Prejsť na obsah
Výskum

Laboratórium obnoviteľných zdrojov energie
Fakulta elektrotechniky a informatiky STU

Katedra/ústav:     Ústav elektroenergetiky a aplikovanej elektrotechniky
Kontaktná osoba: Miroslava Smitková, Marek Pípa
Kontakt:              02-6029 1783
e-mail:                 miroslava.smitkova@stuba.skmarek.pipa@stuba.sk 
web stránka:        www.oze.stuba.sk/oze/laboratorium-oze/

Charakteristika:

Laboratórium obnoviteľných zdrojov energie je zamerané na využívanie obnoviteľných zdrojov energie a slúži potrebám výskumu a edukačného procesu, zameraného na energetické zdroje, nekonvenčné zdroje a premeny energie. Laboratórium dáva priestor na tvorivú činnosť nielen v rámci prác študentov FEI STU, ale ponúka možnosť aj pre základné a stredné školy, či už vo forme exkurzií alebo participácií na meraniach.

V laboratóriu sa nachádzajú:

  • Prečerpávacia vodná elektráreň: nainštalovaná na terase bloku C, nádrže sú nainštalované na 2 a na 6 poschodí, nádrže majú objem 2 x 20 m3, stredný spád je 13 m, použitá je Kaplanova turbína riadená klapkou s elektro-servopohonom, na výrobu elektrickej energie slúži automobilový alternátor 24 V, transformácia je riešená trojicou 1 – fázových toroidných transformátorov 24 / 400 V, v móde čerpania pracuje elektráreň s dvoma odstredivými čerpadlami s menovitými príkonmi 1 kW a 2 kW.
  • Modely palivových článkov a elektrolyzérov: PEM palivové články a elektrolyzéry na demonštračné účely výroby a využitia vodíka, autíčko poháňané palivovými článkami, čerpacia stanica na výrobu vodíka
  • Veterná elektráreň s horizontálnou osou otáčania dvojlistová: VE 200 umiestnená na LVN Technická 5, BA, poháňaná je priamo trojfázovým generátorom, menovitý výkon 200 W, menovité napätie 14 V, menovitý prúd 14,3 A, menovité otáčky generátora 1200 min-1, hmotnosť veternej elektrárne 25kg. Začiatok nabíjania akumulátorovej batérie je pri rýchlosti vetra 3,5 m.s-1 čo odpovedá otáčkam 450 min-1
  • Veterná elektráreň s horizontálnou osou otáčania trojlistová: VE 400 umiestnená LVN Technická 5, BA, poháňaná je tiež priamo trojfázovým generátorom, menovitý výkon 400 W
  • Pyrolýzny reaktor s kogeneračnou jednotkou: umiestnený na LVN Technická 5, BA, progresívny malý energetický zdroj so zabudovanou kogeneračnou jednotkou na splynovanie drevných peliet. Má Stirlingov motor, ktorý premieňa produkované teplo na kinetickú energiu. Tá následne poháňa malý zabudovaný elektrický generátor. Nezvyčajná kombinácia technológií zabudovaných v tejto kogeneračnej jednotke KATJA 25 CEC  zaručuje tichú, vysoko efektívnu a spoľahlivú prevádzku. Min. elektrický výkon je 2 kW, min. tepelný výkon 8 kW, celková účinnosť premeny energie paliva je min. 80 %.
  • Solárny koncentrátor: autonómny elektronický riadiaci systém natáčania koncentrátora za slnkom, s integrovaným snímačom na sledovanie reálnej polohy Slnka na oblohe s možnosťou manuálneho riadenia. Riadiaci systém pomocou elektrických pohonov v dvoch osiach natáča nosnú konštrukciu so zrkadlovým systémom. Účelom je ohrievať tepelný výmenník Stirlingovho motora. Skladá sa zo 6 parabolických zrkadiel na želrznej konštrukcii s aktívnou plochou 1 m2.

 
 Projekty:

  • Projekt KEGA 3/7248/09 Začlenenie laboratória OZE do vzdelávacieho procesu formou multimediálneho interaktívneho webového rozhrania: Projekt bol zameraný na vývoj a integráciu vzdelávacích modulov s možnosťami, ktoré poskytuje laboratórium obnoviteľných zdrojov energie - pristupovať k systémom laboratória aj prostredníctvom vzdialeného rozhrania cez Internet, zatiaľ realizované pre bioplynovú stanicu.
  • Projekt ŠF EÚ Národné centrum pre výskum a aplikácie OZE a Dobudovanie Národného centra pre výskum a aplikácie OZE: v rámci projektu boli zakúpené viaceré prístroje nachádzajúce sa v laboratóriu.

 

Publikácie:

  1. Kubica, J., Pípa, M., Janíček, F.: Laboratórium obnoviteľných zdrojov energie a jeho využitie v pedagogickej a výskumnej praxi. In: EPE2009. Kouty nad Desnou, Czech Republic, 12. ‐ 14.5.2009. ISBN 978‐80‐248‐1947‐1
  2. Pípa, M., Kubica, J.: Výroba bioplynu metódou suchej fermentácie biomasy. In.: 8. Celoštátna konferencia s medzinárodnou účasťou. EEE 2009. Nový Smokovec. 27. ‐ 29.5.2009. ISBN 978‐80‐89402‐08‐3.
  3. Jahnátek, Ľ., Janíček, F., Smitková, M., Kubica, J.: Research Infrastructure For Renewables In Slovakia. In.: 8. C eloštátna konferencia s medzinárodnou účasťou. EEE 2009. Nový Smokovec. 27. ‐ 29. 5. 2009. ISBN 978‐80‐89402‐08‐3.
  4. Kubica, J., Pípa, M., Janíček, F.: Laboratórium OZE na FEI STU v Bratislave. In: EPE 2010. ISBN 978‐80‐214‐4094‐4. CD‐Rom.
  5. Kubica, J., Pípa, M., Janíček, F.: Laboratory for education of renewable energy source on FEI STU in Bratislava. In: International conference Renewable energy sources 2010. ISBN: 978‐80‐89402‐24‐3. CD‐Rom
  6. Kubica, J., Pípa, M., Janíček, F.: Laboratory for education of renewable energy sources on FEI STU in Bratislava. In: International conference Renewable energy sources 2010. ISBN: 978‐80‐89402‐21‐2.
  7. Kment, A., Pípa, M., Janíček F.: BIOGAS STATION OF RENEWABLE ENERGY SOURCES LABORATORY. In: Renewable Energy Sources 2013 : 4th International Scientific Conference OZE 2013. Tatranské Matliare, Slovakia, May 21-23, 2013. ISBN 978-80-89402-64-9.

 

Fotografie: 


Obr. 1: Prečerpávacia vodná elektráreň


Obr. 2: Veterná elektráreň s horizontálnou osou otáčania dvojlistová a trojlistová


Obr. 3: Bioplynová stanica


Obr. 4: Kogeneračná jednotka