okozhat, mely rongálja a szerkezeteket és egészségkárosodást okozhat a bent tartózkodóknak. A jelenlegi álla-potban az épület meglévQ gépészeti rendszere nem tudja ellátni a szab-ványos paraméterek elQállítását, a természetes szellQztetés a meglévQ adottságokkal nem elégséges.

Végeredmény

Az audit végeredményét ismertetQ egyeztetésen a résztvevQk megbe-szélése szerint a MegrendelQ a következQ felújítási lehetQségeket fontol-ja meg mint megvalósítható beruházást:

1. Kézilabdacsarnok lapostetQ felújítás megfelelQ mérték_ hQszige-teléssel, elQírt hQvezetési tényezQj_ értékkel rendelkezQ, olyan formában, hogy a tetQ jelenlegi rétegei eltávolításra kerülnek, annak érdekében, hogy késQbbiekben az esetleg rákerülQ terhet (napkollektoros rendszer) viselni tudja.

2. Kézilabdacsarnok és teniszcsarnok f_tése sötétsugárzókkal, megfelelQen kiépített szabályozással.

3. MegrendelQi részrQl felmerült az igény a kézilabdacsarnok kopolit üvegfalának cseréjére, mivel annak állapota nem megfelelQ. A csere helyett megvizsgálásra kerül a falrész befalazása, a szükséges elQírások betartása mellett.

A fenti audit több kérdést is felvet, ezekbQl néhány:Vajon hol található a határ a szükséges és az elégséges üzemeltetés

között?Jelen esetben sajnos az elégségeset sem érték el, a nyári állapot-

ban a kiszellQzetlen kondicionáló terem kellemetlen levegQje két szinttel lejjebb is zavaró volt.

Télen a kimelegedett játékosokat milyen hQmérséklet_ folyosóra le-het kiengedni, míg az öltözQbe érnek egészségkárosodás nélkül?

Racionális építészeti tervezéssel (és azt késQbb nem felülbíráló át-alakítással) mennyire lehet és kell a természetes lehetQségeket kihasz-nálni?

Árnyékolással nyáron, nyitható ablakfelületekkel az átszellQztetés-hez, tájolással, ami a benapozottság elQnyét és hátrányát is fi gyelembe veszi.

A ma még néha nehezen együttm_ködQ épület és a gépészeti be-rendezések leghatékonyabb összedolgozását elérni, a koncepcióalkotás során energetikai tervezést is folytatni.

Nem csak dizájnt tekinteni és nem csak divatos technológiákat al-kalmazni, hanem elérni, hogy minél kevesebb és kevesebbet m_ködQ technológia legyen szükséges az épület üzemeltetéséhez.

Meddig érdemes elmenni egy épület felújításával, és mikortól érde-mes átgondolni egy valóságban jobban, egyszer_bben m_ködQ új épület megvalósítását?

Az audit elkészítése során kollégám ŰenkQházi Péter okl. gépész-tervezQ volt.

fal36%

tető34%

ablak12%

padlás2%

padló3%

kopolit üveg13%

polikarbonátlemez52%

tető27%

ablak6%

padló5%

fal3%

felülvilágító7%


E N E R G I A H A T É K O N Y S Á G

Technológiai hűtés korszerűsítéseHujbert Zoltán, CEM

okl. közgazdász, [email protected]

Az alábbi cikk egy technológiai hűtőtelep kialakítását mutat-ja be. Először vázolja a projekt indíttatásának hátterét, majd a meglévő rendszer ismertetését követően megvizsgál két lehet-séges alternatívát. Ezután leírja a megvalósított új hűtőtelepet, majd röviden összefoglalja a beruházással elért eredménye-ket.

*

The next article describes a development of technological cool-ing plant. First outlines the background to the impulse of the project, and then following the presentation of the existing sys-tem examine two possible alternatives. Goes on describes the implemented new cooling plant, and briefl y summarizes the re-sults wich achieved with this investment.

* * *

Háttér, előzmények, indíttatás

A korszer_sítés egy 1970-ben üzembe helyezett vidéki gyáregységben valósult meg 2010-ben, az elQzQ év Qszi szervezetfejlesztés során felál-lított energetikai csoport egyik elsQ projektjeként.

A csoport az energiaszolgáltató infrastruktúra felmérése után meg-határozta a szükségesnek tartott azonnali intézkedéseket, és lehetséges fejlesztési irányokat, majd a kialakított energetikai koncepció alapján fel-vázolt egy középtávú cselekvési tervet.

A korszer_sítésre rendelkezésre álló forrásokhoz illeszkedve ezt a tervet leginkább a „kis lépések minden területen” stratégia jellemezte és a következQket foglalta magába:

• a fejlesztések tervezéséhez és az energiafelhasználás követé-séhez költséghelyek rendelése és mérés kiépítése fokozatosan minden energia-nemre,

• beruházást nem igénylQ intézkedések meghatározása, pl. légke-zelQ-gépekkel ellátott területek légcsere-számainak felülvizsgála-ta, 3 db gQzkazán üzemvitelének optimalizálása,

• az energiafelhasználás csökkentését eredményezQ, kisebb költ-séggel járó beruházások meghatározása és rangsorolása, pl. légkezelQk cseréje, hQvisszanyerQk telepítése, szennyvíztelepi levegQztetQ-medencékhez Roots-fúvó telepítése,

• távlati nagyberuházások meghatározása, pl. az energia-átalakító fQberendezések cseréje, a csökkentett felhasználáshoz illeszke-dQ új egységek telepítése, energiaszolgáltató és ellátó rendsze-rek korszer_sítése, szennyvízkezelési technológia megújítása.

A felvázolt elképzelések meggyQzték a cég vezetQit, akik már 2010-ben biztosítottak jelentQsebb forrásokat a korszer_sítéshez.

ElsQsorban a legsz_kebb keresztmetszetet jelentQ, korlátozottan rendelkezésre álló villamos teljesítmény, másodsorban a csúcsidQszaki elégtelen h_tQkapacitás miatt a rangsorban elsQ helyre került a hideg-energia elQállítást és ellátást biztosító központi h_tQtelep mint legmeg-határozóbb villamos energia-fogyasztó (1. ábra) teljes kör_ felújítása.

Ezt a m_szaki megfontolások és ellátási kockázatok mellett a gazdasági szempontok is jelentQsen indokoltak (teljesítménytúllépési díjak, villamos energia-költségek trendje, lásd 2. ábra).

Második helyre soroltuk a legpazarlóbb rendszernek minQsített, köz-ponti kazánházról táplált gQzellátás decentralizációját. Harmadikként a szintén számottevQ villamos fogyasztást jelentQ kompresszortelepet je-löltük meg.

Végül a legkedvezQtlenebb gazdasági mutatói miatt utolsó helyre került a szennyvízkezelési technológia váltása.

A meglévő (régi, eredeti) rendszer ismertetése

A komfortcélú (klíma) és a technológiai fogyasztókat egy központi h_tQgép-házból látták el hidegenergiával (3. ábra). Az egyes épületekben elhelyezke-dQ fogyasztókat a szigetüzem_ folyadékh_tQk látták el. Napjainkig a h_tési igények növekedése miatt szükségessé váló teljesítmény-bQvítéseket is a meglevQ hQtQberendezések mellé párhuzamosan csatlakoztatott további blokkok telepítésével oldották meg, a szigetüzem_ ellátás fenntartásával.

Teljes gyáregység

H_tQgépház0

200400600800

100012001400160018002000

2010.08.23 2010.08.24 2010.08.25 2010.08.26 2010.08.27 2010.08.28 2010.08.29

kW

1. ábra. A központi hűtőgépház és a teljes gyáregység villamos teljesítményigénye

2. ábra. Éves villamosenergia-felhasználása és költsége; a költség trendvonalának meredeksége kétszerese a mennyiségének

111 136 181 200238253

8,488,098,78

7,336,866,58

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

2005 2006 2007 2008 2009 2010

GWh/év

0

50

100

150

200

250

300

MFt/év

Villamosenergia-felhasználás


Hujbert Z.: Technológiai h_tés korszer_sítése

Ezek egyike volt a muzeális korú, 1973-ban telepített dugattyús kompresszorral üzemelQ ammóniás folyadékh_tQ, és késQbb az ezt ki-váltó csavarkompresszoros kültéri kompakt folyadékh_tQ, melyek névle-ges adatait az 1. táblázat tartalmazza.

Ezek biztosították a szükséges h_tQenergiát a gyáregység érintett üzemcsarnokában, kezdetben a babatápszerek, majd – a melléktermék-ként keletkezQ tejszármazékok felhasználásával – jégkrémek gyártásá-hoz szükséges technológiai h_tQberendezések (tejh_tQk, autoklávok), illetve jégtárolós kád ellátására.

Az évek múlásával a termékportfolió átalakult, az érintett területen teljesen kiszorult a tápszer és jégkrém elQállítása, kizárólagossá lettek az ún. lágy gyógyszerformák, melyek gyártása során a duplikátoros ké-szülékek visszah_téséhez 7/12 ºű h_tQvízre van csak szükség, így a h_tQteljesítmény-igény a korábbinak a töredékére csökkent.

(Kis kitérő: A duplikátor két egymásba helyezett, vagy ha úgy tet-szik, kettős falú üst, köpenyes melegítő vagy hűtő készülék. Leginkább a háztartási termoszhoz hasonló eszköz, azzal az eltéréssel, hogy a kö-

penytérben nem légritkítás, hanem éppen ellenkezőleg, nyomás alatti fűtő- vagy hűtőanyag mozgatás van. A hőátvitelben részt vevő egyik kö-zeget a belső térben helyezik el, míg a másikat a két üst közötti térben, a köpenytérben áramoltatják. A hő két közeg közti átszármaztatása a tartály belső falán keresztül valósul meg.)

A központi h_tQteleprQl kb. 200 m hosszú távvezetéken érkezQ h_-tött víz a gerincvezetékrQl lekötött ágvezetékeken jutott el felhasználói helyekhez, majd a csarnok alagsorában egy atmoszférikus beton gy_jtQ-medencébe érkezett, ahonnan egy folyamatosan üzemelQ 1ő kW telje-sítmény_ szivattyú keringette a vizet vissza a h_tQtelepen levQ géphez. A változó elvétel lecsökkenésének esetére statikus túláram-szelep bizto-sította a h_tött víz megfordulását (és az állandó zajt).

(A jégakkumulációs kád használatáig egy további, szintén 1ő kW teljesítmény_, a kád elQtti visszatérQ ágba kötött szivattyú biztosította a megfelelQ cirkulációt, mely a csavarkompresszoros gép telepítésekor a káddal együtt üzemen kívül került.)

A központi h_tQtelepen elhelyezett gépekkel történQ ellátás több szempontból is gazdaságtalan volt.

A jelenlegi igények felmérése alapján a teljesítményük jelentQsen túl-méretezett volt; ez a gépek élettartamára kedvezQtlen gyakori ki-be kap-csolásokat, de rövid m_ködési ciklusidQket eredményezett. A távolság miatt a h_tési igényekkel összemérhetQ jelentQs szivattyúzási munkával lehetett csak a kívánt energiát biztosítani. A két gép egyidej_leg nem volt m_ködtethetQ, az egyik csak hideg tartalékot képzett, és -1ő ºű alatt az alapgép szerepét töltötte be, mivel a másik ez alatt m_ködésképtelen volt.

Ezért elhatározás született, hogy a gyártócsarnok alagsorában egy olyan h_tQrendszer kialakítására, amely egyrészt jobban illeszkedik a mostani felhasználási igényekhez, másrészt teljesítménye és bQvíthetQ-sége révén hosszabb idQre is biztosítani tudja a h_tési igényeket, mind-ezt azonban a jelenleginél gazdaságosabb módon. Három lehetséges változatot vizsgáltunk meg.

Első változat

2010. januárjában telepítettünk egy szabadh_tQt az üzem másik nagy gyártóépületét ellátó kompresszoros folyadékh_tQk teljesítményének téli kiváltására. A szabadh_tQ ventillátorainak maximális elektromos teljesít-ményfelvétele 17 kW, h_tQteljesítménye min. 300 kW Ő ºű külsQ hQmér-sékletig, űOP=17,6Ő. A kiváltott csavarkompresszoros gép (téli idQszaki klímacélú felhasználásával összehasonlítandó) egy fokozatának hason-ló adatai 133, illetve 3ő3 kW, űOP=2,6ő.

A szabadh_tQ beüzemelésével a januári 2Ő 000 kWh fogyasz-tás közel 80%-al ő000 kWh-ra csökkent. Ezen tapasztalatok alapján mindenképpen szerettük volna a szabadh_tés elQnyeit a tervezett önálló technológiai h_tQegységben is kihasználni, így elsQként egy olyan folyadékh_tQre kértünk ajánlatot, mely egy készüléken belül képes a szabad, az evaporatív/adiabatikus és a gépi h_tés biztosí-tására.

A berendezés tulajdonképpen egy száraz és nedves h_tést ötvözQ mini hibrid zárt h_tQtorony és egy lég- és vízh_tés_ kondenzátorral is rendelkezQ Scroll-kompresszoros mechanikus h_tQ kompakt kialakítású, ötletes kombinációja. A magas űOP elérése érdekében a beépített DDű választja ki az optimális m_ködési módot a külsQ levegQ hQmérsékleté-nek és páratartalmának függvényében, a szükséges h_tQteljesítmény-hez igazodva, az alábbi üzemállapotok szerint:

• MegfelelQen alacsony külsQ hQmérséklet és páratartalom esetén a fogyasztótól visszatérQ primer h_tQvíz hQtartalmát egy közben-sQ nemesacél lemezes hQcserélQvel a szekunder körön át a zárt torony víz/levegQ hQcserélQjén adja át a külsQ levegQnek. A h_-tQteljesítmény a levegQ térfogatáramával fokozatmentesen sza-bályozható; a külsQ léghQmérséklet emelkedésével bekapcsol a párolgásos h_tés is.

3. ábra. Hidegenergia ellátás egy központi gépházból

Gyártmány, típusNévleges

h_tQteljesítmény (összesen)

Kompresszor elekt-romos teljesítmény-

felvétele (össz.)űOP

GRAM HűT8-100A (2 db)

255 kW 150 kW 1,70

TRANE RTAŰ213 252 kW 132 kW 1,93

1. táblázat. A lecserélt hűtőberendezések teljesítményadatai



• További léghQmérséklet- és páratartalom-emelkedésnél a csök-kenQ nedves h_tést pótolja a bekapcsolódó mechanikus h_tés, mely elpárologtatóján tovább h_ti a fogyasztói primer vizet. A me-chanikus h_tés kondenzációs hQje a légh_tés_ kondenzátoron származtatódik át a kidobott levegQnek.

• A h_tQteljesítmény-igény növekedése esetén tovább növekedik a gépi utóh_tés részaránya, de a mechanikus h_tés kondenzációs hQjének egy részét a váltószelep segítségével már a vízh_téses kondenzátorról származtatja át a levegQnek a szekunder köri h_-tQvíz a párolgásos h_tQtoronyban.

• Teljes terhelés esetén csak a gépi h_tés biztosítja szükséges h_tQteljesítményt, a kondenzációs hQ elvezetése egyszerre tör-ténik a szárazh_tés_ kondenzátoron a kidobott levegQvel és a vízh_tés_ kondenzátoron a szekunder vízzel h_tve a párolgásos h_tQtoronyban.

Űár a berendezés frappáns konstrukciója, kompakt kialakítása, és magas energiahatékonysága meggyQzQ volt, azonban az elsQ indikatív jelleg_ árajánlatot követQen, fi gyelembe véve a további szükséges ki-egészítQ berendezések (pótvíz-kezelés, légcsatorna) költségeit is, a ma-gasnak ítélt beszerzési ár miatt gazdasági megfontolások alapján végül elvetettük ezt a megoldást.

Második változat

A központi h_tQtelepen lévQ jégakkumulációs kád adta az ötletet, hogy az új helyi folyadékh_tQt kiegészítsük valamilyen energiatároló berende-zéssel. A megvizsgált megoldás egy polietilén tartályos jégakkumulátor, mely alapesetben számos m_szaki-gazdasági elQnyt biztosíthatna:

• A napi h_tési lefolyási görbének a csúcsértékét le lehet vágni és lényegesen kisebb teljesítmény_ folyadékh_tQ berendezést lehet alkalmazni (akár ő0%-kal)

• Elektromos energiahálózat bQvítésének szükségességét lehet re-dukálni: meglévQ h_tQberendezéseket is lehet jégakkumulátorral bQvíteni, nincs szükség nagyobb folyadékh_tQ cseréjére.

• Tartalék h_tQteljesítmény biztosítása akár elektromos hálózat ki-esése esetén: kisütési ciklusban csak a keringtetQ szivattyúkat kell a szünetmentes áramforrásról üzemeltetni, amely sokkal ke-vesebb áramot igényel, mint a folyadékh_tQ berendezés.

• KedvezQ áramtarifa felhasználása: Technológiai üzemekben is lehetQvé teszi a h_tési terhelési csúcsokat az esti, illetve az éj-szakai órákra eltolni, így az éjszakai áramtarifát lehet felhasznál-ni. Az áramszolgáltatónál lekötött csúcsteljesítményt, és annak díját lehet csökkenteni.

Klímacélú alkalmazás esetén pl. jégakkumulátorral kombinált 2Ő órás m_ködésben reggel 8–10 óra között m_ködhet csak a h_tQberende-zés részterhelésen, majd a 10 óra után belépQ jégakkumulátor kisütésé-vel együtt elláthatja a csúcsidQszakot, majd az esti és éjszakai órákban 21 órától reggel 6 óráig töltheti a h_tQberendezés a jégakkumulátort. Glikol-víz keverékkel (kb. 2ő%) a h_tQberendezés elQremenQ hQmér-séklete kb. –3 és –ő ºű között lesz és a víz a tárolóban jéggé fagy. Így adott h_tési igényhez csak kb. ő0% teljesítmény_ h_tQberendezés szük-séges.

A berendezést végül az alábbi megfontolások miatt vetettük el:• a szükséges gépi h_tQteljesítmény csökkentésére elsQsorban klí-

macélú felhasználás esetén lehetne legelQnyösebben alkalmazni, ahol a h_tési igény napi lefolyása periodikusan változik, és fQleg

csak napközbeni csúcsok lépnek fel, mint pl. iroda-, közigazga-tási épületekben, bevásárlóközpontokban, kórházakban, szín-házakban stb. Ezzel szemben a technológiai célú felhasználás

esetén a h_tési igény alapvetQen a termelési program függvénye, változását kevésbé jellemzi a szabályos napi ciklikus lefolyás, jel-lemzQen a külsQ hQmérséklettQl független.

• mivel a gyáregység középfeszültségen csatlakozik az elektro-mos hálózatra, és versenypiaci szerzQdésben rögzített tarifával vételez villamos energiát, nem lett volna lehetQség a kedvezQbb, vezérelt tarifa által elérhetQ elQnyök érvényesítésére a tárolók völgyidQszaki feltöltésével.

• a gyáregység elektromos teljesítményigényének csúcsa 2000 kW feletti, melyhez képest – az üzem által elQzetesen megadott h_té-si igénybQl kiindulva – a várható teljesítménycsökkenés eltörpült; ennél sokkal nyomósabb indok lenne a technológiai gyártósorok

indításával jelentkezQ lökésszer_ terhelések lefedését biztosító gépi h_tQteljesítmény kiváltása a tároló kapacitásával.

• árlista alapján az alapesetben sem olcsó berendezés a szüksé-ges kiegészítQkkel (fl exibilis csatlakozó tömlQk, ultrahangos jég-szintjelzQk stb.) és a berendezés árával azonos nagyságrend_ tengerentúlról történQ szállítási költségekkel többszörösébe ke-rült volna a végül megvalósított hasonló funkcionalitású megol-dásnál.

• a várhatóan hosszú szállítási idQ miatt nem lehetett volna az elQ-zetesen tervezett idQre beüzemelni az új rendszert.

A megvalósított új rendszer bemutatása

Hűtőberendezés

A h_tQgép beltéri telepítés_, osztott kivitel_, 2 fokozatú folyadékh_tQ RŐ07ű h_tQközeggel, mely az épület alagsori helyiségében lett el-helyezve; h_tQteljesítménye 12ő,Ő kW, villamos teljesítményigénye 37,7 kW, a vízhQmérséklet 7/12 ºű. A kültéri kondenzátor az épület melletti rampán, északi tájolású helyen került telepítésre. A konden-zátor h_tQventillátorának frekvenciaváltója a csQvezetékbe épített nyomástávadó jelére szabályoz.

Tartályok

A saválló acélból készült 2 db, egyenként kb. ő m3 hasznos _rtartalmú hengeres puffertartály a folyadékh_tQ mellett van elhelyezve. A maxi-mális puffertérfogat a telepítési környezet fi zikai adottságait fi gyelembe véve 10 m3-re adódott. A külsQ felületre ő cm vastag PU hablemez szi-getelés került, az alsó részen lévQ szoknya szintén hQszigetelQ anyaggal van kitöltve.

Az elektronikus szintszabályozáshoz a tartályon kívül külön állvány-csQben egy kapacitív szintjelzQ van beépítve. A szintjelzQ négy funkciót lát el:

• felső szint: a vízpótlás leállítása,• alsó szint: a vízpótlás indítása,• vész-szint felső: a folyadékh_tQ keringetQ szivattyújának retesze-

lése,

• vész-szint alsó: a primer fogyasztói hálózati keringetQ szivattyú reteszelése.

A vízpótlást az ivóvízhálózatról egy áramkimaradásra záró mág-nes-szelep végzi. Mivel a helyiség csak korlátozott csurgalékvíz el-



vezetési lehetQséggel rendelkezik (1 db padlóösszefolyó), a tartályba fedQvédelem céljára beépítésre került egy úszókapcsoló is a felsQ vész-szint érzékelésére, mely az elektronikus szintérzékelés meghibásodása esetén is zárja a hálózati vízpótlás mágnesszelepét. A tartály visszatérQ csatlakozásába egy áramkimaradásra záró mágnesszelep van beépítve, amely a villamos hálózat kimaradásakor megakadályozza a fogyasztói vezetékhálózatból a víz visz-szaáramlását a puffertartályba. A tartályok és a h_tQgép közötti vízszállításra 2 db keringetQ szivattyú van beépít-ve. A két szivattyú közül az egyik tartalék. A szivattyúkat a puffertartályon elhelyezett termosztát vezérli. A beállított alsó hQmérséklet +7 ºű, ezen a hQmérsékleten leáll a szi-vattyú, míg a beállított felsQ 12 ºű hQmérsékleten indítja a szivattyút. A folyadékh_tQ kilépQ oldalán szabályozó sze-leppel lehet a vízmennyiséget beállítani.

Tartalék ellátás

Azokban az idQszakokban, amikor a klímacélú központi h_tQtelepen felesleges h_tQkapacitás van (pl. télen), célszer_ felhasználni a tech-nológiai rendszerben a szabadh_téssel sokkal hatékonyabban bizto-sított h_tQteljesítményt a helyi gépi h_tés helyett. Mivel a klímacélú hálózat töltete a szabadban csQhídon futó távvezetékek miatt fagyálló monoetilén-glikol és víz keveréke, a beltéri technológiai h_tés szállí-tóközege pedig csak hálózati (ivó-)víz, ezért a két rendszer szétvá-lasztása miatt egy lemezes hQcserélQt építettünk be. A primer közeg a klímarendszer 7/12 ºű h_tQvize. Ez a kör szintén önálló szivattyúk-kal van ellátva. A két rendszer közötti átváltás 2-2 leválasztó gömbcsap átváltásával lehetséges. A hQcserélQ körben szintén be van építve egy mennyiségszabályozó szelep.

Fogyasztói hálózat

A fogyasztói hálózatra 3 db frekvenciaváltós centrifugálszivattyú nyomja a h_tQtt vizet. A szivattyúk vízszállítását a kilépQ oldali nyo-másról szabályozva történik. A mértékadó nyomás max. 2,8 bar, mi-vel a fogyasztó autoklávok biztonsági szelepe 3 bar nyomáson fúj le. A 3 db párhuzamos szivattyú m_ködését elektronikus vezérlQegy-ség végzi, mely a szivattyúk fordulatszám-szabályozásán túlmenQ-en a szivattyúk egyenletes terhelését és az üzemóra-optimalizálást is szabályozza. A 3 db szivattyú közül 2 db üzemszer_en m_ködik, 1 db pedig tartalék. A 2 db üzemelQ szivattyú együttesen biztosítja a lökésszer_ csúcsterhelés Ő1 m3/h vízigényét. A szivattyúk nyomóol-dali by-pass feladatát, azaz az állandó térfogatáramot egy üzemi am-móniavezeték folyamatos h_tési igénye látja el. Űeszabályozáskor a nyomástávadók beállítása az ezen biztosított térfogatáramnál történt. Az elQremenQ vezetékbe beépítésre kerül egy épület-felügyeleti rend-szerhez csatlakoztatható hQmennyiségmérQ, mely a 2 db, elQremenQ-visszatérQ hQmérséklet távadó segítségével a fogyasztói hálózatra ki-adott h_tési energia mennyiségét méri.

Eredmények, értékelés

A kiviteli tervek elsQ ütemének elkészülte után felhasználói specifi káció készült, melynek alapján a berendezés szállítására egyfordulós, meghí-vásos beszerzési eljárást írtunk ki, majd a pályázat nyertese által meg-adott típus-specifi kus adatokhoz illesztve készült el a tervek második fázisa.

A korábbi és jelenlegi ellátást összehasonlítva a következQket álla-píthatjuk meg:

Egy 2010. májusi kétnapos mérési ciklus során a leváltott gép fo-gyasztása 6Ő6 kWh volt, melyhez a keringetés 2×2Ő×1ő = 720 kWh ener-giafelhasználása adódott hozzá, ez összesen 1366 kWh. Ezzel állítható szembe az új h_tQtelep hasonló idQszak alatt mért Ő90 kWh fogyasztása, amely így 876 kWh, azaz közel 6Ő% megtakarítást jelent.

Ez éves szinten 100 000 kWh megtakarításra becsülhetQ, melynek költsége 2 ő00 000 Ft (a jelenlegi beszerzési, kereskedelmi feltételek szerint).

A projekt egyetlen szakmai szépséghibájaként említhetQ, hogy a kondenzátoron eldobott hQ hasznosítását a rendelkezésre álló idQ rö-vidsége miatt nem sikerült megoldani, azonban a késQbbiekben szándé-kunk szerint ezt egy raktárterem f_tésére fogjuk felhasználni.

A 2. táblázat évekre bontva mutatja be, hogy a fentebb ismertetett intézkedéssel mennyivel járultunk hozzá a „virtuális erQm_” építéséhez.

Köszönetnyilvánítás

Mint ahogy a bemutatott projekt nem valósulhatott volna meg, úgy ez az írás sem jöhetett volna létre két kollégám kiváló ötletei, és lelkiismeretes, odaadó munkája nélkül, melyért köszönet és elismerés illeti munkatársa-imat, Török Gergely villamosmérnököt és Mikos DezsQ h_tQgépház- és kompresszortelep csoportvezetQt.

A gépészeti tervezés Németh György gépész tervezQmérnök, a vil-lamos tervek és kivitelezés Falusi Tibor villamosmérnök kiváló szakmai felkészültségérQl tanúskodik.

Energia; kWh/év Teljesítmény; kW

év 2009 2010 Δ; megtakarítás 2009 2010 Δ; megtakarítás

szabadh_tés Ő92 000 378 900 113 ő00 133 17 116

technológiai h_tQtelep

170 7ő0 109 ő00 61 2ő0 1Ő7 52 9ő

Összesen 17Ő 7ő0 211

A technológiai hűtés energiafogyasztásánál a 2010-es adat teljes évre vetített becslés, a teljesítmény-adat tény; szabadhűtésnél az energia mérés alapján szerepel, de a teljesítmény szezonalitás nélküli, melyet 6 hónapra standardizál-va a feltüntetett értéknek kb. felét lehet fi gyelembe venni.

2. táblázat. Hozzájárulás a „virtuális erőmű” építéséhez

4. ábra. A hűtőtelep kapcsolási rajza


T Á V H P

A távhőpiac új szabályozásaBartha Tibor

okl. gépészmérnök, MBA, [email protected]

A cikk a távhőpiac új szabályozását, az engedélyezés és az ársza-bályozás hatósági feladatait mutatja be.

*The article introduces the new regulation of the district heating market, and the authority task in connection with licensing and price control.

* * *

Az elQzQ lapszámban bemutattuk a távhQszolgáltatás szabályozását, az engedélyezés és árszabályozás 2011. április 1ő-éig hatályos mene-tét. Jelen cikkben az új szabályozási modellt ismertetjük.

A szabályozás változása

Az energetikai tárgyú törvények módosításáról szóló 2011. évi XXIX. törvény 2011. április 1ő-ei hatályba lépéssel módosította a távhQszolgál-tatásról szóló 200ő. évi XVIII. törvényt (a továbbiakban: Tszt.). A módo-sítás két területet, az engedélyezést és az árszabályozást érint.

A jövQben távhQszolgáltatók m_ködési engedélyét, valamint a hQ-energiát nem kapcsoltan elQállító távhQtermelQk létesítési és m_ködési engedélyét is a Magyar Energia Hivatal (a továbbiakban: Hivatal) adja ki, ezáltal minden távhQtermelQi és távhQszolgáltatói engedélyezés a Hivatal hatáskörébe kerül.

A lakosság és a külön kezelt intézmények távhQszolgáltatási díját és a távhQszolgáltatónak értékesített hQ árát az energiapolitikáért fe-lelQs miniszter állapítja meg és azt a Hivatal készíti elQ. Ez azt jelen-ti, hogy hatósági áras lesz a távhQszolgáltatónak értékesített hQ ára, és hatósági áras marad a lakossági távhQ díja, de kiegészül a külön kezelt intézményekkel és az árhatóság a települési önkormányzat képviselQ testülete helyett az energiapolitikáért felelQs miniszter lesz. A Hivatal árelQkészítési tevékenységének hatályba lépésével megsz_-nik a – 2009. július 1-jétQl végzett – a távhQszolgáltatók árváltoztatási kezdeményezéseinek közigazgatási hatósági eljárás keretében törté-nQ elbírálása.

A települési önkormányzat képviselQ testülete hatáskörében ma-rad a lakossági távhQszolgáltatás csatlakozási díjának és díjfi zetési feltételeinek, továbbá lakossági és a külön kezelt intézmények eseté-ben azon díjfi zetési feltételek meghatározása, amelyeket a miniszteri rendelet nem fog tartalmazni.

A fogyasztóvédelem feladatait továbbra is a Nemzeti Fogyasztóvédel-mi Hatóság és területi szervei, a fogyasztóvédelmi felügyelQségek látják el.

A távhőellátás szabályozása; engedélyezési eljárások 2011. április 15-től

A távhQtermelés és távhQszolgáltatás engedélyköteles tevékenység, a távhQtermelQ berendezések létesítése csak ő MW hQteljesítménytQl

engedélyköteles. Az engedélyezés teljes egészében a Hivatal hatáskö-rébe került. Az engedélyezési eljárás új modelljét az 1. ábra mutatja.

A hQ- és villamos energiát kapcsoltan termelQ erQm_vek és a kis-erQm_vek szintén részei a távhQpiacnak, ezért az ábra a villamosener-gia-engedélyezési eljárást is tartalmazza.

A Hivatal a villamosenergia-termelés területén közigazgatási ható-sági eljárás keretében az alábbi engedélyeket adja ki:

• villamosenergia-termelQi létesítési engedély ő0 MWe villamos teljesítmény és felett;

• villamosenergia-termelQi m_ködési engedély ő0 MWe villamos teljesítmény és felett;

• összevont kiserQm_vi engedély (villamosenergia-termelQi léte-sítési és m_ködési engedély) ő0 MWe alatt.

A Hivatal a távhQellátás területén közigazgatási hatósági eljárás keretében az alábbi engedélyeket adja ki:

• távhQtermelQi létesítési engedély, csak kapcsolt termelés ese-tén ő MWt hQteljesítmény és felett;

• távhQtermelQi m_ködési engedély csak kapcsolt termelés ese-tén;

MEHEngedélyező hatóság

TelepülésiÖnkormányzat Jegyzője

Villamosenergia-termelői létesítési

engedély50 MWe villamos

teljesítmény és felett

Villamosenergia-termelői működési

engedély50 MWe villamos

teljesítmény és felett

Összevontkiserőművi

engedély 50 MWealatt

Távhőtermelőilétesítési engedély

Kapcsolt és nem kapcsolt

termelés esetén ő MWt hQteljesít-

mény és felett

Üzletszabályzatjóváhagyása

Távhőtermelőiműködési engedély

Kapcsolt és nem kapcsolt

termelés esetén

Távhőszolgáltatóiműködési engedély

Erőmű Távhő-szolgáltató

Fogyasztó

1. ábra. Az engedélyezési eljárások modellje 2011. április 15-től


Űartha T.: A távhQpiac új szabályozása

• távhQtermelQi létesítési engedély nem kapcsolt termelés ese-tén ő MWt hQteljesítmény és felett (új feladat);

• távhQtermelQi m_ködési engedély nem kapcsolt termelés ese-tén (új feladat);

• távhQszolgáltatói m_ködési engedély (új feladat).

Az ábrában a létesítési és a m_ködési engedély esetében már nem különböztettük meg a kapcsolt és nem kapcsolt termelés esetét, mivel a megkülönböztetés – azáltal, hogy minden engedélyt a Hivatal

ad ki – értelmét veszítette.A Hivatal továbbra is ellátja – a most már a távhQszolgáltatókkal

kibQvített – engedélyesek hatósági felügyeletét, továbbá a nagy hatás-fokú hQvel kapcsoltan termelt villamos energia termelésére vonatkozó eredetigazolások kiadását.

KiserQm_vek villamosenergia-termelQ berendezése esetében (beleértve a kapcsolt hQ- és villamosenergia-termelést is megvalósító berendezéseket) 0,ő MWe és ő0 MWe névleges villamos teljesítmény között kiserQm_vi összevont engedélyt kell kérni a Hivataltól. Az ösz-szevont villamos engedély a kiserQm_vi berendezés létesítésére és a villamosenergia-termelésére vonatkozik. A nagy erQm_vek (ő0 MWe névleges villamos teljesítmény és fölötti) engedélyezésének folyamata mind villamos energia mind hQtermelés oldaláról megegyezik a kiserQ-m_vekével azzal a különbséggel, hogy az utóbbiak eljárása egysze-r_bb. Villamos engedélyezésnél a nagy erQm_vek esetében a külön van a létesítési, majd a sikeres próbaüzemet követQen a m_ködési engedély kérése és kiadása.

TávhQtermelQ létesítmény létesítése esetén ő MWt hQteljesítmény és a fölött létesítési engedélyt kell kérni a Hivataltól (ő MWt alatt a hQtermelQ berendezés létesítése nem engedély köteles). A beren-dezés üzembe helyezése után, a sikeres próbaüzemet követQen távhQtermelQi m_ködési engedélyt kell kérni, teljesítményhatártól füg-getlenül. TávhQtermelés esetében a nagy és kiserQm_vek engedélye-zési folyamata megegyezik, csak néhány dokumentummal kevesebbet

kell beadni a kiserQm_veknél.A hQ- és villamos energiát kapcsoltan termelQ erQm_vek engedé-

lyezési eljárása a távhQ, illetve a villamos energia szempontjából a jövQben egy eljárás keretében történik. A már meglévQ engedélyek ha-tályban maradnak azok kérelemre történQ módosítása esetén is.

A távhQszolgáltatók számára új helyzet jelentkezik 2011. április 1ő-tQl, abban az értelemben, hogy az engedélyezQ hatóság a Hiva-tal. A jelenlegi – az önkormányzat jegyzQje által kiadott – engedélyek

(távhQszolgáltatói és a nem kapcsolt termelésre a távhQtermelQi) mindaddig hatályban maradnak, amíg a Hivatal új engedélyt nem ad ki részükre. Azoknak a távhQszolgáltatóknak, akik már rendelkeznek engedéllyel, a távhQszolgáltatói m_ködési engedélyt, valamint a nem kapcsoltan termelt hQ esetében a távhQtermelQi m_ködési engedélyt 2011. december 31-éig kell a Hivataltól kérniük. Ezekhez az engedély-kérelmekhez igazgatási szolgáltatási díjat nem kell fi zetni. Új piaci belépQ esetében az engedélyezési kötelezettség 2011. április 1ő-étQl érvényes.

Jelenleg egy távhQszolgáltatónak Ő engedélye is lehet. TávhQ-szolgáltatói és nem kapcsoltra távhQtermelQi m_ködési a jegyzQtQl, és kapcsoltra távhQtermelQi és összevont kiserQm_vi m_ködési a Hivatal-tól. A Hivatal a távhQszolgáltatóknak külön adja ki a távhQszolgáltatói és a távhQtermelQi m_ködési engedélyt, azonban értelemszer_en nem lesz két termelQi engedély, hanem a kapcsoltan és a nem kap-csoltan termelQ berendezések egy engedélyben szerepelnek. EbbQl következik, hogy azoknak a távhQszolgáltatóknak, akik a Hivataltól a kapcsolt termelésre távhQtermelQi m_ködési engedéllyel rendelkeznek

és van az önkormányzat jegyzQjétQl is távhQtermelQi engedélyük, nem kell további távhQtermelQi engedélyt kérni nem kapcsolt termelésre, hanem csak a meglévQ engedély módosítását, berendezésekkel tör-ténQ bQvítését kell kérni a Hivataltól. Azoknak a társaságoknak, akik a távhQtermelQi és távhQszolgáltatói m_ködési engedélyt egy határo-zatban kapták meg a jegyzQtQl, a Hivataltól külön távhQszolgáltatói és külön távhQtermelQi m_ködési engedélyt kell kérniük.

Az új szabályozás után egy távhQszolgáltató legfeljebb az alábbi 3 engedéllyel fog rendelkezni a Hivataltól:

• távhQszolgáltatói m_ködési engedély; • távhQtermelQi m_ködési engedély (ha van kapcsolt és/vagy

nem kapcsolt hQtermelése); • összevont kiserQm_vi m_ködési engedély (ha van kapcsolt vil-

lamosenergia-termelése).A települési önkormányzat jegyzQje hagyja jóvá továbbra is a

távhQszolgáltató üzletszabályzatát.

A távhőellátás árszabályozása 2011. április 15-étől

A távhQszolgáltatónak értékesített hQ árát (az erQm_vi hQárat, illetve a távhQtermelQi engedéllyel nem rendelkezQ értékesítQ által értéke-sített hQ árát) és szerkezetét, valamint a lakossági és a külön kezelt (költségvetési, önkormányzati) intézmények távhQszolgáltatás (f_tés és használati melegvíz) díját és szerkezetét, mint legmagasabb ha-tósági árat, díjat az energiapolitikáért felelQs miniszter árhatóságként miniszteri rendeletben határozza meg. Az árakat, díjakat és szerkeze-tét a Hivatal készíti elQ. A távhQellátás új árszabályozási modelljét az 2. ábra tartalmazza.

2. ábra. Az árszabályozás modellje 2011. április 15-től

Energiapolitikáért felelősminiszter

ÁRHATÓSÁGÁrmegállapítás miniszteri

rendeletben

TelepülésiÖnkormányzat

KépviselőTestülete

Csatlakozási díjDíjfizetési feltételek

Javaslat a lakossági éskülönkezelt

intézményektávhQszolgáltatási

díjára és szerkezetére

Javaslat a távhQszolgáltatónak

értékesített hQ árára és szerkezetére

MagyarEnergia Hivatal

Fogyasztó(lakosság éskülön kezelt

intézmények)

Távhőszolgáltató

Távhőszolgáltatóiengedéllyel nem

rendelkező értékesítő

Erőmű

Erőmű

Erőmű

TávhQszolgáltatónakértékesített hQár és

árszerkezet(hQtermelQk, illetve a hQt nem termelQ, de távhQszolgáltatónak

értékesítQk)A 2011. március 31-ei ár

hatályban marad a miniszter rendeletéig

Lakossági éskülönkezelt

intézményektávhQszolgáltatási díja

és szerkezeteA 2011. március 31-én

alkalmazott díjhatályban marad a

miniszter rendeletéig

Kezdeményezés acsatlakozási díjmegváltozásáról

Határozat acsatlakozási díjmegváltozásáról

Adatszolgáltatás

Csatlakozási díj;Díjfizetési feltételek


Űartha T.: A távhQpiac új szabályozása

A települési önkormányzat képviselQ testülete hatáskörébe tar-tozik továbbra is a lakossági távhQszolgáltatás csatlakozási díjának és díjfi zetési feltételeinek, továbbá lakossági és a külön kezelt intéz-mények esetében azon díjfi zetési feltételek meghatározása, ame-lyeket a miniszteri rendelet nem tartalmaz. A lakossági távhQszol-gáltatás csatlakozási díjának megváltoztatására irányuló kérelmet a távhQszolgáltatónak továbbra is a Hivatalhoz kell beadnia, amely közigazgatási hatósági eljárásban dönt a kezdeményezésrQl. A Hiva-tal közigazgatási hatósági eljárás keretében hivatalból is ellenQrízheti, hogy a lakossági távhQszolgáltatás csatlakozási díja megfelel-e a Tszt.-ben foglalt követelményeknek.

A távhQszolgáltatónak értékesített távhQ ára és szerkezete, vala-mint a lakossági és a külön kezelt intézményeknek nyújtott távhQszol-gáltatás díja és szerkezete meghatározásának folyamata:

• amíg a miniszter rendeletben nem állapítja meg a szóban forgó árakat és díjakat, addig a 2011. március 31-én alkalmazott árak, díjak hatósági árnak minQsülnek és azokat kell alkalmazni;

• az erQm_vek és a távhQszolgáltatói engedéllyel nem rendelkezQ értékesítQk, valamint a távhQszolgáltatók az adatszolgáltatásról

szóló miniszteri rendeletben adott idQpontra, abban meghatáro-zott módon és tartalommal az adatszolgáltatásukat megküldik a Hivatalnak;

• az értékesítQk (az erQm_vek és a távhQszolgáltatói engedéllyel nem rendelkezQ értékesítQk) a Hivatali adatszolgáltatással egyi-dej_leg a távhQszolgáltató részére kötelesek megküldeni leg-alább a távhQárra és a távhQmennyiségre vonatkozó adatokat;

• a Hivatal a miniszter részére minden év augusztus 31-ig küldi meg javaslatát;

• a miniszter a Hivatal javaslata alapján hirdeti ki a legmagasabb hatósági árakat, díjakat miniszteri rendeletben;

• a miniszter az említett folyamattól függetlenül is bármikor meg-állapíthatja az árakat, ez esetben felkéri a Hivatalt, hogy 90 na-pon belül tegye meg javaslatát, a már meglévQ adatokra, vagy a javaslathoz bekért adatokra alapozva.

A Hivatal árelQkészítési tevékenységének hatályba lépésével meg-sz_nik a – 2009. július 1-jétQl végzett – a távhQszolgáltatók lakossági távhQdíj megváltoztatási kezdeményezéseinek közigazgatási hatósági eljárás keretében a Hivatal által történQ elbírálása.

A március 1ő-i nemzeti ünnep alkalmából a Ma-gyar Köztársasági Érdemrend tisztikeresztjét kapta Űüki Gergely, a ŰME Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék nyugalmazott egyete-mi tanára az oktatásban, a szakmai szerveze-tekben és szakfolyóiratok szerkesztQ bizottsá-gában kifejtett több évtizedes példamutató és tudásmentQ tevékenységéért.

Űüki Gergely 19őŐ-ben szerzett gépész-mérnöki oklevelet. EttQl kezdve egész pálya-futása a Űudapesti M_szaki Egyetemhez kö-tQdött. Egy rövid Gépelemek tanszéki kitérQ után a Lévai András által alapított HQerQm_vek tanszékre került, ahol harmincas éveiben már tanszékvezetQ-helyettes lett. A tanszékek ösz-szevonásából alakult HQ- és Rendszertech-nikai Intézetben igazgatóhelyettes. 198Ő-ben

megszerzi a m_szaki tudomány doktora címet, 198ő-tQl egyetemi tanár. 1992-ben megalapít-ja az Energetika Tanszéket, amelynek 1996-ig tanszékvezetQje, majd 2002. évi nyugdíjazásá-ig egyetemi tanára.

Egy ciklusban a Gépészmérnöki Kar tudo-mányos dékán-helyettese, a fQiskolai képzés kiszélesedésének idQszakában a fQiskolai kép-zést felügyelQ bizottságot vezeti. JelentQs sze-repet játszik a fQiskolai szint_, majd az okleve-les energetikai mérnök képzés kialakításában és irányításában.

Tudományos és oktató munkáját a korábbi tanszékvezetQ professzor, Lévai András hagyo-mányait folytatva, magas színvonalon végezte. Tudományos munkája az energetika minden te-rületét átfogta, kiemelten a kapcsolt energiater-melés m_szaki, termodinamikai és gazdasági kérdéseivel foglalkozik. Az utóbbi években az

energetikán belül elsQsorban a megújuló ener-giaforrások szerepének, az energia-megtaka-rítások lehetQségeinek és állami támogatása reális módjának és mértékének kérdéskörével foglalkozik.

Hosszú egyetemi pályafutása alatt számos tantárgyat dolgozott ki és adott elQ, az energetika fejlQdésének megfelelQen folyamatosan fejleszt-ve, átdolgozva a tananyagot. Gazdag publikáci-ós tevékenységébQl ki kell emelni a M_egyetemi Kiadónál megjelent tankönyveit (F_tQerQm_vek és távhQrendszerek, 1980; Energetika, 1997; ErQm_vek, 200Ő; Kapcsolt energiatermelés, 2007), amelyek a mai napig az energetikai mér-nök képzés fontos tankönyvei.

Az egyetemi oktató kutató munka mellett

számos tudományos testület és társadalmi egyesület elismert tagja és vezetQ tisztségvise-lQje. Két ciklusban, 1990-96 az MTA Energetikai Űizottságának elnöke, majd egyik albizottságát vezeti, az MTA Energiastratégiai Munkabizott-ságának tagja. KülönbözQ vezetQ tisztségeket töltött be az Energiagazdálkodási Tudományos Egyesületben, a Magyar Energetikai Társaság-ban, az Országos Atomenergia Űizottságban, a Magyar Mérnöki Kamara Energetikai Tagozatá-nak alapító elnöke. Két évtizeden keresztül fele-lQs szerkesztQje, fQszerkesztQje az energetikai szakma rangos lapjainak, az Energia és Atom-technikának, illetve a Magyar Energetikának.

JelentQs szerepet játszik az energiaipar rendszerváltás utáni átalakításában, 1992–93-ban, a részvénytársasággá alakulásakor a Ma-gyar Villamosm_vek igazgatóságának elnöke, 1993–96-ban a KÖGÁZ igazgatósági tagja.

Miközben nevezettet az állami díjak ed-dig elkerülték, a szakma elismerte munkáját: Segner János díjat kapott az Energiagazdál-kodási Tudományos EgyesülettQl, Magyar Energetikáért díjat a Magyar Energetikai Tár-saságtól, Zielinski Szilárd díjat és tiszteletbeli tagságot a Magyar Mérnöki Kamarától, Heller László díjat a Magyar Kapcsolt Energia Társa-ságtól. A ŰME Gépészmérnöki Kara 2010-ben A Magyar Gépészmérnökért Gruber Díjjal tün-tette ki.

Gratulálunk az állami kitüntetéshez, továb-bi tevékenységéhez jó erQt, egészséget, sok sikert kívánunk.

Állami kitüntetést kapott Dr. Büki Gergely


P R – C I K K

60 éves tapasztalat – Szlovák Energetikai Gépgyár (Slovenské energetické strojárne a.s., Tlmače)

Jókay János okl. mérnök, [email protected] Schwardy Miklós okl. gépészmérnök, [email protected]

Az összefoglaló bemutatja SES Tlmače szlovák társaság fej-lődését és részesedését a magyar energetikában

*In the article, there is described history of a Slovak company SES Tlmače and its participation in Hungarian power engi-neering.

* * *

A Tlmače (Garamtolmács) székhelyen m_ködQ Slovenské energetické strojárne, a.s. (SES a.s., hazánkban egyszer_en SES néven ismert) Szlovák Energetikai Gépgyár Részvénytársaság fennállásának 60. évfordulóját ünnepli.

Az impozáns gyár komplex energetikai szolgálataival biztosítja az energetikai fejlesztéseket, mérnöki tevékenységet, gyártást, szere-lést, üzembe helyezést, szerviz tevékenységet erQm_vek, f_tQm_vek részére. Termékeik korszer_ szén-, olaj-, gáz-, biomassza- és vegyes tüzelés_ erQm_vi és f_tQm_vi kazánok, amelyek magas hatásfokuk-nak köszönhetQen teljesítik a legigényesebb környezetvédelmi köve-telményeket, hosszú távú megbízható rendelkezésre állás mellet.

A SES kazángyár 60 éves m_ködése alatt őő államba szállította termékeit. A magyar piac a tevékenységének egyik legfontosabb terü-lete a múltban és jelenleg is.

A garamtolmácsi régió újkori történelme elképzelhetetlen a gép-gyár alapítása, fejlQdése nélkül. A gyár építése, fejlesztése alapvetQ-en befolyásolta a környék életét. Már az ő0-es években – a gyár épí-tésének eldöntése után – beindult egy reményteljes építkezés. Ebben az elQdjeink nagy lelkesedéssel vettek részt. ÉrezhetQ volt a jövQjüket meghatározó folyamat és manapság megállapítható, hogy az elvárá-saik jogosak voltak. Ezt igazolta a több tízéves sikeres közrem_ködé-sük abban az iparágban, amelyik minden társadalom részére az egyik meghatározó.

Milyen volt a gépgyár fejlődése?

A Lévai Kazángyár (Levická kotláreň, n. p. Levice) néven indított gyár létesítése, 19Ő9 évben miniszteri rendelettel született. Születésének idQpontja 19ő0. január 1. Az építkezéssel párhuzamosan szükséges-sé vált az együttm_ködés az energetikában jártas szakemberekkel. A gyár építQi sikeresen együttm_ködtek az energetikában jártas szak-emberekkel, fQleg a brnoi energetikai mérnökökkel. Ez a kapcsolat-rendszer fokozatosan igényes termékek gyártásához vezetett, ami

további gyárfejlesztéseket eredményezett a 60-as években. Az utóbbi idQk fejlesztéseivel a SES Tlmače gépgyár Szlovákia meghatározó gépgyárává nQtte ki magát.

Ki kell emelni a 70-es években indított, atomerQm_vi programot szolgáló gépgyártó csarnok építését és annak rekonstrukcióját a 80-as években. Kialakult egy nehézmegmunkáló gépcsoportból, lakatos,

hegesztQ és szerelQ munkahelyekbQl álló gyártórendszer, amelyik a 200 tonna teherbírású emelQrendszerrel Szlovákiában vezetQ szere-pet képvisel a nehéz gépgyártási egységek területén. Természetesen, az önálló termelési egységek fejlesztése szorosan kapcsolódik a kor-szer_ gyártmányok, gyártástechnológiák fejlQdésével.

Fontos területet képviseli a SES szerteágazó együttm_ködése, döntQen német cégekkel klasszikus kazánok fejlesztésében a 60-as években és a fl uid kazánok szállításában a 90-es években. Ezek a fejlesztések a saját fejlesztésekkel együtt tették lehetQvé SES érvé-nyesülését a belföldi és külföldi energetikában. A garamtolmácsi szak-emberek kezdeményezései és fejlesztései lehetQvé tették erQm_vi kazánok szállítását fokozatosan 200 MWe teljesítményig, ezt követQ-en ő00 MWe teljesítményig.

Ezek a jelentQs projektek teszik ismertté a SES szakembereinek nevét a környezQ országokon kívül a távoli országokban is, mint Kína,

A garamtolmácsi gyár (SES Tlmače) látképe

Gyártás tervezés korszerű eszközökkel


Jókay J., Schwardy M.: 60 éves tapasztalat – Szlovák Energetikai Gépgyár

űhile, Űrazília, Törökország, továbbá a Közel-kelet számos országá-ban. Ezekben a folyamatokban döntQen tükrözQdik az emberek igye-kezete, kreativitása, új megoldások megvalósításának vágya, vala-mint a kialakult partneri kapcsolatok ápolása.

A történelme során a SES több név alatt m_ködött. 1992-ben rész-vénytársasággá alakult, amelynek jelenlegi tulajdonosa a Segfi eld Investment társaság. Az ő0-es évektQl fejlQdQ társaság egy korszer_ céggé alakult. Több mint kétezer, különbözQ szakmájú szakembernek biztosít magas színvonalú munkalehetQséget. A szakmai összhang-nak köszönhetQen a SES igényes projektek komplex megvalósítását teszi lehetQvé. Tekintettel arra, hogy a SES érvényesülni tudott a vi-lág őő országában, megállapítható, hogy a gyár alapítása, fejlesztése megalapozott lépés volt, és elQnyösen befolyásolta a környék és régió életét.

SES Tlmače és a magyar energetika

Saját tervezés_, saját dokumentáció alapján gyártott kazánokat a 60-as évek második felében kezdett gyártani a SES gépgyár. Magyar-ország részére a 70-es években szállított saját tervezés_ kazánokat a Dunamenti ErQm_ részére 6×200 MW blokkokhoz, és Ő×200 MW blokkhoz a Tisza II ErQm_ részére. 1986–1992 idQszakban a Pécsi ErQm_ részére Ő db feketeszén tüzelés_ kazán szállítására került sor.

1980–1988 idQszakban szállított a SES korszer_ kazánokat a Debrecen és Észak-Űuda f_tQm_vei részére.

Számos más projektben vett részt a SES csapata:• Mátrai ErQm_ kéntelenítése,• Oroszlányi ErQm_ alacsony emissziójú környezetbarát égQi-

nek rekonstrukciója,• AES Tisza négy db. 670 t/h kazán retrofi tja, • Kellenföldi F_tQm_ kazánjainak szerelése,• Oroszlányi ErQm_ rekonstrukciója magyar VEIKI technológiá-

val szén-biomassza együttes tüzelésére,• Szakolyi biomassza erQm_ kazánjainak szerelése.

ErQm_vi szállításokon túl a SES Tlmače szállított berendezéseket a vegyipar és az olajipar részére is:

• Űorsodchem részére szállított egyedi berendezéseket,• MOL részére végeztek nehéz egységek speciális szerelését, • Paksi AtomerQm_ szeizmografi kus megerQsítését, és számos egyéb szállítást.

A SES szerviz tevékenysége Magyarországon több mint 30 éve folyamatosan m_ködik.

Sikeres rekonstrukciót végzett a SES együttm_ködve a magyar VEIKI-vel. Az Oroszlányi ErQm_ kazánjait 1986–89-ben helyezték üzembe. A szigorodó környezetvédelmi elQírásokat az eredeti techno-lógia már nem volt képes teljesíteni, az erQm_ eldöntötte a kazánok retrofi tját. A retrofi t fQ követelménye volt az emissziós határértékek betartása, élettartamuk meghosszabbítása, a kazán hatásfokának emelése legalább 88%-ra. 2006–2008-ban lebonyolított retrofi t ered-ményeként a berendezés teljesíti az elQírt követelményeket és ő0%-os arányig képes különbözQ biomasszák fogadására. A VEIKI techno-lógia ígéretes bizonyítást nyert hasonló kazánok szén és biomassza együttes tüzelésre történQ átalakításra. A Dunamenti (fent) és a Tiszai (lent) erőművekbe szállított kazánok

Építés a MOL telephelyén


Jókay J., Schwardy M.: 60 éves tapasztalat – Szlovák Energetikai Gépgyár

SES Tlmače további együttműködésének lehetősége Magyarországon

A SES mindenkor hosszú távú együttm_ködésre törekedett a ma-gyar megrendelQ partnerekkel és a magyar mérnöki intézetekkel. Az együttm_ködés megerQsítése érdekében létesült a SES Hungaria Kft. A kereskedelmi és tanácsadói tevékenységen túl, teljesíti a SES a.s. fi óktelep funkcióját is.

Kiépítésre került számos személyi kapcsolat a magyar partnerek és SES szakemberei közt. A szállítási lehetQségeken túl erQs szi-nergiahatású együttm_ködés_ lehetQségek mutatkoznak a magyar gyártó és mérnöki szervezetekkel. ERŰE, EGI-GEA, VEIKI, Olajber, TÜKI és más szervezetekkel való értékes eddigi és jövQbeli együttm_-ködések lehetQséget jelentenek egyedi megoldásokban és komplett, kulcsrakész szállításokban egyaránt.

Kapcsolatok:SLOVENSKÉ ENERGETIűKÉ STROJÁRNE a.sTovárenská 210, 93ő 28 TlmačeSlovensko

E-mail: [email protected]

SES HUNGÁRIA Kft.Neumann J. u. 3, 3ő80 TISZAÚJVÁROSTel.: +36 Ő9 őŐ0 360; 0630/9Ő37-136Fax: +36 Ő9 őŐ0 361E-mail: [email protected]

2011. június 15. (szerda)

2011. június 16. (csütörtök)

2011. június 17. (péntek)

14:00–16:00 A konferencia és a kiállítás megnyitója

16:30–18:00

9:00–11:00

11.30–13:00

15:00–17:30

9:00–10:30

11:00–13:00

Nyitó plenáris ülés

SZEKCIÓ I.Az EU III. szabályozási energiacsomagjánakmegvalósítása aV4-es országok nemzetigázpiacán

SZEKCIÓ II.A Közép-európai országok ellátásbiztonságaSZEKCIÓ III.A földgázfelhasználás gyakorlati kérdéseiSZEKCIÓ IV.A földgáz-kereskedelem szabályozásánakváltozásai a V4-es országokban

SZEKCIÓV.Az épületgépészet aktuális feladatai

Záró plenáris ülés

PROGRAMPROGRAM

www.gazkonferencia.eu

BUDAPEST CONGRESS &WORLD TRADE CENTER

(Budapest Kongresszusi Központ)

BUDAPEST CONGRESS &WORLD TRADE CENTER

(Budapest Kongresszusi Központ)

2011. június 15–17.

A rendezvény házigazdája:

a fennállásának 20. évfordulóját ünneplõ

Magyar Gázipari EgyesülésMagyar Gázipari Egyesülés

www.montanpress.hu

Szervezõ:

M O N TA N P R E S S

IV. Közép-EurópaiGázkongresszus

Az oroszlányi erőmű kazánjának átalakítása (együttműködés a VEIKI-vel)


H Í R E K

Az atlantai székhely_ Energetikai Mérnökök Egyesülete (AEE) Magyar Tagozata és az Energiagazdálkodási Tudományos Egyesület, az Ener-getikai Szakkollégium közrem_ködésével 2011. április 6-7-én hatodik al-kalommal rendezte meg a „Klímaváltozás – Energiatudatosság – Ener-giahatékonyság” nemzetközi konferenciát. A konferencia ez alkalommal GyQrött került megrendezésre, mottója „Megújuló energia hasznosítá-sának elterjesztésével, és az energiahatékonyság fokozásával környe-zetünk egyensúlyának megQrzéséért!” volt. FQvédnökségét Schmitt Pál köztársasági elnök, Űencsik János a Nemzeti Fejlesztési Minisztérium energetikáért felelQs államtitkára és Űorkai Zsolt, GyQr polgármestere vállalták.

Szakmai védnökei • a Űudapesti M_szaki és Gazdaság-tudományi Egyetem Energe-

tikai Gépek és Rendszerek, Épületenergetikai, Épületgépészeti és Gépészeti Eljárástechnikai, Villamosenergetikai Tanszékei, valamint Mérnök-továbbképzQ Intézete,

• a űorvinus Közgazdaságtudományi és Államigazgatási Egyetem Környezetgazdasági és Technológiai Tanszéke,

• a Széchenyi István Egyetem Környezetmérnöki Tanszéke,• a Középeurópai Egyetem Környezettudományi és Környezetpo-

litikai Tanszéke, és• az Energia Központ Kht. voltak.A konferencián személyesen nem tudott részt venni, de levélben

köszöntötte Schmitt Pál köztársasági elnök. Űorkai Zsolt polgármester úr helyett GyQr város nevében Dr. Lipovits Szilárd jegyzQ úr mondott köszöntQt.

Plenáris ülés keretében • Űencsik János államtitkár, a magyar energetika aktuális kérdéseirQl, • Dr. Ürge-Vorsatz Diana egyetemi tanár, a klímaváltozás elleni

küzdelem kihívásairól,

• Al Thumann az AEE ügyvezetQ igazgatója, az Egyesület tevé-kenységérQl,

• Dr. EmhQ László egyetemi docens, a Washingtonban 2010. ok-tóberében megrendezett Világ Energia Konferenciáról (WEEű) tartott elQadást.

Az ebéddel egybekötve tizenhárman vették át az AEE „űertifi ed Energy Manager” oklevelét. Az okleveleket Al Thumann úr és dr. Zsebik Albin űEM oktató adták át. A fényképen az oklevelet átadók és Severnyák Krisztina a friss oklevelével.

A űEM oklevelek átadása után Űakács István úr, az Energiagaz-dálkodási Tudományos Egyesület elnöke Segner János díjat adott át Al Thumann úrnak. A díjat Thumann úr az ETE, az Energetikai Szakkollé-gium, és tagjainak támogatása, valamint a magyar energiagazdálkodás hatékonyságának javításában az általa alapított AEE szerepvállalásának elismeréseként kapta.

Délután és a konferencia következQ napján a klímaváltozás, ener-giahatékonyság, napenergia hasznosítás, geotermális energia, ener-giatakarékosság, távhQszolgáltatás, biomassza hasznosítás és hidro-gén témákat párhuzamos szekciókban vitatták meg a résztvevQk.

Klímaváltozás – Energiatudatosság – EnergiahatékonyságVI. Nemzetközi Konferencia

Mi a CEM?

Az Amerikai Egyesült Államokban 35 éve alakult meg az AEE (Association of Energy Engineers), az Energetikus Mérnökök Egyesülete www.aeecenter.org. Az egyesület tagozatai ma már a világ 81 országában, így hazánkban is működnek. Az egyesület kidolgozott egy továbbképzési és minősítési rendszert, amellyel a gyakorlatban az energiagazdálkodással foglalkozó szakemberek tudásszintjét igyekszenek magas fokon tartani.

A képzéshez a Certifi ed Energy Manager® (CEM®) (Minősített Energetikus Menedzser) minősítés, tartozik. A CEM rövidítést titulusként is használják.

1997-ben Dr. Zsebik Albin megkapta a jogosítványt az AEE -től arra, hogy hazánkban is megszervezze a CEM képzést és minősítést. Így lehe-tővé vált a magyar energetikus mérnököknek és az energiagazdálkodással foglalkozó szakembereknek, hogy részt vegyenek a minősítéshez kapcso-lódó képzésben és megszerezzék az AEE minősítést. A lehetőséggel eddig több mint 170 energiagazdálkodással foglalkozó szakember élt.

A 2011. március 26-án 13-an tettek sikeres vizsgát.

A képen balról jobbra dr. Emhő László, dr. Zsebik Albin, Al Thumann, dr. Molnár László és Bakács István


T E L E P Ü L É S I E N E R G E T I K A

Önkormányzatok földgáz beszerzéseDr. Szilágyi Zsombor

gázipari szakértő, [email protected]

Az átlagos önkormányzat költségeinek felét teszik ki a vezetékes szolgálta-tások: víz, csatorna, gáz, villany, hírközlés. Űár az önkormányzatok harmada súlyos fi zetési nehézségekkel küszködik, mégsem fordítanak elég fi gyelmet a közm_ ellátásukra. A földgáz, az elektromos áram és a hírközlés szolgáltatói versengenek a fogyasztóért, de ezt a helyzetet az önkormányzatok kis része tudja csak saját hasznára fordítani. űikkünkben az önkormányzatok földgáz be-szerzéseihez adunk néhány tanácsot.

Ajánlatok a földgáz piacon

A földgázpiacon kétféle szolgáltatás áll az önkormányzati intézmények rendel-kezésére: a 20 m3/h alatti teljesítmény lekötés_ fogyasztási helyek választhatják az egyetemes szolgáltatást, és minden intézmény kaphat szabadpiaci ellátást. Amelyik fogyasztási hely jogosult az egyetemes szolgáltatásra, az a helyileg jo-gosult szolgáltatótól kérhet ellátást. A TIGÁZ és a FPGÁZ területén két egyete-mes szolgáltató közül lehet választani. Az egyetemes földgáz szolgáltatás jog-szabályokkal erQsen behatárolt forma. Hatósági árszabályozás alatt áll a földgáz fogyasztói ára is, ez az ár egyetemes szolgáltatónként kissé eltérQ. A TIGÁZ és a FPGÁZ területén érdemes elQzetesen tájékozódni az egyetemes szolgáltató fogyasztói árairól. A hatósági árat idQnként módosítják, elQfordul olyan eset is, hogy az egyik, eddig olcsóbb szolgáltató a következQ idQszakban drágább lesz, mint a másik. Az egyetemes szolgáltatás ára magában foglalja a fogyasztó ellá-tásához szükséges szállító-, elosztó vezeték és a földgáztároló használatának díját is. Az egyetemes szolgáltatás szerzQdése tipizált, a tartalmát a szolgál-tató üzletszabályzatában elQre megismerhetjük. Nincs is érdemi lehetQség a szerzQdés tartalmának megváltoztatására. Az egyetemes szolgáltatásból vi-szonylag egyszer_ eljárással át lehet lépni a szabadpiaci ellátásba, gázéven belül is. Ha az önkormányzat a szabadpiaci földgázellátást választja, akkor a lekötött teljesítménytQl függetlenül minden fogyasztási helyet ellátnak a sza-badpiaci kereskedQk. A szabadpiaci ellátásra kevés jogszabály vonatkozik, az ellátás minden kérdését egy elég terjedelmes szerzQdésben szokták rögzíteni. A szerzQdés minden pontja szabadon alkudható, beleértve a földgáz árának meghatározására alkalmazott képlet tartalmát, így a földgáz árát is. A földgáz-ellátási szerzQdéseket a szabadpiacon általában egy gázévre kötik. A gázév jú-lius 1-jén kezdQdik, és a következQ év július 1-ig tart. űélszer_ az önkormányzat összes intézményének földgázellátását egy eljárásban szerzQdni. Sikeres szo-kott lenni több önkormányzat ilyen célú társulása is, bár a nagyobb, összevont földgázigénnyel általában nem lehet elérni jelentQs árcsökkentést.

Közbeszerzés

Az önkormányzati intézmények közbeszerzési eljárásra kötelezettek, kivéve a távf_tQ m_veket. A közbeszerzési eljárásról a gázszolgáltató kiválasztása ese-tében általában elmondhatjuk, hogy:

• A közbeszerzési eljárás idQigényes, költséges (ez nem csak a földgáz beszerzés esetén igaz).

• a gázszolgáltatók és a kereskedQk nem szeretik ezt az eljárást, a pá-lyázati anyaggal kapcsolatos megkötések, kellékek költségesek, a do-kumentáció összeállítása idQigényes, sokat kell vele foglalkozni. Ezt a többlet költséget a fogyasztóval megfi zettetik az ajánlati árral.

• A közbeszerzési eljárás nem a legalacsonyabb árú ajánlatot hozza a fel-színre, az eljárás nem kényszeríti az ajánlattevQt a lehetséges legutolsó ajánlat feltárására.

• A szabadpiacon elérhetQ gázárak gyakran akár 10%-kal is alacsonyab-bak, mint az egyetemes szolgáltatásé.

Azt javasoljuk, hogy az önkormányzat inkább a szabadpiacon válasszon ellátót. A közbeszerzési eljárások idQigénye miatt az ellátó kiválasztását már februárban célszer_ elindítani, hogy július 1-re legyen ellátási szerzQdés.

Városi távhőszolgáltatók

Kétségtelenül a távhQszolgáltatók a legnagyobb földgáz felhasználók az önkormányzati intézmények között. Ezek általában foglalkoztatnak szak-képzett energetikust, aki a földgáz piac szabályai mellett ismeri a beszerzés kialakult rendjét, a fQbb piaci szereplQket is. A távhQszolgáltatók nem tar-toznak a közbeszerzési eljárás alá, saját döntésük szerint választhatják ki a földgáz ellátójukat. A kiválasztásnál a távhQszolgáltató alakítja ki a verse-nyeztetés szabályait, de minden távhQszolgáltató legalább három ajánlatot kér be, és ezek közül választ, vagy ezeket az ajánlattevQket versenyezteti tovább. Minden távhQszolgáltató versenyeztet, még akkor is, ha több éves szerzQdése van, vagy határozatlan idej_ a szerzQdése a földgáz ellátóval. A szerzQdések szokásos idQtartama egy gázév. A távhQszolgáltatók ma még választhatnak, hogy hatósági (egyetemes szolgáltatói) áron vásárolják a gázt, vagy a kereskedQvel árképletben, esetleg egy évre fi x árban állapodnak meg. Mindegyik változatnak vannak elQnyei és kockázatai is:

• a hatósági áras földgáz beszerzés jövQjérQl nem lehet semmit sem tudni, a kormány tervei szerint a hatósági árszabályozás függ a távhQszolgáltatók kapcsolt áramtermelését lényegesen érintQ KÁT sza-bályozás sorsától, és a távhQszolgáltatók részére a hatósági áras föld-gázt szolgáltató egyetemes földgáz szolgáltatók szintén hatósági áras beszerzési árától. Változások biztosan lesznek a hatósági árak terüle-tén, mértékét, idQpontját, irányát még nem tudhatjuk.

• A földgáz szabadpiacon a képletes ármeghatározás közismert és szokásos. A képlet alapja az import földgáz ára, amelyet a f_tQolaj és a gázolaj tQzsdei árával határoznak meg. A képlet része lehet a távhQszolgáltató kiszolgálásához tartozó rendszerhasználati (szállítá-si, elosztási, tárolási) díj, de lehet külön megállapodás tárgya is ez a díjelem. A rendszerhasználati díjak szintén hatósági árak, változtatásá-nak mértéke, idQpontja kiszámíthatatlan. (Az utóbbi években még a díj-számítás alapjait is többször változtatták.) Űiztosra vehetjük azt, hogy a földgáz képletes ára alapján az import földgáz ára lassan emelkedik, összhangban a gazdasági konjunktúra pozitív alakulásával. Az import árat dollárban számolják, ennek az árnak a forintra átszámításánál használt devizaszorzó változása azonban akár naponta tud meglepe-tést okozni. Az árfolyam kiszámíthatósága érdekében vannak tQzsdei és banki eljárások. Mindenképp kérdezzük a kereskedQt, hogy a követ-kezQ gázévben milyen kilátásokat tervez a képletes ár egyes tényezQi alakulására.

• Az egy gázévre szerzQdött fi x földgáz beszerzési ár nagy költségkal-kulációs biztonságot ad, a távhQszolgáltatónak már csak azt kell tudni


Szilágyi Zs.: Önkormányzatok földgázbeszerzése

elég pontosan megbecsülni, hogy melyik hónapban mennyi gáz kell. Tudhatjuk azonban azt is, hogy a fi x árba a kereskedQ minden Qt érQ kockázatot „becsomagol”, vagyis minden piaci bizonytalanságot a távhQszolgáltatóval fi zettet meg.

Több településen az önkormányzati intézmények gázellátásának szervezé-sét is a távhQszolgáltatóra bízták. Ezzel az önkormányzati intézmények szak-szer_ gázgazdálkodót kapnak, a nagyobb gázmennyiséggel valamivel jobb gáz-árat lehet elérni, és a legfontosabb az, hogy megszabadulnak a közbeszerzési kötelezettségtQl.

Takarékosság a földgázzal

Néhány tanács a földgáz költségek csökkentésére:• vizsgáljuk (vagy szakértQvel vizsgáltassuk) át a földgázellátási szerzQ-

désünket, különösen a földgáz árán kívüli költségelemeket,• ha van esély elQnyösebb szolgáltatót találni, akkor éljünk a szolgáltatók,

kereskedQk versenyeztetésével, és a szolgáltató váltással,• vizsgáltassuk át és állíttassuk be a gázkészülékeket szakszervízzel,• kis költséggel javítani lehet a f_tési rendszer szabályozásán,• gondoljuk át a f_tési és a melegvíz használati szokásainkat és módosít-

sunk rajta.Nagyobb beruházással jár, de a legtöbb esetben támogatás igényelhetQ

hozzá:

• A gázkészüléket cseréljük modernebbre, aminek a hatásfoka maga-sabb.

• Mérlegelhetjük a megújuló energiaforrások bevonását a f_tésbe, a hasz-nálati melegvíz termelésbe: napkollektor, fatüzelés, termálvíz használat stb. Ha az átálláshoz tudunk pénzügyi támogatást szerezni, akkor a be-ruházás reális idQn (10 éven) belül megtérülhet.

• Nagyobb f_tési rendszernél beépíthetQ forróvíztároló, amivel a földgáz csúcsigény csökkenthetQ.

• Az épületek hQszigetelését, a nyílászárók cseréjét végezzük el: akár Ő0% feletti energia megtakarítás is elérhetQ.

Összefoglalva a javaslatokat:• ha távhQszolgáltató is üzemel a településen, célszer_ átadni az önkor-

mányzati intézmények energia gazdálkodását a távhQszolgáltatónak,• ha az önkormányzatnál nem alkalmaznak képzett és gyakorlott energe-

tikust, akkor célszer_ térségi társulásba lépni a gázellátás megszerve-zésére, vagy célszer_ külsQ szakértQt igénybe venni,

• az éves földgáz költségek tervezésekor támaszkodjanak szakember elemzésére, mert a földgáz árak állandó mozgása kellemetlen megle-petést okozhat a költségvetésüknek,

• takarékoskodjanak a földgázzal,• ragadjanak meg minden támogatást a földgáz költségeik csökkentésé-

re.

Még egyszer Reményi Károly: „Energetika, CO2 felmelegedés” című,a közelmúltban megjelent könyvéről (Akadémia Kiadó 2010)

Az Energiagazdálkodás 2010. ő. számában rövid ismer-tetQ és értékelés jelent meg Reményi Károly az MTA tagja által írt szakkönyvrQl, amelyben a szerzQ a levegQ űO2 tartalmának növekedésébQl eredQ hatásokat szin-te teljes kör_en ismerteti, elemzi és értékeli. A könyv által tárgyalt probléma súlya és jelentQsége, valamint a szerzQ tárgyilagos és szigorúan szakmai szemlélete indokolja, hogy visszatérjünk e jelentQs szakkönyvre.

Reményi Károly megállapításai ugyanis lényege-sen eltérnek az EU országaiban a média által döntQen megjelenített és így általánosan többségében elfoga-dottnak tekinthetQ, a gazdaságpolitikai döntéseket nagyrészt meghatározó alapfeltételezésektQl.

Az üvegház hatású gázok kibocsátása és a klíma-változás, a globális felmelegedés várható mértéke és

következményei a jelenkor emberiségének egyik leg-nagyobb problémájává vált. Az emberiség energiafel-használásának a fosszilis energiahordozók égetésének

rohamos növekedése óriási űO2 kibocsátással és a

légkör űO2 tartalmának folyamatos emelkedésével jár. Általánosan elfogadottá vált, hogy a levegQ űO2 tartal-ma – más gázok, pl. metán által felerQsítve – üvegház-hatást váltanak ki, és globális felmelegedést okoznak.

Mindez súlyos károkat – például szárazságot, rendkí-vüli idQjárási jelenségeket, a tengerszint emelkedését, stb. – végül az egész emberiséget súlytó katasztrófát fog elQidézni. Ennek megakadályozása, illetve megelQ-zése, az emberiség egyik legfontosabb (sokak szerint

a legfontosabb) feladata. Vitatott azonban, az üveg-

házhatások által eddig okozott, illetve fQleg a jövQben várható globális felmelegedés mértéke.

A űO2 kibocsátás növekedésének mérséklése, illetve megállítása, majd csökkentése, a világ energia-ellátó rendszerének teljes átalakítását igényli. Az elkö-vetkezendQ néhány évtizedben e célra a világon USD, illetve Euro ezer milliárdokat kellene invesztálni.

E kolosszális kihívást illetQen az egyes ország csoportok stratégiája gyökeresen eltérQ. Az EU közép és fQleg hosszú távú célkit_zéseiben lényegében a gazdaság szinte teljes dekarbonizációját tervezi. (Az EU Energia Útiterv 20ő0 várhatóan 2011 második felé-ben jelenik meg, az 1990-es szinthez képest 80–9ő%-kos ÜHG kibocsátás csökkentést fog elQírni.

Az USA céljai sokkal visszafogottabbak. Láthatóan nem áll szándékában az energetikában a gazdasági nö-vekedést és ország versenyképességét veszélyeztetQ programot elfogadni és végrehajtani. A fejlQdQ országok – ezen belül döntQen Kína és India – nem fogadják el, hogy az energiafelhasználás, illetve a űO2 kibocsátás

korlátot jelentsen gazdasági növekedésükben. Így az EU országok rendkívüli erQfeszítései ellenére a globális űO2 kibocsátás jövQbeni számottevQ mérséklése elér-hetetlennek látszik. MindezekbQl egyértelm_en követ-kezik, hogy döntQ jelentQség_ lenne annak az ismerete, hogy a űO2 kibocsátás, illetve a légkör űO2 tartalma

milyen mérték_ befolyást gyakorol a klímára? Valójá-ban mekkora globális felmelegedés várható? Sajnos a űO2 kibocsátás és várható klímaváltozás összefüg-

gés rendszerében a racionalitás, a korrekt, többoldalú szakmai mérlegelés egyre inkább háttérbe szorul, és az

érzelmileg motivált elQítéletek válnak meghatározóvá. FQ céllá válik, a űO2 kibocsátás csökkentésére szol-gáló projektek támogatásának maximalizálása, illetve ebbQl a támogatásból az egyes érdekcsoportok által képviselt technológiák részére minél nagyobb hányad igénybevétele. A lobbytevékenység elfedi a valóságot.

Szinte lehetetlenné, de mindenképpen visszhangtalan-ná válik a korrekt objektív szakmai értékelés.Reményi Károly könyvében valóban korrekt objektív szakmai ér-tékelést nyújt. A könyv 29 fejezetben helyzetismertetést ad, áttekinti a probléma komplexum teljes tudományos hátterét és összefüggés rendszerét, kitér a földtörténet során bekövetkezett klímaváltozásokra, részletesen elemzi az energetika és a klímaváltozás kölcsönhatá-sait, áttekinti az alkalmazott modelleket, értékeli az ed-dig elért eredményeket, (Kiotói Egyezmény). Végül arra a következtetésre jut, hogy „a széndioxid kibocsátás sokak által elfogadott hatása a klíma felmelegedésére erQsen eltúlzott”.

Tartok tQle, hogy az EU energiapolitikáját a köz-eljövQben kevéssé lehet befolyásolni, bár ismereteim szerint Reményi Károlyon kívül ezt már más neves szakemberek is szorgalmaznák. Sajnos nem kizárható, hogy a jövQben kiderül, az EU országok a űO2 kibocsá-tás erQltetett csökkentésére részben indokolatlanul köl-tenek el „csillagászati” összeg_ pénzeszközöket. Űár ne így lenne! (Wiegand Győző)


M É G M I N D I G A K T U Á L I S

Hozzászólás „A hő gazdasági értéke” című előadáshoz1

Schimanek Emil

Szakfolyóiratunk előző számában vitaindítóként Dr. Fonó Albert 1950. április 20-án a Hőgazdálkodási Tudományos Egyesületben (az ETE jogelődje) tartott előadásának egy részét tettünk közzé. Most Schimanek Emil hozzászólását és a szerző válaszát idézünk, ösztönözve olvasóinkat is a hozzászólásra, véle-ménynyilvánításra.

* * *

Dr. Fonó kartársunknak a hQ gazdasági értékének megállapítására vonatkozó értékes javaslatáért köszönettel tartozunk, mert a javaslathoz f_zQdQ tanulmány kit_nQ alapot szolgáltat a probléma megvitatására.1Hogy hozzászólásom önma-gában is érthetQ legyen, röviden összefoglalom a javaslat lényegét.

A javaslat elsQsorban vízgQzben foglalt hQnek értékelésénél követendQ mérési eljárást és az alapul veendQ mértékegységet állapítja meg, de nyilván érvényesíteni óhajtja az eljárást más gQzökre is, mert a gázok hQtartalmának értékelését is ezen az alapon javasolja.

De vizsgáljuk meg elQször a vízgQz hQtartalmának értékelésére vonatkozó eljárást. Az elQadó javaslata szerint a munkavégzésre használandó (túlhevített) gQz érték megállapításánál a gQznek a légköri hQfokra (20 ºű-ra) terjedQ expan-ziója révén nyerhetQ munkát kell alapul venni. Ennek a munkának megállapí-tására vonatkozólag a javaslat két megszorítást tesz. Az egyik az, hogy az ex-panzió ne adiabatikus legyen, hanem politropikus, hogy a munka az adiabatikus expanziónál nyerhetQ munkának 83%-a legyen.

A másik megszorítás az, hogy az expanzió folyamán a túlhevített gQz éppen a légköri nyomásnál váljék telítetté. Ez a megszorítás egyérték_ azzal, hogy az expanzió végén, amikor a gQz hQfoka 20 ºC, nedvességtartalma 11,5% legyen.

A hQ gazdasági értékének mérQegysége gyanánt a javaslat azt a munkát veszi alapul, amelyet 1 ata nyomású telített (100 ºű) gQz ad, ha a 8ő%-os hatásfok-nak megfelelQ expanzióvonalon 20 ºű-ra expandál. Ez a munka kereken 100 kalória.

A javaslat szerint tehát a vízgQz hQtartalmának értéke független a nyomás-tól és hQfoktól, mert a hQtartalom értékét mindenkor ugyanazon állapotváltozási görbe szerint ugyanazon végsQ állapotig terjedQ expanzió révén nyerhetQ mun-ka képezi.

Az a kikötés, hogy az expanzió olyan görbe mentén menjen végbe, amely az adiabatikus expanziónál nyerhetQ munkának 83%-át szolgáltatja, nem kifo-gásolható, mert a hQ értéke egy relatív szám, amelynek kiszámításánál mérQ-egységül az a munka vehetQ számításba, amelyet az 1 ata nyomású telített gQz a 83% hatásfokot nyújtó expanzió vonalnak megfelelQen teljesít, ha 20 ºű-ig expandál. Ennek dacára helyesebbnek vélném az adiabatikus expanzió alapul-vételét az önkényes 83%-os helyett. Nem tartom azonban helyesnek a mérték megállapításánál az expanzió végsQ állapotának minden nyomású és hQfokú gQzre való egységes megállapítását.

Ez ugyanis azt jelenti, hogy minden nyomású és hQfokú gQz hQtartalma az expanzió végén azonos. És mivel a hQértéket a javaslat szerint (helyesen) a gQz expanzió elQtti és utáni hQtartalma szabja meg és ez utóbbi állandó (őŐ0 kal), ennél fogva a hQ értéke i1-őŐ0 kalóriával arányos, holott azonos kezdeti hQtar-talmú gQzbQl különbözQ munka nyerhetQ 20 ºű-ra való expanziónál. Vegyünk pl. két azonos hQtartalmú, de különbözQ nyomású vízgQzt. Az egyik legyen 10 ata, a másik 120 ata nyomású. Ha a 10 ata nyomású gQz hQfoka Őő0 ºC, a 120 ata

nyomásúé pedig ő00 ºű, akkor mindkettQnek hQtartalma 802 kal/kg. A légköri 20 ºű hQfokig terjedQ adiabatikus expanziónál a 10 ata nyomású 26Ő kal, a 120 ata nyomású ellenben 3Ő0 kal munkát teljesít. Az elQadó javaslata szerint a

1 A hozzászólás megjelent a Magyar Energiagazdaság III. évfolyamának 19ő0, VII–XII. számában.

két esetben a hQ gazdasági értéke ugyanaz. Az elQadó helyesen állapítja meg, hogy a hQtartalom annyit ér, mint amennyit a kit_zött célra hasznosítani lehet. EbbQl automatikusan következik, hogy a munkatermelésre szolgáló közeg hQ-tartalma annyit ér, mint amennyi munkát ideális körülmények között abból hasz-nosítani lehet.

A tanácskozás feladata ennél fogva tulajdonképpen annak az ideális folya-matnak a kijelölése, amellyel a hQtartalom lehetQ legnagyobb része alakul át mechanikai munkává. Ennek a folyamatnak kijelölésénél fi gyelemmel kell lenni arra, hogy a gQzben foglalt hQtartalom értékelésérQl van szó és ezért a kijelölen-dQ folyamatban hQközlésnek csak a gQztermelés szakasza alatt szabad lenni.

Ez a követelmény tehát kizárja például az expanzió alatti hQközlést, vagyis az ún. közbensQ túlhevítést. Ilyképpen jutunk az adiabatikus expanzióhoz, mert ezzel lehet a gQz hQtartalmát a legjobban munkavégzésre értékesíteni.

Az adiabatikus expanzió folyamán a hQtartalom minden egyes kalóriája annál nagyobb munkát végez, mentQl nagyobb a hQfokesés, vagyis mentQl na-gyobb az expanzió elQtti hQfok (az a hQfok, amelynél a szóban forgó kalória a gQzzel közöltetett), ahhoz a hQfokhoz képest, amellyel az expanzió befejezQdik. Tekintettel arra, hogy expanzió után a légköri hQfokot kell feltételezni, mert az alá a gQzt expandáltatni nem lehet, adottnak kell tekinteni az elQadó által is felvett alsó határát az expanziónak. A körfolyam megvalósításához szükséges hQközlési folyamatot a gQztermelés módja szabja meg. Jelenleg a vízgQzterme-lésnek három fázisa van a víz felhevítése a telítési hQfokra, az elgQzölögtetés állandó hQfoknál (nyomásnál) és a túlhevítés ugyancsak állandó nyomásnál. EzekbQl az ideális folyamat egy felsQ és alsó állandó nyomással (a kazán-, illet-ve a kondenzátornyomással) és a fajlagos gQztérfogatból kiinduló adiabatikus expanzióvonal által van meghatározva. (Lásd Ő. ábra). 3-4 vonal a víz hevítése Q1’ hQvel. A 4-1 vonal a telített gQz termelése és túlhevítése Q1’’ hQvel, a 2-3

vonal pedig a hQelvonás Q2 hQvel.

Ha ezt a folyamatot vesszük alapul, az ideális munkateljesítmény számítá-sánál, akkor ez a munka Lid =Q1’+ Q1’’–Q2. A gyakorlatban elQforduló túlhevíté-seknél hQelvonás a kondenzátorban állandó hQfoknál történik, mert a 2. pontban a gQz telített, sQt nagy p1 kezdQ nyomás esetén már nagyon nedves.

Az ideális körfolyam hatásfoka, amely mutatja, hogy a gQz hQtartalmának hány százaléka alakult át munkára, véleményünk szerint egyérték_leg megha-tározza a gQz hQtartalmának értékét. A gyakorlati (gazdasági) érték megállapí-tása már nem ilyen egyszer_, mert a munka termelési önköltségének csökken-tése a gazdasági feladat. Ez pedig a körfolyam megvalósításához szükséges berendezés beruházási költségbQl eredQ, ún. állandó üzemi költségektQl is függ, amelyek esetrQl esetre, a helyszíni viszonyoktól függQen változnak.

p

adiab. adiab.

3 2

14

p1

p2

Q2

Q1

Q1

v

'

"

4. ábra


Schimanek E.: „Hozzászólás a hQ gazdasági értéke” cím_ elQadáshoz

Ezért nem is lehet a hQ gazdasági értékének megállapításánál mást, mint az ideális értéket (az érték felsQ határát) megállapítani. Ennek a maximumnak olyan megközelítése, amely a legkisebb termelési önköltséget biztosítja, képezi a m_szaki feladatot. Ezért gondolom, hogy meg kell elégednünk a hQ ideális gazdasági értékének megállapításával. Ez az érték attól függ, hogy milyen célra akarjuk a hQt értékesíteni. Minden esetben meg kellene állapítani a célra kijelölt eljárásnak megfelelQ folyamat ideális lefolyását és ebbQl a hQ értékesítésének hatásfokát, amelyet értékszámnak lehetne elfogadni. Nem kell külön felhívnom a fi gyelmet arra, hogy az ideális folyamatot nemcsak a fent jelzett megfontolá-sok alapján lehet kijelölni.

Az elQbb kijelölt ideális folyamat megfelel a gQzfejlesztés mai módszerének. De el lehet képzelni, hogy a p1 nyomású és ttúl hQfokú gQzt, vagyis ugyanazt a gQzállapotot, amelynek hQtartalmát értékelni akarjuk, nem a ma szokásos módon állítjuk elQ. FeltehetQ pl., hogy a vízmelegítést a kondenzátorból vett gQzvízkeverék komprimálásával eszközöljük. Ekkor a Q’1 hQközlés helyébe az 5—Ő-kompresszió munkája lép. Egy ilyen körfolyam hatásfoka jobb, de megva-lósítása nehezebb. (Ez a körfolyam a tápvíznek megcsapolt gQzzel való elQme-legítésével közelíthetQ meg.)

De fi gyelemmel kell lennünk arra is, hogy a vízgQzre vonatkozóan az elQadó által javasolt értékelés más gQzökre, pl. higanyra,nem alkalmazható. A higanynál ugyanis a hQnek sokkal nagyobb részét képezi a rejtett meleg. TudvalevQ dolog, hogy a rejtett meleg a vízgQz nyomásának növekedésével csökken és 22ő atánál (37Ő ºű telítési hQfoknál) a rejtett meleg nulla, míg hi-ganynál 500 ºű hQfoknál a rejtett meleg a gQz hQtartalmának kereken 80%-a. Az elQadó által javasolt értékelés csupán a vízgQzre vonatkozhat, feltéve, hogy javaslatot elfogadjuk. Ha ellenben a hQ ideális gazdasági értékét egy kijelölt ideális körfolyam hatásfokával mérjük, akkor ennek az ideális körfo-lyamnak a kijelölése képezi a tulajdonképpeni feladatot, amely más gQzökre is alkalmazható.

Javaslatok készültek már olyan folyamatoknak megvalósítására, hegy egyes oldatokból hQközléssel ki_zött gQzök expanziója révén kapjunk munkát. Ezeknél a hQközlés nagy része állandó magas hQfoknál történik és ezért az ideális körfolyam jó hatásfokú. Ily esetekben sem lenne helyes a hQ értékét az elQadói javaslat szerint mérni.

Már a vízgQznél is jeleztük, hogy ugyanazon hQtartalom ideális értéke – ha

ez alatt a nyerhetQ munka mennyiségét értjük – függ a hQközlés menetétQl. Gázoknál ez még fokozottabban érvényes, mert a hQközlés igen sokféle lehet. (Exploziós, illetve lassú égés_ motor, gázturbina, regenerátorral és anélkül). De gáznál is ugyanabból az alapelvbQl lehetne kiindulni az ideális körfolyam kije-lölésénél, mint a gQzturbinánál, tehát abból, hogy adott hQközlés_ folyamatnál akkor kapjuk a legtöbb munkát, ha hQközlésnél bevezetett minden kalória az atmoszféra hQfokára expandál.

Az elQadó által említett, a füstgázokban foglalt hQ a t_ztérben uralkodó ál-landó p1 nyomásnál kerül a füstgázokba. Úgy kell képzelni a dolgot, hogy a ros-télyon átáramló levegQ 27 ºű-ról (T=300 K) hevül fel például 1ő27 ºű-ra. A felhe-vítésnél felvett kalóriák mindegyikét le lehet expandáltatni 27 ºű-ra olyképpen, hogy az 1ő27 ºű hQfokú égéstermékeket adiabatikusan 27 ºű-ra expandáltatjuk és azután a kezdQ állapotra izotermikusan összenyomjuk. (Lásd ő. ábra) A munka a rostélyon felvett Q1 kalória és az izotermikus kompressziónál szük-séges hQelvonás Qizot különbség AL = Q1–Qizo. Az ideális hatásfok pedig:

A füstgázban foglalt minden egyes kalóriából Lid maximális munkát kapunk. Ezt a hatásfokot lehetne tehát a hQ ideális gazdasági értékének tekinteni, ha a hQbQl munkát akarunk nyerni. Talán nem felesleges a hatásfok számítására vonatkozó képlet közlése. A levegQ a t_ztérbe T0 légköri hQfokkal (300 K) jut. Itt az égés folytán keletkezett meleg az égéstermékeket felhevíti T1-re, a t_z-tér hQfokára. M_szaki számításoknál a kémiai átalakulás elhanyagolásával

feltesszük, hogy az égésnél felszabaduló hQ a t_ztérbe jutó levegQt hevíti fel és a végsQ hQfok számításánál a fajmeleg középértékével számolunk. A hQközlés közben a levegQnek hQfoka T0-ról T1-re emelkedik. Egy közbensQ T

hQfoknál dQ hQmennyiség közlése folytán a levegQ hQfoka dT-vel növekszik meg, dQ1 = CpdT összefüggés szerint. Ez a dQ1 hQmennyiség az ideális kör-folyamban dL munkát végez, amelyet az

összefüggés határoz meg. Az elemi munkák összegezésével kapjuk a Q1 hQbQl a kijelölt ideális körfolyammal nyerhetQ munkát.

és dQ1 behelyettesítésével:

Az integrál határértékei T0 alsó és T1 felsQ határ. A hatásfok

Ha például a T0 = 300K (27 ºű) levegQbQl a t_ztérben T1 = 1800K-os égés-termék keletkezik, akkor

Mert ln6=1,8. F_tésre, vagy más ipari hQközlésre szolgáló hQ értéké-nek megállapítására az elQadói javaslat szerinti eljárást alkalmasnak tartom azzal a módosítással, hogy az értéket az a hQmennyiség képezi, amelyet 1 kg közegbQl a légköri hQfokra (20 ºű-ra) való leh_lésnél ideális esetben érté-kesíteni lehet.

Sok esetben azonban itt is hatásfok alapján való értékelést tartom szem-léltetQbbnek. Ha a közeget zárt körfolyamban használjuk fel f_tésre, akkor a hatásfok 100% akkor is, ha nem a légkör hQfokára h_tjük le a közeget, mert f_tésnél leh_lt kondenzált közeget ugyanolyan hQmennyiséggel hevíthetjük fel megint eredeti hQfokára, mint amennyi volt a f_tésre való felhasználása elQtt. Ha pl. a gQzzel f_tött f_tQtestben keletkezQ csapadékot visszatáplálom a kazán-ba, akkor a gQzfejlesztésre ugyanannyi hQt kell a csapadékkal közölnöm, mint amennyit f_tésre értékesítettünk.

Ezen az alapon könnyen összehasonlíthatjuk a megosztott és kombinált üzemeket a tüzelQszer-fogyasztás szempontjából.

A megosztott üzemben külön termeljük az energiatermelésre és f_tésre szükséges gQzt. Az utóbbit a f_tési hQfoknak megfelelQ alacsony nyomásnál. A kombinált üzemben ellenben az egész gQzmennyiséget az energiaterme-léshez szükséges nagy nyomásnál termelve, elQbb errQl a nyomásról expan-dáltatjuk a f_tQgQz nyomására, mialatt munkát nyerünk és a fáradt gQz hQjét

1

1

Q

QQ izoid

p izot. adiab.

v

p1

Q1

Qizot

p22

10

T

T- dQAdL 0

1 1

T

T- dQ AL 0

1 1

1

0

T

T

app TdT

TCdTC AL

Q

ALidid ,

0

1

01

0 ln .1T

T

TT

Tid

,6436016ln1500300

1 %,id

5. ábra


Schimanek E.: „Hozzászólás a hQ gazdasági értéke” cím_ elQadáshoz

értékesítjük f_tésre. Ha a gQztermeléshez szükséges hQt i1-el, az adiabatikus expanzió utáni (a munkavégzés utáni) hQtartalmat pedig i2-vel jelöljük, akkor a nyert munka AL = i1– i2. Azaz i2 hQtartalmú gQz a f_tésnél i3 hQtartalmú csapadé-kot ad és f_tésre i1 = i2–i3 hQ értékesíthetQ.

Az i3 hQtartalmú folyadékból i1–i3 = ig hQvel termeljük a gQzt. Ennek i1–i2

hQje ad munkát, i2–i3 hQje pedig f_tésre értékesíthetQ. Az értékesített hQ, tehát i1–i3 ugyanannyi, mint amennyi a gQzfejlesztéshez kell, ami 100%-os ideális ha-tásfoknak felel meg.

Vizsgáljuk meg, hogy egy olyan üzemben, ahol megosztott üzemben a szénfogyasztás 2/3-a kell f_tésre, 1/3-a pedig energiatermelésre, a kombinált üzemben milyen megtakarítás érhetQ el ideális esetben. Tegyük fel, hogy az energiatermelQ berendezés ideális hatásfoka Ő0%, akkor az erre fordítandó hQ, Hc = 0,33/0,Ő és a f_téshez szükséges hQ 0,67/1 .

Az összes hQfogyasztás, vagyis

He + Hf = 0,82ő + 0,67 = 1,Ő9ő.

A kombinált üzemben He’ + H

f’ = 1. A megtakarítás tehát

Ez a megtakarítás ideális esetben is csupán akkor érhetQ el, ha állandóan teljes harmónia áll fenn a f_tQgQz és energiaszükséglet között.

Gyakran találunk hivatkozást arra nézve, hogy a kombinált üzemben el-érhetQ szénmegtakarítás azért olyan jelentékeny, mert megosztott üzemben a gQzgép ideális hatásfoka csak Ő0%, míg kombinált üzemben az eredQ hatásfok 100%.

Ily összehasonlításnál nem veszik számításba, hogy a f_tésre felhasznált hQ megosztott üzemben is 100%-osan értékesíttetik.

A 100%-os hatásfokot a Ő0%-ossal összehasonlítva, nem kapunk helyes képet az elérhetQ megtakarításról.

A hQ gazdasági értékének megállapításával kapcsolatban reámutatunk arra is, hogy a gázok hQtartalmának munkavégzés szempontjából megállapí-tott értéke tájékoztat errQl is, hogy a hQkicserélQ berendezések, pl. kazánok hatásfokának ma szokásos megállapítása‚ nem ad kellQ képet a hQgazdálkodás jóságáról.

Az említett példában a füstgáz munkavégzésre való kihasználása jóval ked-vezQbb eredményre vezetne, mint a termelt gQz expanziója. Mégis a kazán ha-tásfokában csak azt fejezzük ki, hogy mily része a füstgázok hQjének ment át a gQzbe. Erre a hiányra az elQadó igen helyesen mutat rá. Én ezt még csak azzal kívánom kiegészíteni, hogy a kazán hatásfokának számításánál nem tartom he-lyesnek, hogy a tüzelQszer f_tQértékét és nem az égési melegét vesszük alapul. Ez nagy hidrogéntartalmú (pl. folyékony vagy gázalakú) tüzelQszer használata esetén relatíve rosszabb hatásfokra vezet.

Visszatérve tulajdonképpeni tárgyunkra, összefoglaljuk a mondottakat.1. űsatlakozom az elQadó ama javaslatához, hogy a hQ gazdasági értékét

az értékesítés céljának fi gyelembevételével állapítsuk meg.2. Javasolom, hogy a kit_zött cél fi gyelembevételével ideális folyamatokat

állapítsunk meg, amelyeknek hatásfoka adja meg a hQ ideális, gazda-sági értékét. (Ezzel a mérQegység megállapítása feleslegessé válik.)

3. A kijelölendQ körfolyamatról szabványszer_ kimutatás készüljön: Végül hangsúlyozni kívánom, hogy teljesen tisztában vagyok azzal,

hogy javaslatommal nem sokat járultam hozzá a kérdés gyakorlati megoldásához. Az ideális körfolyam kijelölése azonban bizonyára ser-kenteni fogja a szakértQket olyan eljárások és szerkezetek kigondolá-sára, amelyek az ideális körfolyamot lehetQleg megközelítik anélkül, hogy a beruházási költségeket a gazdaságosság határain túl megnö-veljék.

Dr. Fonó Albert válasza

Schimanek professzor rendkívül alapos tanulmánnyal foglalt állást a fel-vetett kérdéshez, amiért köszönettel tartozunk. Örömmel állapítom meg, hogy osztjuk azt a felfogásomat, hogy a felvetett kérdéssel foglalkozni kell. A megoldást egy elQadással kapcsolatban egy ilyen sokoldalú kér-désben megtalálni nem lehet, mert sokféle lehetQség van. Egy lehetQ-séget találtam, hogy a témát illusztráljam. Schimanek professzor más megoldásra gondol, még sok más megoldás lehetséges.

Schimanek professzor felfogása az enyémtQl abban különbözik, hogy én a hQ, tehát a kalória gazdasági értékét akarnám meghatároz-ni azért, hogy egy ilyen értékeléssel szembeállítva a ténylegesen elért eredményt tudjuk azt, hogy jól van-e megoldva a feladat, tehát a hQ értékesítése.

Evvel szemben Schimanek professzor lényegileg nem a hQ értékét, hanem a hQértékesítQ körfolyamot akarja egy ideális megállapítandó és hasznosítandó körfolyammal összehasonlítani. Schimanek professzor a gQzállapotot tekinti kiindulásnak és nem kizárólag a hQtartalmat. Az én felfogásom szerint, ha a gQzállapot az adott hQtartalom mellett nem olyan, hogy azzal az állapottal a legkedvezQbb gazdasági eredményt, tehát pl. munkatermelést lehet elérni, akkor a hatásfokrontással egyen-érték_ hibát jelent, és ezért míg Q külön akarja megvizsgálni egy 10 atm. Őő0ºcos és egy 120 atm. ő00ºcos gQznek az értékét azonos hQtartalom mellett, ezzel szemben én a 10 atm. Őő0ºű állapotot ebben az esetben egy rosszul választott gQzállapotnak tekintem, tehát azt a 802 kalóriát nem szabad 10 atm.-ás gQzbe bevinni akkor, ha mi jó hatásfokkal aka-runk dolgozni.

Schimanek professzor rámutat, hogy bizonyos kérdések nincsenek tárgyalva és nem minden további nélkül alkalmazható az eljárás, példá-ul higanygQzre vízgQz helyett, vagy pedig különleges körfolyamnál, ahol magas hQfokon történik, például ammonchloridba a hQvezetés. Ezeket a kérdéseket én olyanoknak tekintem, amelyekkel egy elvi döntés után kell majd részleteiben foglalkozni, hogy az egész témát kimerítsük.

Nem értek egyet Schimanek professzorral a f_tés céljaira hasznosít-ható hQ értéke megállapításánál azzal, hogy a közeg hQtartalma legyen tájékoztató, mert egy p. 80 ºű hQfokú kisebb vagy nagyobb nedvesség-tartalmú gQz leadott 1 kalóriája azonos érték_, míg nedvességtartalmá-nak megfelelQen hQtartalma különbözQ és 1 kg közeg hQtartalmának a gazdasági értékét úgy kapjuk meg, hogy ha a kalória értékét megszoroz-zuk 1 kalória gazdasági értékével.

Nagyon érdekes Schimanek professzornak elgondolása, hogy egy atmoszférikus nyomású, nagy hQfokú égéstermékkel végezhetQ munkát úgy kívánja kiszámítani, hogy azt leexpandáltatja a környezet hQfokáig és azután izothermikusan visszakomprimálja, természetesen közbensQ hQelvezetés mellett, a környezet nyomására.

Ez az eljárás megadja a választott kezdeti állapotú közegbQl kap-ható energiát. Ennél többet kaphatunk azonban, ha a hQt azonos hQfok-szinten nagyobb nyomású közegbe vezetjük be, ennek következtében a hQt nem a leggazdaságosabban hasznosítottuk, ha azt atmoszferikus nyomáson vezetjük be égéstermékekbe. A hQ értékét a hQegységnek a legjobb eredményt adó, gyakorlatilag megvalósítható körfolyammal való értékesítés adja meg.

Teljesen egyetértek Schimanek professzorral, hogy ennek a kérdés-nek a tárgyalása serkentQleg kell, hogy hasson jó hatásfokú megoldások keresésére, mert például csak az a tény, hogy egy hQátadó felület elvileg rossz hatásfokú és különösen egy nagy temperatura-eséssel dolgozó, mint amilyen minden kazán, rámutat arra, hogy olyasféle megoldások fö-lött gondolkozzunk, amelynél – mint például a Pescara megoldásnál – a

magas hQfokon bevezetett hQ végig hasznosítva végez munkát.

%.33495,1

495,0


M A G Y A R S Z A Ű A D A L M A K, T E ű H N I KA I Ú J D O N S Á G O K

Schimanek Emil szabadalmainak nyomában

Végh Lászlójogi szakokleveles mérnök, [email protected]

Schimanek Emil munkásságának elsQ évei a soroksári Fegyver- és Gép-gyár részvénytársaságnál Űöszörményi JenQhöz és a vezetésével 1898 és 1903 között zajló magyar diesel-motor fejlesztéshez kötQdnek. A vállal-kozás az Epperlein Oszkár gyártulajdonos által személyesen Rudolf Die-sellel megkötött hasznosítási szerzQdés alapján, a Diesel-szabadalmakra alapozva kezdi meg m_ködését. (A magyarországi oltalom alapja a két 1896-os (HU6361 és HU7876) Diesel-szabadalom. Valószín_leg ezek a megoldások is az 1896-os szerzQdés tárgyát képezték).

A gyártás során megoldott problémák között akadt szabadalomképes is. ErrQl tanúskodik a HU16ő10 lajstromszámú dokumentum, amelybQl kiderül, hogy a motorgyártásra önálló néven – Részvénytársaság Diesel-

„mótorok” számára – új társaság alapíttatott. Az ábrán bemutatott megol-dás feltalálói sajnos a dokumentumban nincsenek megnevezve, de a Űö-szörményi JenQ vezetésével dolgozó mérnökcsoport tagjaként Schimanek részvétele is valószín_síthetQ az ilyen típusú megoldások kidolgozásá-ban.

A soroksári magyar Diesel-motorgyár egyetlen szabadalma 1899-ből: Eszközök explóziós és égési erőgépek reverzálására (HU16510)

Rudolf Diesel a magyar gyár tapasztalatait két szempontból is nagyra értékelte. Egyrészt a gyártott motort „magyar típusként” említi, másrészt a gyártási folyamat megszervezését olyan sikeresnek tartja, hogy az épülQ angliai gyáraiba mintaként küldi el. A siker titka talán abban rejlik, hogy a sziléziai származású gyáros nem csak tQketulajdonosként vezette az új részvénytársaságot. Németországi gépészmérnöki végzettséggel és a prágai gépgyárban szerzett gyakorlattal került az frissen alapított – a prágai gyár hajóépítési ágát átvevQ – újpesti Danubius hajógyár m_sza-ki igazgatói székébe, 1890-ben. Az egy generációval idQsebb, 18ŐŐ-ben született Epperlein így szakmai tapasztalatokkal is gazdagon felszerel-kezve lesz Schimanek Emil egyik elsQ munkaadója. 1903-ban azonban váratlanul meghalt és a pénzügyi háttér átalakulásával a vállalkozás az örökösök érdektelensége miatt megsz_nik. Schimanek Emil ekkor már a m_egyetem oktatója és a Ganz gyárban folytatja munkáját. A másik „ifjú titán” Űöszörményi JenQ viszont kalandvágyóbb és a Westinghouse Gép-gyár franciaországi majd londoni telephelyéhez szegQdik, már 1903-ban. Mint késQbb látni fogjuk, visszatérve ismét kapcsolatba kerülnek.

Arról, hogy Schimanek tevékenységérQl a Ganz gyárban szabadal-mak is tanúskodnak-e, kiterjedtebb kutatást igényelne, hiszen a gyárnak

az adott idQszakban száznál is több szabadalma van bejegyezve. Ezek között kellene egyenként felkutatni, felt_nik-e neve a feltalálók között – adatbázisunkból ezeknél a százéves szabadalmaknál ez még nincs feltün-tetve. ElsQ saját néven tett szabadalmi bejelentését ugyanis csak az elsQ világháború alatt, 1917. január 2Ő-én adta be a Magyar Királyi Szabadalmi Hivatalhoz, Indikátor dugattyús gépek hengerében uralkodó középnyomás mérésére címen, amely törzsszabadalomból a második önálló bejelentése, az 1917. június 20-án azonos címen benyújtott, HU77280 lajstromszámú pótszabadalom is származott. (A törzs-, illetve pótszabadalom jogintézmé-nye körülbelül a mai szabadalmi jogunkban meglévQ belsQ elsQbbség érvé-nyesítésével volt egyenérték_). Nyilvánvalóan a háborús viszonyok köze-pette nem tudott élni az uniós elsQbbséggel a nyugat-európai hivataloknál, hiszen az ellenségeskedés a nemzetközi iparjogvédelmi együttm_ködést is szétzilálta. Mutatja ezt, hogy azonos tartalommal csak 1922. október 20-án található meg a magyar bejelentés szerinti szabadalmi leírás az angol Hivatalnál (GŰ209ő13). A dokumentumból az is kiderül, hogy Schimanek professzor ebben az idQben a M_egyetem tQszomszédságában lakott. Az amerikai bejelentésbQl pedig megállapítható, hogy Németországban a há-ború alatt is lehetett érvényesíteni az uniós elsQbbséget.

Schimanek első önálló feltalálói megoldásának angol (GB209513) és amerikai (US1482525) szabadalmi családtagja

Feltaláló- és bejelentőtársak I. – Böszörményi Jenő

Szabadalmi bejelentéseit áttekintve megállapítható, hogy szinte kizáróla-gosan egyedüli feltalálóként dolgozta ki és jelentette be megoldásait. Két kivétel található mindösszesen, és ezek a magyar bejelentések a felta-lálótársak személye okán megérdemelnek egy kis fi gyelmet. Az elsQ a HU7729ő lajstromszámú bejelentés, amely szintén az akkor még mindig megjósolhatatlan kimenet_ világháború utolsó évében, Schimanek pro-fesszor sorban második bejelentéseként született.

Az 1918. február 8-án – Készülék „röpülőgépek” légnyomásváltozá-sokra érzékeny ható részeinek önműködő beállítására címen – benyújtott leírás témája is jól tükrözi a kort, hiszen nyilvánvalóan haditechnikai hasz-nosítás céljára is született. Feltalálótársa a szintén 1872-ben született Űö-


Végh L..: Schimanek Emil szabadalmainak nyomában

szörményi JenQ, a magyar autógyártás jelentQs alakja, akivel kapcsolata talán már közös iskolaévekre is visszavezethetQ.

Űöszörményi vezetésével hozták létre a dízelmotor-tervezQ irodát, az elsQ magyar dízelmotor vezetésével készült el 1899-ben. Ebben az idQben Schimanek Emil együttdolgozott Űöszörményivel. Ahogy korábban láttuk, Epperlein Oszkár halála 1903-ban megakasztotta a dízelmotor diadalút-ját. Amikor 1903-tól Űöszörményit meghívták a Westinghouse autógyár fQmérnökének, elQbb Le Havre-i, majd a londoni telepre, jelentQs ered-ményeket ért el a cég automobiltípusainak kifejlesztésében. Schimanek ekkor már az egyetemi elkötelezettsége miatt nem követte Űöszörményit, akit késQbb megbíztak a gyár 1910-re felépült aradi fi óküzemének vezeté-sével. Az elsQ magyar autógyár, a MARTA ebbQl nQtte ki magát. A világhá-ború miatt elsQsorban a repülQgép-motorok iránt volt nagy a kereslet. A két „régi ismerQs” 1917-es közös szabadalma nem véletlen tehát. Olyannyira, hogy Űöszörményi JenQnek is van karburátorra vonatkozó szabadalma. Ez az a járm_technikai egység, amely a két háború között Schimanek Emil

érdeklQdésének középpontjában áll. A húszas évek közepén megalkotja majd a híres ESSE-karburátort, amelyet szabadalmak sorával bástyázott körül. Ezzel kapcsolatban már számos tanulmány látott napvilágot, és a téma kidolgozása túlmegy jelen írás keretein.

„A Űánki- űsonka-féle porlasztó növekvQ légsebességnél a nagyobb szívóhatás következtében egyre több tüzelQanyagot vitt a levegQáram ma-gával. A motor gazdaságos m_ködése ugyanakkor éppen az ellenkezQjét kívánta volna meg, el kellett érni, hogy lassú és gyors motorfordulatnál, üresjárat és terhelés esetén, továbbá hideg motornál is az ideális össze-tétel_ keveréket szívja be a motor. A hiányosságának megszüntetésére születtek az állandó és a változó depresszióval m_ködQ karburátorok. Az állandó depressziós karburátorok kifejlesztése f_zQdik Schimanek nevé-hez. Az ESSE-porlasztó kidolgozásánál abból indult ki, hogy a keverék összetétele annál gazdagabb kell, hogy legyen, minél nagyobb gyorsítást akarunk elérni, „hogy a motor változatlan terhelése mellett is a keveré-si arányt a járm_vezetQ helyérQl önkényesen vagy a pedig a gép üzeme közben önm_ködQen lehessen változtatni.” Ezzel a porlasztóval elérhetQ, hogy a levegQ és a tüzelQanyag átömlési keresztmetszetének viszonya a szükségesnek megfelelQen változtatható legyen. Űár ezek a szerkezetek a maguk nemében szellemes, újszer_ konstrukciók voltak, nem sokáig használták azokat, mert a változó depresszióval m_ködQ, több fúvókával ellátott porlasztók terjedtek el.” *

Feltaláló- és bejelentőtársak II. – Becsey Antal

Az 1920. május 20-án bejelentett Eljárás és berendezés a földben rejlő hőnek felhasználására mechanikai munka végzésére a másik ilyen közös szabadalmi bejelentés. Feltalálótársa Űecsey Antal, akinek nevével szin-tén számos érdekes létesítmény kapcsán találkozhatunk, különösen vidé-ki városaink vízm_vei kapcsán.

A Űöszörményihez hasonlóan Schimanekkel szinte azonos „évjárat-hoz” tartozó, 1871-ben Pozsonyban született gépészmérnök pályája is összefonódik – a közös szabadalmukon is túlmutatóan – e cikk fQsze-replQéjével. Szó eshetne az elsQ magyarországi – erdélyi – földgázmezQ hasznosításában tervezett közrem_ködésüktQl a víztornyok gépészeti be-rendezésein át a Magyar Mérnök és Építész Egyletben vállalt szerepükig sok mindenrQl. De ez már egy másik történet.

* Az idézet forrása: Dr. Űendzsel Miklós - Dr. Jakabné Molnár Judit:Világhír_ mechanikai találmányok a magyar iparfejlQdés hQskorábólIparjogvédelmi és SzerzQi Jogi SzemleElektronikus publikáció 101. évf. Ő. szám. 1996. augusztus

Korai kísérletek a porlasztó tökéletesítésére: Balra Böszörményi Jenő szabadalma 1917-ből

(HU77657 – MARTA Automobil Rt./Arad); jobbra Schimanek Emil megoldása 1920-ból (HU92036)


V É L E M É N Y

Egy éves mérleg az energetika 54 fontos kérdéséről

Wiegand Győző[email protected]

Az Energiagazdálkodás 2010. évi II. számában írtam egy cikket, „A jövő az energetikában is érdekesnek ígérkezik” címen. A cikk keretében az energetika egész területére vonatkozóan 54 olyan kérdést tettem fel, illetve elemeztem, amelyek az energetika fej-lődése szempontjából meghatározó jelentőségűek, és amelyek-re ugyanakkor csak nagyon bizonytalan válasz adható. Időköz-ben eltelt egy esztendő, ami az energetika jövőjének kialakulása szempontjából nagyon kevés idő, így az 54 kérdés többsége ma is változatlanul nyitott, illetve megválaszolásukat az elmúlt egy esztendő érdemben nem segítette. Van azonban néhány olyan kérdés, amellyel összefüggésben számottevő új információk je-lentek meg, és mód van ezek értékelésére. Az alábbiakban ezekre igyekszem kitérni. Azt a módszert választottam, hogy az eredeti cikk fő fejezeteire hivatkozom, az alfejezetek decimál számozását megjelölöm, és a tárgyalt kérdés számát és szövegét is idézem. A hivatkozott cikket, illetve az 54 kérdést nyilván nincs mód a fo-lyóiratban 2011-ben újra megjelentetni. Így azt feltettük az ETE, www.ete-net.hu címen elérhető honlapjára.

*

In der II. Ausgabe des Jahres 2010 von Energiagazdálkodás habe ich einen Artikel mit dem Titel „Die Zukunft verspricht auch in der Ener-getik interessant zu werden” geschrieben. Im Artikel habe ich in Be-zug auf den ganzen Bereich der Energetik 54 solche Fragen gestellt bzw. analysiert, welche aus Sicht der Entwicklung der Energetik von maßgeblicher Bedeutung sind und auf welche man gleichzeitig nur eine sehr unsichere Antwort geben kann. Zwischenzeitlich ist ein Jahr vergangen, was für die Entwicklung der Zukunft der Energetik eine sehr kurze Zeit ist. So ist die Mehrheit der 54 Fragen heute un-verändert offen bzw. das letzte Jahr hat zu deren Beantwortung im Grunde nichts weiter gebracht. Es gibt aber auch einige solche Fra-gen, in derem Zusammenhang zahlreiche neue Informationen er-schienen sind und deren Bewertung möglich geworden ist. Im Fol-genden werde ich mich mit diesen Fragen beschäftigen. Strukturell, beziehe ich mich auf die Hauptkapitel des ursprünglichen Artikels, ich bezeichne die Nummerierung der Unterkapitel und zitiere die Nummer und den Text der behandelten Frage. Offensichtlich ist es nicht möglich in dieser Zeitschrift in 2011 den besprochenen Artikel bzw. die 54 Fragen wieder erscheinen zu lassen. Daher haben wir ihn auf die homepage von ETE, die unter www.ete-net.hu erreichbar ist, verfügbar gemacht.

* * *

Az energiafogyasztás várható alakulása

A szénfelhasználás Kérdés (4). Van-e esély legalább a szénfelhasználás növekményének más energiahordozókkal – biomassza, hasadóanyag – a kiváltására?

Az elmúlt idQszak eseményei azt tették valószín_bbé, hogy erre kevés és csökkenQ az esély. A biomassza felhasználás kedvezQtlen „mellékhatá-

sai” növekedtek. (Élelmiszerár-emelkedés, az energianövény termesztési elképzelések realizálásának nehézségei, kudarcai. A Japánt súlytó kataszt-rofális földrengés felerQsítheti az atomenergiával kapcsolatos aggályokat és ellenérzéseket.)

A kőolajfelhasználás Kérdés (6). Folytatódik-e, illetve lelassul, vagy esetleg felgyorsul a világ

gépkocsi állományának eddigi dinamikus növekedése?

A fejlett országokban, elsQsorban az EU-ban, bizonyos mérték_ le-lassulás volt. Kína, és kisebb részben India gépkocsi parkjának rohamos növekedése ezt azonban kiegyenlítette. Így nem beszélhetünk a gépkocsi állomány növekedésének megtorpanásáról.

Megújuló energiák Kérdés (12). Biztosítható-e a mindenkori olaj, illetve gázár függvényében olyan mértékű támogatás, ami a megújuló energiák felhasználását gazda-ságossá és kívánatossá teszi?

A közelmúlt eseményei kétféle lényeges hatást gyakorolnak, amelyek nagyrészt egymással ellentétesek.

• Az országok egyre nagyobb eladósodása, költségvetési hiánya ne-hezíti a megújuló energiahordozók támogatását. (Magyarországon is napirendre került ezen támogatások felülvizsgálata, csökkenté-se.)

• Az olajár emelkedése (amit a gázárak követnek) a megújuló ener-giákat gazdaságosabbá teszi, így mérsékeltebb támogatással, vagy esetleg támogatás nélkül is versenyképesekké válhatnak.

Újabb kérdésként merül fel, hogy vajon mekkora olaj, illetve gázár kell ah-hoz, hogy az egyes megújuló technológiák támogatás nélkül is terjedjenek?

Az energiatermelés jövőbeni lehetőségei és bizonytalanságai

A világ olajtermelése Kérdés (21). Döntő fontosságú, hogy valóban bekövetkezik-e a közeljövő-ben a világ olajtermelésének tetőzése?

Az arab országokban folyamatban lévQ politikai destabilizálódás je-lentQs mértékben befolyásolhatja a világ kQolaj termelését. Az események vége még nem látható, de ha a szaud-arábiai és a kuvaiti vezetés is áldo-zatául esik a forradalmaknak, úgy annak kihatásai óriásiak lehetnek. Elkép-zelhetQ a világ olajtermelésének számottevQ csökkenése, és az olajár „el-szabadulása”. Egy ilyen forgatókönyv megvalósulása elfedné a készletek miatti tetQzés bekövetkezését. Kérdés (23). Az elkövetkezendő „átmeneti”időszakban az olajárat befolyá-soló sok tényező – gazdasági fellendülés, recesszió, válság; politikai krí-zisek kialakulása, lefutása; természeti jelenségek, esetleges katasztrófák hatásai; spekuláció; stb. – bonyolult összhatásának eredményeként milyen szélsőségek között fog ingadozni a kőolajár?

Egyre valószín_bb, hogy jelentQs és hosszú távon ható kQolajár emel-kedés fog bekövetkezni.


Wiedand Gy.: Egy éves mérleg az energetika őŐ fontos kérdésérQl

A világ földgáz készletei Kérdés (24). Lépést tud-e tartani a belátható jövőben a földgáztermelés a kereslettel?

Úgy t_nik, hogy a közeljövQben igen. MérséklQdött a kereslet. Az USA nem konvencionális gáztermelése nagymértékben megnQtt, lényegében önellátóvá vált. Ez keresletcsökkenést eredményezett az LNG piacon, fe-lesleges kapacitások vannak.

Mindez új kérdéseket is felvet. Vajon keresletcsökkenés meddig tart? (Például az atomerQm_vek elQrehozott leállításai fQleg gázzal pótolhatók.) A nem konvencionális készletek kitermelése az USA-n kívül hol emeli meg még jelentQsen a gáztermelést? Kérdés (25). Hogy alakul a jövőben a cseppfolyós földgázszállítás gazda-ságosságossága, illetve versenyképessége? Alkalmas-e arra, hogy a veze-

tékes ellátás teljes értékű alternatívájának szerepét betöltse?

Új helyzetet teremtett az a nem várt fejlemény, hogy az USA a nem konvencionális gázkészletek kitermelésében áttörést ért el. Ennek eredmé-nye az USA földgáz termelésének nagymérték_ növekedése. Erre az LNG fejlesztésében m_ködQ befektetQk nem számítottak. JelentQs beruházások történtek az USA jövQbeni gázigényeinek LNG-vel való ellátására. Túlkíná-lat jött létre az LNG piacon, amit a stagnáló gázfogyasztás tovább erQsített. Összességében bonyolult helyzet alakult ki. a jövQ sok bizonytalansággal terhelt.

Megújuló energiaforrások Kérdés (31). Folytatódik-e a szélerőművek teljesítményének dinamikus nö-vekedése, vagy a hátrányok miatt lelassul?

A szélerQm_ építés korlátai egyre inkább érzékelhetQvé válnak. Ugyan-akkor óriási lobbi erQt képviselnek a szélerQm_ létesítésben elkötelezett érdekcsoportok. (Magyarországon az energetikai kormányzat visszavonta a megelQzQen kiírt szélerQm_ építési pályázatot, és a támogatások felül-vizsgálatát tartja szükségesnek.) Valóban indokolt újra értékelni, hogy a további szélerQm_ építés eredQ elQnyei arányosak-e a szükséges támoga-tási ráfordításokkal.

Nukleáris energiaKérdés (34). Általánossá válnak-e az USA-ban, néhány EU tagországban

és Japánban folyamatban lévő üzemidő hosszabbítási programok más – esetleg eddig az atomerőműveik leállítását tervező – országokban is?

Ezt és a nukleáris energetika további három kérdésében szereplQk jövQbeni alakulását nagymértékben befolyásolja elQre láthatóan a 2011. március 11-én Japán mellett bekövetkezett katasztrofális földrengés és szökQár. A természeti katasztrófa közvetlenül több erQm_vet is érintett, de csak a Fukusima erQm_ben okozott súlyos üzemzavart és sérülé-seket.

JelentQs rádioaktív anyag került a környezetbe, e sorok írásakor még tart a baleset elhárítása. A világszerte tervezett üzemidQ hosszabbítások engedélyezése emiatt bizonytalanná vált. Az ugyancsak tervezett, de az

utóbbi idQben több országban (Németország és Svédország) halogatott atomerQm_ leállítások végrehajtása valószín_bb. Kérdés (35). Belekezdenek-e atomerőmű építésbe olyan országokban ahol eddig ezt elutasították, vagy nem tervezték? (Például Olaszország, Lengyelország)

A japán események miatt csökkent annak a valószín_sége, hogy új országok kapcsolódjanak be az atomenergetikába. Kérdés (36). Mennyire lesz eredményes az antinukleáris csoportoknak az

a törekvése, hogy amennyiben nem tudják megakadályozni az atomerő-mű építés engedélyezését, úgy a biztonsági követelmények szigorításával olyan létesítési költségnövekedést generáljanak, ami gazdaságtalanná te-szi az atomenergiát?

Szintén a japán földrengés nagy lehetQséget ad az antinukleáris szer-vezeteknek, hogy követeljék az atomerQm_vek földrengésállóságának nagymérték_ növelését. Ami extrém erQsség_ földrengések fi gyelembevé-tele esetén óriási beruházási költségnövekedést jelentene, és gazdaságta-lanná tehetné az atomerQm_ építést. Kérdés (39). Hogy dönt Kína? Mekkora szerepet szán villamosenergia-termelése eddig sehol nem tapasztalt gyors fejlesztésében az atomerőmű-veknek?

Kína területének jelentQs része erQsen földrengés veszélyes. Ha a ja-pán tapasztalatok alapján Kína úgy dönt, hogy a közeljövQben nem fejleszti az atomenergiát, nem kezd bele újabb atomerQm_ építésekbe, akkor nagy valószín_séggel világszerte nagyon lelassul, vagy esetleg leáll az atom-erQm_ építés. Nem következik be a belátható jövQben az atomenergetika „reneszánsza”. Ez természetesen visszahatna a űO2 kibocsátásra. Még több széntüzelés_ erQm_ épülne, és ontaná a űO2-t a légkörbe.

Kínának lehetQsége nyílhat egy ezzel lényegében ellentétes döntés-re is. Ha az atomerQm_ építés világszerte megakad, leértékelQdnek az atomerQm_vi berendezéseket gyártó társaságok, és létesítQ fQvállalkozó cégek. Kína kedvezQ feltételekkel fel tudná vásárolni azokat, és átvehetné a szakterületen a vezetQ szerepet. Ez esetben kedvezQ helyzetben foly-tathatná, illetve felgyorsíthatná atomerQm_ építési programját. Kínában az antinukleáris mozgalmak akaratérvényesítésének minimális az esélye. Az atomenergetika jövQje így nem várt, illetve meglepQ fordulatokat vehet.

A klímaváltozással kapcsolatos kérdések

Kérdés (48). A CO2 kibocsátás csökkentése céljából megtett intézkedések

mennyire lesznek valóban eredményesek? A másodlagos, harmadlagos

hatások nem semmisítik-e meg a várható eredmények jelentős részét?Úgy vélem, az elmúlt egy évben számos olyan tapasztalat vált ismert-

té, ami a biomassza nagymérték_ energetikai célú felhasználásának ne-gatív következményeit mutatja. Az élelmiszer és takarmány árak jelentQs növekedése (különös tekintettel a cukorárakra) súlyos probléma. Egyre több vizsgálat és értékelés jut arra az eredményre, hogy a teljes bioetanol, illetve biodízel vertikum összességében nem eredményez jelentQs, illetve érdemi űO2 kibocsátás megtakarítást, a benzin, illetve dízelolaj használat-hoz képest. A többletköltségeknek és hátrányoknak így alig van űO2 meg-takarítási ellentétele. Itt is probléma, hogy a fejlesztésekbe már sok pénzt és munkát befektetQ érdekcsoportok a programok továbbfolytatását, sQt kiszélesítését igyekeznek elérni.

Egy év elteltével áttekintve az energetika egész területére vonat-kozóan általam összeállított 54 fontos kérdést, összesen 13-nál vélem úgy, hogy lényeges érdemi befolyásoló tényezők váltak ismertté. Ami természetesen nem azt jelenti, hogy ezeket a kérdéseket ma egyér-telműen meg tudjuk válaszolni, és azt sem, hogy elvesztették volna jelentőségüket. Továbbra is megállapítható, hogy a jövő nagyon sok bizonytalansággal terhelt. (A japán földrengés és nukleáris baleset az energetika egész területére kiható további bizonytalanságokat okoz.)

Elkerülhetetlenül minden, a jövő befolyásolására készített ener-giastratégia, energiapolitika, valamilyen választ kell adjon, illetve feltételezzen majdnem mind az 54 kérdésre. (Néhány kérdésnek csak később lesz konkrét kihatása.) Mindez azt jelenti, hogy a leg-körültekintőbben, maximális szakmai ismeretek és judicium alapján elkészített energiastratégiák, energiapolitikák is nagyon bizonytalan alapokra épülnek. A bizonytalanság természetesen a tervezés időho-rizontjának tágításával nagymértékben növekszik. 30–40 éves távlati tervek készítése valószínűleg merő illúzió.


E N E R G I A I N F O R M Á ű I Ó K

Kőolaj készletek, termelés és fogyasztás a VilágbanDr. Molnár László

okl. gépészmérnök, [email protected]

Évtizedek óta világméretekben az olaj a legfontosabb energiahordozó, és bár részaránya lassan csökken (1973-ban Ő6%), még 2008-ban is a leginkább használt primerenergia (lásd 1. ábra).

Az IEA prognózisai szerint 2030-ban is – és még hosszú ideig azután is – az olaj lesz a vezetQ energiahordozó. Az olajigény folyamatos nö-vekedése mögött ma már nem a fejlett, hanem a nagy és gyorsan fejlQ-dQ országok (Kína, India, Űrazília stb.) állnak. Az olaj kiemelt szerepét elsQsorban a gépjárm_ közlekedésben betöltött szerepe biztosítja. Űár vannak jelentQs elQrelépések, de egyelQre nem sikerült megtalálni azt a helyettesítQ üzemanyagot, amely tömeges mértékben helyettesíteni tudná a kQolaj termékeket. Így a sikeres, és gyorsan gazdagodó fejlQdQ országok ipari és közlekedési (személygépkocsi állomány!) szektorainak igény-növekedése fokozza az olaj iránti globális keresletet. De lesz-e elég olaj a jövQben?

Olaj-készletek a Világban

A bizonyított készletek 1300 milliárd hordót tesznek ki, de rendkívül egyenlQtlenül oszlanak el: mindössze 20 országban van a készletek 9ő%-a, és egyetlen régióban, a Közel-Keleten, néhány országban talál-ható a készletek 66%-a. 100 milliárd hordónál nagyobb készlettel mind-össze öt ország rendelkezik: Szaúd-Arábia, Kanada, Irán, Irak, Kuvait. Így a fogyasztók a szállítók egy sz_k csoportjától függenek. Űár ma már az Arab öböl mellett megjelent jelentQs szállítóként Kanada, Venezuela, Észak-Afrika, Angola és Nigéria, de az olajellátás a világgazdaság egy neurotikus pontja. Az inkább a politikai hisztéria és spekuláció, mint a hiány által indukált ár-csúcsok bármikor lefékezhetik a világgazdaság fejlQdését. Így van ez napjainkban is, mikor a világgazdaság éppencsak megindult felfelé. Az EU mindössze ő milliárd hordós készlettel rendelke-zik, mely még rövid távon sem tudja fedezni a belsQ fogyasztást.

A mai ismert készletek 50-60 évre elegendQek, de a készlet-feltárási technológiák fejlQdése, a mélytengeri és a kisebb lelQhelyek megtalálá-sa, a már lem_velt lelQhelyek jobb kihasználása és egyéb tényezQk (pl. a nem-hagyományos olaj) miatt az olajellátást hosszabb távon is inkább

a politikai okok veszélyeztetik, mint a hiány. Az olajárak emelkedésével érdemes lesz a ma még gazdaságtalanul kitermelhetQ lelQhelyek termQ-re fordítása is.

Kik a nagy szállítók és fogyasztók?

A legnagyobb olajtermelQk 2009-ben:

Világgazdasági és olajellátási szempontból azonban a nagy exportQrök szerepe a meghatározó:

A 100 millió tonnánál nagyobb az éves olajimportja a következQ orszá-goknak:

A világgazdaság öt legnagyobb állama egyben a legnagyobb olajim-portQr is. Ez is mutatja, milyen erQteljes gazdasági jövQnk függése az olajtól. Ennek a kétségkívül kritikus helyzetnek a megoldására sokrét_ akció-sorra van szükség: aktív K+F tevékenységre az energetika min-den területén, alternatív tüzelQanyagok kifejlesztése (földgáz és megúju-ló energiák), energiahatékonyság fejlesztése, közgazdasági szabályzók (megfelelQ árak, adók, fi skális ösztönzQk). A mostani, földrengés okozta nukleáris baleset további terheket rak az olajellátásra, mert a japán ener-giaellátás a nukleáris erQm_vekre és az olaj, illetve LNG importra épül. Egészen napjainkig a nukleáris energia t_nt megoldásnak világszerte a jövQ biztonságos energiaellátására. Reméljük, hogy a mostani nehéz helyzet Japánban mihamarább megoldódik, és a nukleáris energiába ve-tett jogos bizalom gyorsan visszatér.

33%

2%

21%

10%

27%

6% 1%

Vízenergia

Gáz

Olaj

Egyéb

Szén

Atomenergia

ÉghetQmegújulószemét

1. ábra. A Világ energia-mixe 2008-ban Forrás: IEA Key World Energy Statistics, 2010

TermelQk Mt Világtermelés %-a

Oroszország Ő9Ő 12,9

Szaúd-Arábia Őő2 11,8

USA 320 8,3

Irán 206 ő,Ő

Kína 19Ő 5

Nettó exportQrök Mt

Szaúd-Arábia 3őő

Oroszország 2Ő1

Irán 120

Arab Emírátusok 108

Nigéria 102

Nettó importQrök Mt

USA ő6Ő

Japán 199

Kína 17ő

India 128

Dél-Korea 116

Németország 105


A L A P I S M E R E T E K

Hőhasznosítás II.Dr. Balikó Sándor


Gyakran ütközünk a hQhasznosítás korlátaiba a h_tQgépek kondenzá-ciós hQjének hasznosításakor. Az 1. a.) ábra egy ammónia kondenzá-tor fajlagos h_tési igényét mutatja Ő0 ºű kondenzációs hQmérsékletnél. Jól látható, hogy teljes hQhasznosítás esetén a hQhasznosító közeg hQmérséklete alig növelhetQ. Részleges hQhasznosítást érhetünk el, ha csak a túlhevítési hQt vonjuk el a hQhasznosítóban, ekkor azonban az összes veszteséghQnek csak kb. 20%-a hasznosítható.

Éppen ez indokolja az ún. szuperkritikus h_tQkörfolyamatok ter-jedését, amelyeknél a kompresszor kilépési pontján a h_tQközeg szuperkritikus állapotba kerül. Innen kiindulva a hQelvonás monoton csökkenQ, nem vízszintes hQmérsékletgörbe mellett történik. Egy ilyen gázh_tQ fajlagos hQelvonását mutatja az 1.b.) ábra szén-dioxid h_tQ-közegre [1].

Hasonló problémákat vet fel a nedves levegQ vagy a nedves füst-gáz hQtartalmának hasznosítása is.

A 2. ábra 25 ºű hQmérséklet_, három különbözQ harmatpontú elszívott levegQ leh_lési görbéjét mutatja. Látható, hogy Δtmin = 5 ºC

minimális hQmérsékletkülönbség tartásával 1 kg nedves levegQbQl legfeljebb 10–1ő kJ hQt tudunk hasznosítani. Ha viszont a hQelvonást

állandó hQmérsékleten tudjuk tartani, mint pl. egy hQszivattyú elpáro-logtatójában, a hasznosított hQ mértéke az elQbbinek akár 3-Ő-szerese is lehet.

Több közeg hőtartalmának hasznosítása

Azonos hQmérsékletkülönbség esetén több közeg hQtartalmának hasznosítása termodinamikailag egyenérték_ egy olyan közeg hQtar-talmának a hasznosításával, amelyiknek a hQkapacitás-árama a részt-vevQ közegek hQkapacitás-áramának összege:

A t-Q diagramban ezek az áramok tehát egyetlen áramként sze-repeltethetQk, a gyakorlatban pedig az ilyen szakasz párhuzamosan kapcsolt hQcserélQket jelent.

A 3. ábra két olyan melegáram hQhasznosítását mutatja be, ame-lyeknek közös hQmérséklettartománya van: az I. közeget 100 ºű-ról

1. ábra. Hőhasznosítási lehetőségek hűtőgépek hőleadóinál

3. ábra. Két melegáram hőáramának együttes hasznosítása

2. ábra. Elszívott levegő hőhasznosítása

Ammónia

0

0

20

40

60

80

100

120

140

160

200 400 600 800 1000 1200

a.)

Entalpia különbség, kJ/kg

Hőm

érsé

klet

, °C

Hűtőközeg

Hőhasznosító közeg

00

20

20

40

40

60

60

80

80

100

100

120

140

160

120 140 160 180 200 220 240

b.)

Entalpia változás, kJ/kg

Hőm

érsé

klet

, °C

Hűtőközeg lehűlése

Hőhasznosító közeg

Szén-dioxid

2 5

C

2 0

C

1 5

C

2 5

C

2 0

C

C

2 5

C

2 0

C

00

5

10

15

20

25

10 20

Entalpia változás, kJ/kg

Hőm

érsé

klet

, °C

30 40 50 60

elszívott levegő

harmatpont

hűtőközeg

folyadék vagy gáz15 °C

20 °C

25 °C

∆tmin

n

i

in WttttWttWttWQ

1

2121212211 ...

I.

II.

hidegáram

100 70 50

70 50 30

0 200 400 600

Hőáram, kW

800 1000

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Hőm

érsé

klet

, °C


Űalikó S.: HQhasznosítás II.

ő0 ºű-ra, a II. közeget 70 ºű-ról 30 ºű-ra kell leh_teni, azaz a 70–ő0 ºű tar-tományban a két hQhasznosító hQcserélQt párhuzamosan kell kapcsolni.

A párhuzamos ágak egyesítése hidegáramokra a t-Q diagramban

hasonlóan szerkeszthetQ meg, így a szerkesztés tetszQleges számú hideg- és melegáramra elvégezhetQ [3].

Rekuperáció

Az eddigi hQhasznosítási példákkal két technológiát kapcsoltunk ösz-sze úgy, hogy az egyik technológiában szükséges vagy lehetséges hQelvonást, a másik technológiában hQbevitelre használtuk fel. Az ilyen esetekben a technológiai paraméterek nem változnak meg a hQhasznosítás hatására, viszont gondot okozhat az egyidej_ség biz-tosítása. Gyakran ilyen okok miatt kell tartalék hQforrást vagy h_tést beépíteni.

A rekuperáció saját technológián belüli hQhasznosítást jelent (4. ábra).

Lényege, hogy a technológiából keletkezQ meleg- vagy hidegára-mok hQtartalmát a technológián belül, pl. elQmelegítésre vagy h_tésre hasznosítjuk. A gyakorlatban számos ilyen példát találunk: elszívott levegQ felhasználása a befújt levegQ elQmelegítésére (elQmelegítés), tej pasztQrözés (elQmelegítés), hidegszeparációs földgáz elQkészítés (elQh_tés) levegQ cseppfolyósítása (elQh_tés) stb.

A rekuperációnál nincsenek egyidej_ségi problémák, legfeljebb csak indításnál.

Ha a technológiából kilépQ közeg hQkapacitás-árama kisebb, mint a belépQ közegé, akkor abszolút korlátja is van a hasznosítás mérté-kének (ezt növeli még a gazdasági korlát), ellenkezQ esetben csak gazdasági korlát van (5. ábra).

Az optimális rekuperátor méret itt is a legkisebb hQmérsékletkülönb-ségtQl (Δtmin) függ, ha ennek értéke nagy, akkor kicsi a hQhasznosító beruházási költsége, de kevés a hasznosított hQ is. Δtmin csökkentésé-vel nQ a hasznosítható hQ, de progresszívan emelkedik a beruházási költség is.

Speciális esetet jelent az olyan füstgáz hQhasznosító, amelyiket az égéslevegQ vagy a tápvíz elQmelegítésére használunk fel. Itt az elQmelegítés következtében csökken a bevitt hQ mennyisége, de ezzel csökken a füstgáz mennyisége is, aminek a hQtartalmát hasznosítani szeretnénk.

Ha a füstgáz eredeti tfg hQmérsékletét a hQhasznosítóval tki értékre

szeretnénk csökkenteni, akkor a kazán hatásfoka ε értékkel nQ:

ahol H a tüzelQanyag f_tQértéke vagy égéshQje1, h a füstgáz ental-piája, Vfg az egységnyi tüzelQanyag elégetésekor keletkezett füstgáz (normál) térfogata és cpfg a térfogatra vetített füstgáz fajhQ. Az elsQ képletet csak akkor szoktuk használni, ha a hQhasznosítással a füst-gáz állapota a kondenzációs zónába kerül.

A tüzelQanyag megtakarítás változatlan Qh hasznos hQ termelése mellett:

vagy fajlagosan

A hQhasznosítóban hasznosított hQ pedig:

ΔQ=BHε.

Gyakorlati tanács: a hQhasznosítási feladatokat még akkor is érde-mes a t-Q diagramban legalább kézi vázlattal magunknak felrajzolni, ha a számításokat számítógéppel végezzük. Sok véletlen tévedést ke-rülhetünk el ezzel a módszerrel.

Űizonyos esetekben, pl. nagy belsQ hQfejlQdéssel járó csarnokok légkezelQinél elQfordulhat, hogy „túl jóra” sikerül a rekuperátort tervezni [Ő]. Ezeknél a csarnokoknál átmeneti idQszakban a belsQ tér hQmér-sékleténél alacsonyabb hQmérsékleten kell befújni a levegQt, az elszí-vás viszont továbbra is a belsQ hQmérsékleten történik. Ha elegendQen nagy a hQhasznosító felülete, elQfordulhat, hogy az abból kilépQ hQmér-séklet magasabb lesz, mint amilyen értéken be kellene fújni a levegQt. Sajnos, láttunk rá példákat, hogy ilyenkor az automatika beindította a h_tést ahelyett, hogy megnyitották volna a hQcserélQ kerülQjét.

Irodalom[1] Zsebik A.-Balikó S.- Czinege Z.- Csata Zs.: űO2 h_tQközeg_ h_tés haté-

konyság növelési lehetQségeinek kutatása, mintarendszer megvalósítá-sa. ETE Kutatási jelentés, Űudapest, 2010.

[2] Balikó S.: HQszivattyús párátlanító. Energiagazdálkodás ő1. évf. 2010. 6. sz. 28. old.

[3] Linhoff – Flower: Syntesis of Heat Exchanger Network = AIűhE Journal, Vol. 2Ő. p .633 (1978.)

[Ő] Balikó S.: Légf_tés hQhasznosítóval. Energiagazdálkodás, Ő9. évf. 2008. 1. sz. 29. old.

1 A megtakarítás szempontjából mindegy, hogy f_tQértékre vagy égéshQre vetít-jük a hatásfokot.

5. ábra. A rekuperátor hőmérséklet-viszonyai

4. ábra. A rekuperáció sémája

Technológia

Külső fűtés(hűtés)

Hőhasznosítás

Q

t

Wm

Wh>Wm

Wh<Wm

tmin

Qh1

Qh2

kifgpfgfgkifgfg ttcVH

ththVH

11 ill.

11

0 HQ

BBB h

0BB


E G Y S Z E R ^ E N E R G E T I K A I S Z Á M Í T Á S O K

Mennyinek kell lenni a megtakarításnak?Dr. Zsebik Albin, CEM


Tételezzük fel, hogy egy családi ház használati meleg víz rendszeréhez ~7ő0 E Ft + ÁFA költségen lehet illeszteni a ház tövében elhelyezett, Ő m2 felülettel és 300 literes tárolóval rendelkezQ gravitációs napkollekto-ros vízmelegítQt. Ez a tapasztalatok szerint évente ~2Ő0 napon keresz-tül biztosítja a melegvizet a fürdéshez és mosogatáshoz. A napenergiás vízmelegítés üzemeltetési többletköltsége a fagypont alatti külsQ hQmér-sékletnél a fagyvédelmet biztosító villanyfogyasztás, karbantartást nem igényel. Költség növekménye az egyéb pontatlanságokra is tekintettel elhanyagolható.

Határozzuk meg, mennyinek kell lenni az éves megtakarításnak, A = ?, ha a megvalósítás feltételéül szabjuk, hogy a befektetés n = 1ő év alatt megtérüljön, és évi i = 6% hozamot termeljen (1. ábra).

A számításhoz a fi gyelembe vett évek számát és a kamatlábat hasz-náljuk. Meghatározzuk vele a tQke-visszanyerési tényezQt, azaz azt a szorzót, ami a további számoláshoz szükséges:

űR = i (1+i)n /[(1+i)n-1] = 0,103.

Az elvárt feltételek teljesítéséhez a napenergiával történQ vízmelegí-tésnek egyenletes ütemezésben évente legalább

A = P · űR = 7ő0 000 · 0,103 = 77 2ő0 Ft

megtakarítást kell eredményezni. A 2. ábra folytonos vastag egyenese az éves megtakarítás szüksé-

ges mértékének változását mutatja a beruházási költség függvényében a fenti feltételek (i=6%, n=1ő év) mellett.

A vízmelegítés költségét az elQzQ számunkban ismertetett módon számoljuk. (lásd Energiagazdálkodás, 52. évf. 2011. 1. szám 33. old.)

A bemutatott számítás alapján tételezzük fel, hogy egy fürdéshez a vízmelegítés költsége 38 Ft/fürdés lesz, ha a víz melegítése 3 Ft/MJ költ-ség_ földgázzal, illetve 106 Ft/fürdés lesz, ha a víz melegítése 36 Ft/kWh árú villamos energiával történik. (A víz és csatorna díjat a fenti költség nem tartalmazza!)

A várható éves megtakarítást a következQképpen határozzuk meg:1. A családi házban lakók naponta összesen 3 alkalommal fürde-

nek, egy alkalommal mosogatnak.

2. A mosogatáshoz felhasznált víz energia igénye megegyezik egy fürdés energiaigényével. Ezzel a fürdés száma napi Ő-re nQtt.

3. A napkollektoros rendszer évi 2Ő0 napon biztosítja a víz melegí-tést, ezeken a napokon nem kell földgázt vagy villanyt fogyaszta-ni a víz melegítésére.

Ő. Az éves megtakarítás földgázzal történQ vízmelegítés esetén:

ΔK = 38 Ft/fürdés · 2Ő0 nap/év · Ő fürdés/nap = 36 Ő80 Ft/év,

villannyal történQ vízmelegítés esetén

ΔK = 106 Ft/fürdés · 2Ő0 nap/év · Ő fürdés/nap = 101 760 Ft/év.

A 2. ábra további egyenesei az egyszer_ megtérülési idQ változását mutatják a beruházási költség függvényében különbözQ gáz (kfg = 3, Ő, és ő Ft/MJ) és villamosenergia-ár (kv = 36, Ő0 és ő0 Ft/kWh) fi gyelem-bevételével.

Megállapítható, ha a napkollektorral történQ vízmelegítés földgázt vált ki, 1ő év alatt még nem teljesül a 6%-os hozam. A feltételezett beru-házási költség esetén a napkollektoros vízmelegítést a jelenlegi földgáz ár mellett még 6%-os THM-el sem gazdaságos vissza nem térítendQ tá-mogatás nélkül megvalósítani. Ilyen betéti kamattal érdemesebb a meg-takarított pénzüket a bankban tartani.

Más a helyzet, ha villanybojlert vált ki a napkollektoros rendszer. Ek-kor már teljesül a példánkban ismertetett elvárás, érdemes még támo-gatás nélkül is megépíteni a rendszert. S ha az egyszer_ megtérülést fi gyeljük, s szem elQtt tartjuk, hogy a napkollektorok élettartama megha-ladja a 20 évet, az energia ára pedig növekedni fog, levonhatjuk a kö-vetkeztetést, érdemes mielőbb megépíteni a napenergia hasznosító rendszert.

Tapasztalatom alapján írom. Jó dolog márciustól novemberig azzal az érzéssel fürdeni/zuhanyozni, hogy a víz melegítéséhez nem kellett földgázt elégetni.

Szakmai elQadásaimat szoktam azzal kezdeni, hogy feladatunk a természetben kialakult egyensúly megóvása. Ne csak azért használjuk a megújuló energiaforrásokat, mert megéri, hanem azért, hogy takaré-koskodjunk a fogyó energiaforrásainkkal, védjük környezetünket. Ez kö-telességünk.

[ év ] 0 1 2 15

P = 750 eFt

A = ? [Ft/ év]i = 6 % [ Ft ]

n = 15 év1413

1. ábra. A kiinduló adatok szemléltetése

2. ábra. Az éves megtakarítás szükséges mértéke és az egyszerű megtérülési idő


V I R T U Á L I S E R P M ^ P R O G R A M

A Virtuális Erőmű alapkőletételeFürjes Balázs

okl. villamosmérnök, MBA, [email protected]

2011. március 7-én a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egye-tem Oktatói klubjában, sajtótájékoztatóval egybekötve tettük le a Vir-tuális erőmű alapkövét. A nagy jelentőségű, szimbolikus eseményen a Nemzeti Fejlesztési Minisztériumot Gémesi Zsolt főosztályvezető úr, a BME-t Dr. Péceli Gábor rektor úr és Dr. Gróf Gyula tanszékvezető úr, a kutató egyetem Fenntartható Energetika alprogram vezetője, az IPENERG Egyesülést igazgatóként személyesen képviseltem.

Amint arról az Energiagazdálkodás szakfolyóirat elQszQ számában beszá-moltunk, terveink szerint a Virtuális ErQm_ Program (VEP) 2020-ig egy 200 MW teljesítmény_ erQm_nek megfelelQ villamosenergia-termelést vált ki igazolt energia-megtakarításokkal.

A „virtuális erQm_ építése” a megvalósított energiahatékonysági intéz-kedések számbavételével kezdQdik. A különbözQ formában elért energia megtakarításokat a ŰME munkatársai és az általuk minQsített szakembe-rek hitelesítik, majd az alábbiakban ismertetett módon átszámolják fosszilis primer energiára. A fosszilis energiahordozóban elért évenkénti megtaka-rításból kiszámolják, mennyi villamos energiát lehetett volna termelni a megtakarított energiából. A fosszilis energiahordozóban elért megtakarítást az így kiszámított villamos-energiaként és évi 6000 h csúcskihasználási idQtartammal villamos teljesítményként az VEP-be bejelentkezett társaság számláján évenkénti bontásban nyilván tartják.

Az erőmű alapadatai

A virtuális erQm_ teljesítménye: PVE = 200 MWe

Feltételezett hatásfoka: ηVE = 50%1

űsúcskihasználási óraszáma: τcs = 6000 h/évÉves villamos-energia termelése:

1200 GWh/év

Fosszilis energiahordozó igényének hQegyenértéke:

2Ő00 GWh/év = 86Ő0 TJ/év

űO2 kibocsátása ő6,12 g/MJ átlagos fajlagos kibocsátással: Ő8Ő 70Ő t/év

1 Ezt a feltételezett hatásfokot két megközelítéssel is indokoljuk: • Jelenleg a 21ő MW-os szénhidrogén tüzelés_ blokkok töltik be a menetrendtartó

szerepet a magyar villamosenergia-rendszerben. Ezek átlagos hatásfoka 36%. A jövQ villamosenergia-rendszerében ez a szerep fokozatosan áttolódik az újon-nan létesülQ vagy átalakítással létrejövQ kombinált ciklusú blokkokra, amelyeknél kb ő8% évi átlagos hatásfok tételezhetQ fel. Az ő0% e sáv közepe táján helyez-kedik el.

• A jelenlegi menetrendtartóknál nem az évi átlagos hatásfokot (ami tartalmazza a nagyon gazdaságtalan alacsony terhelés_ állapotot, az indítási veszteségeket), hanem a növekmény hatásfokot kell fi gyelembe venni. A nagyon gyakori alacsony terhelési zónában a növekmény hatásfok elérheti az ő0%-ot.

2 Az üvegházhatású gázok kibocsátási egységeinek kereskedelmérQl szóló 200ő. évi XV. törvény végrehajtásának egyes szabályairól szóló 213/2006. (X. 27.) Korm. rendelet ő. melléklet 1. táblázata szerint földgázra ő6,1 g/MJ. Már-pedig az ő0% hatásfok mindkét megközelítésben földgáztüzelést jelent.

A űO2 eladási értéke (1ő EUR/t áron): 7,3 M EUR/év27ő Ft/Eur árfolyammal: KűO2 ≈ 2 Mrd Ft/év

A Virtuális Erőmű építése

1. Villamos energia megtakarítása esetén: A megtakarított villamos energia a megtakarítással megegyezQ mér-

tékben járul hozzá a virtuális erQm_ építéséhez. A teljesítmény csök-kenés akkor kerül fi gyelembe vételre, ha a teljesítmény csökkenés a csúcsidQ zónában valósul meg.

2. Fosszilis tüzelőanyag megtakarítása esetén: A megtakarított tüzelQanyag QVE hQegyenértéke, a feltételezett ηVE=

ő0%-os hatásfokkal villamosenergia-megtakarításra majd, cs= 6000 h/év erQm_vi csúcskihasználási óraszámmal villamos teljesítményre kerül átszámításra. Az így kiszámított villamos teljesítmény lesz a vir-tuális erQm_ építéséhez való hozzájárulás.

Példa a fosszilis tüzelőanyagban történő megtakarítás átszámítására:

Egy füstgáz hQhasznosítóval QVE = Ő000 GJ/év hQegyenérték_ tüzelQanya-got takarítunk meg.

EbbQl a virtuális erQm_ben ηVE = ő0%-os hatásfokkal EVE = QVE · ηVE = Ő000 · 0,ő = 2000 GJ, illetve GWs = őő6 MWh/évvillamos energiát lehetne termelni.

cs = 6000 h/év csúcskihasználással a virtuális erQm_ építéséhez a hozzájárulás

ΔPVE = EVE / VE = őő6 MWh/év / 6000 h/év = 93 kWe

Várjuk olvasóink hozzájárulását is a Virtuális ErQm_ építéséhez. Nyil-vántartásukba vételi szándékukát, kérem, jelezzék a [email protected]

címen.

Az alapkőletétel részvevői (balról jobbra) Dr. Gróf Gyula, Dr. Péceli Gábor, Gémesi Zsolt, Fürjes Balázs

1000

6000200csVEVE PE

5,0

1200

VE

VEtüa

EE


E U - H Í R E K

Gondok a 3×20 program körülCsűrök Tibor

[email protected]

Az Európai Űizottság 2011. március 8-án Európai Energiahatékonysági Tervet fogadott el. Háttere, hogy az elvégzett elemzések, hatástanulmá-nyok azt mutatják, ha a jelenlegi mederben folynak a dolgok, akkor nem lesz elérhetQ 2020-ra a kit_zött 20%-os energiamegtakarítási cél, hanem csak annak a fele realizálódik. Ennek elkerülése érdekében a Terv a ko-rábbinál konkrétabb területeket, beavatkozásokat jelöl meg, konkrét célok-kal. Természetesen a Terv hatásait globális számokkal is megfogalmazták: 1000 euró éves megtakarítás háztartásonként, 2 millió új munkahely az iparban, a versenyképesség növekedésének hatására.

A Terv háttere: mivel az energiaellátás biztonságának növelésében és az üvegházhatású és egyéb szennyezQ gázkibocsátás csökkentésében egyaránt jelentQs szerepe van az energiamegtakarításnak, ezért 2007-ben azt t_zte ki célul, hogy 2020-ig 20%-kal csökkenti energiafelhaszná-lását. Ez éves szinten 368 Mtoe csökkenést jelent 2020-ra, az egyébként prognosztizált 18Ő2 Mtoe-hez képest. A 2009. végi helyzetet megvizsgálva a Űizottság arra a megállapításra jutott, az addig megtett lépések alapján, az aktuális folyamatokkal számolva 2020-ban 1678 Mtoe fogyasztás adó-dik, azaz 20% helyett csak 9% csökkenés várható. A szituációt az 1. ábra mutatja be.

Az elmaradás okai: Az energiahatékonyság ugyan elQtérbe került a politika alkotásnál, de még nem eléggé, illetve a konkretizálás terén nem történtek eléggé határozott lépések. A lakossági és középületek esetében az elérhetQ elQnyök még mindig nem kellQen értékeltek, a fi nanszírozási konstrukciók nem elégségesek. Az ipar területén ugyan számos elQrelé-pés történt, de az energia sok termelési folyamatban nem elsQdleges, a takarékossághoz további források lennének szükségesek.

A teendQ: KézenfekvQ következtetés, hogy az elmaradás behozá-sához a korábbinál kézzelfoghatóbb és számonkérhetQbb célkit_zések, szabályozások szükségesek. A Űizottság mindenekelQtt áttekinti, hogy a tagállamok nemzeti energiahatékonysági célkit_zései mennyire vannak összhangban a 2020-as célokkal, 2013-ban ellenQrzi, hogy 2020-as kite-kintésben a teljesülés megfelelQ-e. Ha nem, akkor kötelezQ érvény_ nem-zeti célokat ír elQ.

Energiahatékonysági Terv: A meghirdetett Terv a következQ beavatko-zásokat javasolja.

A közszférában az épületek 3%-ának felújítását követeli meg éven-te, amely a tényleges gyakorlat dupláját jelenti. A felújítást követQen az épületnek a legfelsQ 10%-ba kell esnie energiahatékonyság terén. A közbeszerzések terén a legmagasabb energiahatékonysági követel-ményeket kell támasztani. (A középületek az ingatlanállomány 12%-át, a közbeszerzések a GDP 17%-át teszik ki.) A magánszférában a hang-súly a bérelt ingatlanok esetében az ösztönzés megosztásán, a saját tulajdonúak esetében a harmadik fél által fi nanszírozott korszer_sítésen van. Az energiaszolgáltató cégek esetében elvárás, hogy tegyék lehe-tQvé a fogyasztók energiafelhasználásának csökkentését. Az intelligens mérések alkalmazásnak elterjesztésére külön hangsúlyt helyez a terv. A villamosenergia és/vagy hQtermelQk kötelesek növelni az energiaátala-kítás hatékonyságát. Az iparban a nagyvállalatok számára elQírás, hogy rendszeresen végeztessenek független energiaauditot. A nemzeti kormá-nyok támogassák energiamenedzsment rendszerek bevezetését. A kisebb

vállalkozások esetében a tapasztalatcsere mozdítandó elQ a sikeres ener-giahatékonysági projektek és energiamenedzsment tapasztalatok terén.

Változatlan helyzet2007. évi előrejelzés

Aktuális előrejelzés164 Mtoe

20% 2020-ra cél368 Mtoe

2005 2010 2015 2020

2007. évi előrejelzés2009. évi előrejelzés20%-os megtakarítási cél

Prim

eren

ergi

a fe

lhas

znál

ás (M

toe) 1842 Mtoe

1678 Mtoe

1474 Mtoe

1400

1450

1500

1550

1600

1650

1700

1750

1800

1850

1900

1.ábra. Energiamegtakarítási pályák 2020-ig

Dr. Varga Sándor 80 éves

Dr. Varga Sándor, szakfolyóiratunk egykori rovat-vezetQje, majd szerkesztQje, a 2000. évben felelQs szerkesztQje 1931. április 18.-án született Űuda-pesten.

Tanulmányait a Veszprémi Vegyipari Egye-temen végezte, ahol 19ő3-ban az Ásványolaj és szénfeldolgozó-ipari tagozaton vegyészmérnöki oklevelet szerzett. 1963-ban ugyancsak a Veszp-rémi Vegyipari Egyetemen m_szaki doktorrá avat-ták. 2003-ban aranydiplomát kapott Veszprém-ben.

Már 13 éves korában elkezdett munkakönyv-vel dolgozni és mire leérettségizett 19Ő9-ben már 2 év munkaidQt ledolgozott. A diploma megszer-zése után a Űudapesti Gáz- és Kokszm_veknél volt generátor és kemence üzemvezetQ. 19őŐ-tQl

az Országos Tervhivatalban látta el a gázgyárak felügyeletét. 19ő7-tQl a FQvárosi Gázm_vek gáz-technikai Laboratóriumában dolgozott kutatóként. 19ő8–1963 között a NEVIKI-ben volt tudományos munkatárs, ahol többek között egy kísérleti barna-kQszén kokszolót is üzemeltetett. 1963–1987 kö-zött az OEGH-nál tevékenykedett. Itt elQször gáz- és olajforrás elQadó, majd az Energiaracionálási Osztály vezetQje volt. A NIM, majd az Ipari Minisz-térium fQenergetikusaként tevékenykedett. 1987-ben korengedményes nyugdíjba vonult. Nyuga-lomba vonulása után energetikai szakértQként dolgozott.

Oktatott a felsQfokú energetikusi tanfolyamo-kon, a ŰME-ben meghívott elQadóként és a Mér-nöktovábbképzQ Intézet energetikai tanfolyamain.

Számos publikációja jelent meg hazai és külföldi folyóiratokban. Az Energiagazdálkodási Tudományos Egyesületnek 19őŐ óta tagja. Közre-m_ködött a Gáz-, a KQolaj- és az Ipari Energiagaz-dálkodási Szakosztály munkájában. Részt vett az egyesületi konferenciák szervezésében, Az Egye-sület különbözQ területi csoportjainál elQadásokat tartott. Szakmai munkájában széles kör_ irodalmi ismerete segítette. Mint az energetikusok táborá-nak „közkatonája” élvezi a terület szakembereinek barátságát és szeretetét. Egyesületünk társadalmi munkássága elismeréseként 1996. évben Szikla Géza díjjal, és 1999. évben Segner János András díjjal tüntette ki.

80. születés napja alkalmából gratulálunk, jó erQt, egészséget kívánunk.


E M L É K E Z Ü N K – Ű E M U T A T K O Z U N K

A szakfolyóiratunk jogelQdjének tekintett „Magyar ener-giagazdaság” alapító fQszerkesztQje Schimanek Emil, Kossuth-díjas gépészmérnök, m_egyetemi tanár volt.

Schimanek Emil 1872. novem-ber 23-án született Űudapesten. Középiskolai tanulmányait a bu-dapesti belvárosi fQreáliskolában végezte, majd a M_egyetem hall-gatója lett. Egyetemi tanulmányai

után ösztöndíjjal fél évet Űerlinben töltött. Hazatérve repetitor volt a M_egyetem matematikai és a mechanikai tanszékén. Rövid idQ múlva a Magyar Fegyver és Gép-gyár, utána a Ganz és Társa Danubius M_vek mérnöke lett, késQbb a Ganz fQmérnöke. 1900-ban a budapesti m_egyegyetem rendkívüli, majd 1902-ben az I. gépszer-kezettani tanszék rendes tanárává nevezték ki. 1916 és 1918 között a gépészmérnöki kar dékánja, 1923 és 192ő között az egyetem rektora volt. Egyetemi oktatói tevé-kenysége mellett elQször a Ganz gyárnak, aztán több kisebb vállalatnak volt szaktanácsadója. VezetQje volt, a bánhidai erQm_ tervezQ és kivitelezQ ellenQrzQ bizott-ságának, majd elnöke az erQm_ üzemeltetQi bizottságá-nak. Sok városi és magánipari erQm_vet tervezett. Tu-dományos munkássága a hQerQgépekre, emelQgépekre és a h_tQgépek területére terjedt ki. 19ő2-ben a m_szaki tudományok doktora lett. A kutató és tervezQ munka tá-mogatására P alapította a Széchenyi István Társaságot, alapítását követQen fQtitkára lett. A budapesti egyetemek képviseletében egy évig tagja volt Űudapest törvényha-tósági bizottságának. Számos találmánya volt, a legis-mertebbek a nevét viselQ dieselmotor és karburátor, a diesel-motorgyártás beindításában jelentQs szerepe volt. Nevéhez f_zQdik az elsQ magyar benzines kismotor sorozatgyártása is, valamint az oldható dörzskapcsoló megtervezése, a gázturbina megalkotása. Egyik alapító-ja volt 192ő-ben a ŰME épületében kiépült szakrendelQi hálózatnak, mely a hallgatók és a dolgozók ingyenes

gyógyellátását biztosította. Schimanek Emil 19őő. szep-tember 1-jén hunyt el Űudapesten.

A bemutatkozást és szerep-vállalást most Dr. Molnár Lászlóval, az energiainfor-mációk rovat vezetQjével, egyesületünk fQtitkárával, az Energiastratégiai és Szabá-lyozási Szakosztály elnöké-

vel kezdjük, aki a nemzetközi és hazai energetikai fej-leményekrQl, újdonságokról fog tájékoztatni rovatában. Bemutatkozás: „Gépészmérnöki diplomámat a BME-n

szereztem. A KÖZTI-ben, az Országos Kőolaj és Gáz-ipari Trösztnél, és az Építéstudományi Intézetnél dol-goztam. 1993-tól 3 évig az Állami Energiafelügyelet (ÁEEF) energetikai igazgatója, majd 5 évig az Energia Információs Ügynökség ügyvezető igazgatója voltam. Ezután újabb öt évig az Energia Központ ügyvezető igazgatója voltam, és egyben az EU Strukturális Alapok

KIOP és KEOP Közreműködő Szervezet vezetőjének is

kineveztek. 2007. augusztusától az EnerKonz Tanács-adó Bt ügyvezetője vagyok. Az Energiagazdálkodási Tudományos Egyesület (ETE) főtitkára és az ETE Ener-giastratégiai és Szabályozási Szakosztályának elnöke

vagyok. Tagja vagyok a MET-nek is. Hazánkat 1993 óta képviselem a Nemzetközi Energia Ügynökségben (IEA) és az ENSZ-ben. Az ENSZ EGB (Európa, Észak-Ameri-ka és a volt Szovjetunió államai, 56 ország) Fenntartható Energia Bizottsága alelnökének, majd 2004-ben elnöké-

nek választottak Genfben. Az Energiafogyasztók Lapja, az Energia és az Energiagazdálkodás című folyóirat szerkesztőbizottságának tagja, ez utóbbi energiainfo rovatának állandó szerzője vagyok. Nyelvtudásom: an-gol, német, francia nyelvvizsga. 2007-ben megkaptam a Köztársasági Érdemrend Lovagkeresztje kitüntetést.”Szerepvállalás: „Munkám középpontjában a legújabb nemzetközi és hazai történések ismertetése áll. Mint a múltban is, a jövőben is elsősorban az energiapolitika, az energiatermelés és -felhasználás továbbá az ener-

giahatékonyság fejlődésére fogok fókuszálni.”

Végh László a Szellemi Tulaj-don Nemzeti Hivatalának osz-tályvezetQjeként vállalta a „Ma-gyar szabadalmak – technikai

újdonságok a múltban” rovat vezetését. Reméljük, a rovat megnyeri olvasóink tetszését

és ösztönözni fogja Qket a m_szaki alkotásra.Bemutatkozás: „2000 óta dolgozom a Magyar Szaba-dalmi Hivatalnál (megnevezése 2011. január elsejétől: Szellemi Tulajdon Nemzeti Hivatala – SZTNH). Építész-mérnöki diplomámat 2003-ban felsőfokú iparjogvédelmi, 2007-ben jogi szakokleveles mérnöki végzettséggel egé-szítettem ki. 2007-ben részt vettem a Neumann Kht. és a Magyar Szabadalmi Hivatal (MSZH) szervezésében a Tudományos Kalendárium megszerkesztésében, amely

a műszaki alkotóink születésnapjához, továbbá tudo-mány-, illetve technika-történetileg jelentős események-hez kötődő szócikkekből áll össze és internetes portál-ként jelenleg Országos Széchényi Könyvtár üzemelteti. 2010-ben részt vettem a Magyar Tudományos Akadémia

kezdeményezésére indult „Világraszóló magyar tudo-mányos és műszaki teljesítmények” projekt témacso-portjainak kidolgozásában, amelyet az MSZH a Magyar

Tudománytörténeti Intézettel közösen valósított meg.” Szerepvállalás: „2001 óta számos cikkem jelent meg az Iparjogvédelmi és Szerzői Jogi Szemlében a technikatör-ténet és az iparjogvédelem története témakörében. Mun-kámhoz kapcsolódva azokat a mozzanatokat igyekszem

felkutatni egy-egy műszaki alkotó, feltaláló életpályájából, amelyek szabadalmi bejelentéseivel is dokumentálható-

ak. Ehhez a tevékenységemhez kapcsolódik az „Energia-gazdálkodás” című folyóiratban vállalt szerepem.”

Szakfolyóiratunkban a szakmai

cikkek mellett fontos szerepet szánunk egyesületünk területi szervezeti egységei tevékeny-ségének bemutatásának. Ebben

segíti a szerkesztQség munkáját Korcsog György, egye-sületünk elnökhelyettese, a Hajdú-Űihar megyei csoport elnöke és Juhász Sándor az Oroszlányi csoport titkára.Bemutatkozás: „1944. december 8-án Pásztón szü-lettem. Középiskolai tanulmányaimat a Gyöngyösi Vak Bottyán Gimnáziumban végeztem, majd Budapesten

1964-ben a szakma kiváló tanulójaként műszerész végzettséget szereztem. Műszerészként az ELTE Geo-fi zikai Tanszékén dolgoztam, majd 1967-től tervezőként az Április 4. Gépgyár kazánszerkesztésében tüzelőbe-rendezések honosításán dolgoztam. A Budapesti Mű-szaki Egyetem Gépészmérnöki Kar Kalorikus Mérnök

szakán 1971-ben, gépészmérnöki, majd ugyanitt 1979-ben energiatermelési szakmérnöki diplomát szerez-

tem. 1971–80-ig a Mátrai Erőműben üzembehelyező, ügyeletes, üzemzavar-felügyelő mérnök, üzemviteli főosztályvezető-helyettes voltam. 1980-tól a Debreceni Erőmű vezetője voltam, később elláttam a Nyíregyházi Erőmű vezetői teendőit is. Mindkét erőműben irányítója voltam a korszerű kombinált ciklusú erőmű létesítésé-nek.” Szerepvállalás: „Az Energiagazdálkodás szakfolyó-iratban a közreműködésemmel kilencedik alkalommal megrendezésre kerülő debreceni Energoexpo Konfe-rencia és Kiállításról tervezek szakmai cikkeket közzé tenni, esetleg a konferenciához kapcsolódó önálló lap-

számot megjelentetni. Fontosnak tartanám a folyóirat-ban egy energetikai jogtár indítását, ennek szervezésé-ben is meghatározó szerepet vállalok.”

Juhász Sándor Bemutatkozás: „Képzettsé-gem okleveles energetikai

üzemmérnök, gépészmérnök. A Mérnök Kamara tagja va-

gyok, mint tervező-szakértő és alelnöke vagyok az MMK Energetikai Tagozat KEM területi szakcsoportjának. A megyei szakmai szervezetekben az oroszlányi ETE

csoport titkáraként és a KEM MTESZ alelnökeként te-

vékenykedek. A Vértesi Erőmű ZRt.-nél dolgozok, ahol tapasztalatot szereztem az energetikai üzemeltetés és

projektfejlesztés terén. Kiemelném itt az Oroszlányi Erőmű retrofi t és biomassza programjának a megvaló-sítását, melyekért környezetvédelmi miniszteri kitünte-tésben részesültem. Tapasztalatot szereztem erőművi és bányászati közbeszerzési eljárások lefolytatásában

és nemzetközi versenyeztetési eljárásokban. Az elmúlt évek során erőművi főmérnöki munkám mellett kere-sem a további szakmai kihívásokat olyan új területeken, mint a megújuló energiák hasznosítása, energetikai ta-núsítás és auditálás, hulladékhasznosítás.”Szerepvállalás: „Területi referensként elsősorban a megyei és régiós energiagazdálkodási tapasztalatokkal

fogom bővíteni a tájékoztatást. Szakmai oldalról első-sorban a villamosenergia-termelés, távhőellátás aktuális kérdései, a fosszilis és megújuló energiaforrások alkal-

mazási példái kerülnek majd előtérbe. Fontosnak tartom a technikatörténeti érdekességek felkutatását, az előde-ink munkájának megbecsülését, mert ebből okulhatnak a jövő mérnökei.”

Tisztelt Olvasók!

enga 2011. 2

Documents