Álmaink háza – háromszor annyi energiát termel, mint amennyit fogyaszt

Nemzetközi versenyen indul a magyar egyetemi csapat szolárháza

2012. augusztus 11., szombat, 16:45

Címkék: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem ODOO Project Solar Decathlon Europe

A Műegyetem ODOO Projectje augusztus 9-én Budapesten mutatta be azt a szolárházat, amellyel a magyar csapat szeptemberben a madridi Solar Decathlon Europe nemzetközi versenyen indul.

Hazánkból első alkalommal jutottak ki egyetemi hallgatók a rangos megmérettetésre, amelyen többek közt energiahatékonyság és fenntarthatóság szempontjából értékelik majd a pályaműveket. Hatvan diák közel két évig dolgozott a házon, amely számos innovatív megoldásának köszönhetően két-háromszor annyi energiát képes termelni, mint amennyit fogyaszt.

A magyar csapat első a régióból

Tizenkilenc egyetemi csapattal veszik fel a versenyt szeptember elején a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (Műegyetem) hallgatói, akik az elmúlt két évben megterveztek és megépítettek egy tisztán napenergia hasznosításával üzemeltethető kétszemélyes családi házat. A ház ünnepélyes bemutatóján dr. Aszódi Attila, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem rektor-helyettese elmondta: „egyetemünk diákjai nemcsak Magyarországról, hanem a régióból is elsőként feleltek meg a verseny szigorú feltételeinek és vívták ki az indulás jogát. Az egyetem csaknem valamennyi karát, diákot és tanárt egyaránt megmozgató kezdeményezés olyan tudományos munka, amelynek kézzelfogható gyakorlati eredménye van – és amelyet a következő hetekben szigorú mérésekkel értékel zsűri. Bízom benne, hogy mindez elindít egy folyamatot, amely idővel majd megoldást nyújt a közel másfél évtizede fennálló mérnökhiányra, amely nemcsak Magyarországra, hanem egész Európára jellemző. Úgy gondoljuk, hogy az ilyen innovatív, nemzetközi porondon szereplő projektek rendkívül nagy szerepet játszanak abban, hogy a fiatal mérnökök versenyképes tudással kerüljenek ki a való életbe és az iparba egyaránt"

 

Dr. Aszódi Attila a projekt tíz erősségét emelte ki:

1. Innováció – Hogyan lehet mindig valami újat kitalálni

2. Fenntartható, élhető környezet

3. Napenergia – helyben hasznosítható napenergiával vázolnak fel új utakat

4. A tudást az iskolapadon kívül kell felhasználni! Az iskolapadon kívül szerzett tudás a mérnökképzés egyik legfontosabb eleme

5. Csapatmunka

6. Különböző szakterületek kooperálása

7. Az ipar, az egyetem és a közigazgatás együttműködése

8. Sorozatgyártás igénye

9. Az eredmények egy nemzetközi versenyen kerülnek megmérettetésre

10. A régi magyar parasztházakat újraértelmezték a tervezők

 

Az ipar is ezen dolgozik

Az ODOO Project főszponzora, a Siemens Zrt. képviseletében Dale A. Martin elnök-vezérigazgató kiemelte: „a Budapesti Műszaki Egyetem diákjai megtanulták, hogyan alkalmazhatják a jelen modern technológiáit, de nem elégedtek meg ezzel – a jövő házát tervezték meg. A napenergia felhasználására, tárolására, hétköznapi hasznosítására adnak megoldást egy olyan épülettel, amely nemcsak funkcionálisan – kényelmi szempontból is lakható. A Siemens munkanaponta negyven szabadalmat benyújtó szakemberei hasonló kihívásokkal szembesülnek: termékeink és szolgáltatásaink a jövő kérdéseire adnak gyakorlati válaszokat. A több mint egy évszázada alapított vállalatunk, létezését világszerte az innovációnak köszönheti, ami a fenntartható jövőt jelenti. Támogatjuk ezt a projektet, hiszen ez is azt mutatja, hogy a jövő kulcsát jelentő fenntartható technológia már ma is létezik."

 

Dale A. Martin, a Siemens Zrt. vezérigazgatója és dr. Aszódi Attila, a Budapesti Műszaki Egyetem rektor-helyettese szemrevételezik az ODOO házat

 

A Project megvalósulásához a főszponzor Siemens Zrt. az anyagi támogatás mellett kedvezményesen biztosított számos terméket, amelyek többek között az energiahatékonyságot maximalizáló épület-automatizálásban voltak nélkülözhetetlenek. A világítás és az egyéb áramfogyasztók vezérlésért felelős Siemens rendszer a „hagyományos körülmények” között is akár 20-40 százalékos hő és 10-15 százalékos villamos-energia megtakarítást eredményez, így nagyban hozzájárulnak az épület fenntarthatóságához. A támogatás részeként a Siemens a tervezési fázistól szakmai konzultációkkal, mérnöki know-how-val is segítette a BME csapatát. A főszponzor összesen mintegy 50 millió forinttal járult hozzá a Project megvalósulásához.

A Solar Decathlon Europe

A Solar Decathlon egy egyetemek közötti nemzetközi innovációs verseny, amely az energia-hatékony megoldások és zöldtechnológiák társadalmi és piaci támogatottságának erősítését célozza. A résztvevő csapatok feladata, hogy kizárólag napenergiát hasznosító, energia-hatékony, könnyűszerkezetes lakóépületet tervezzenek meg és építsenek fel. Az Amerikai Energetikai Minisztérium szervezésében először 2002-ben rendeztek Solar Decathlont, amelynek mára Washington mellett Madrid és Kína is otthont ad. Magyar csapat most vehet részt első alkalommal a nemzetközi megmérettetésen, a Solar Decathlon Europe-on. A verseny utolsó fázisában, 2012 szeptemberében Madridban állítja fel a résztvevő 20 egyetemi csapat – köztük az ODOO Project – saját pályaművét, amelyet 10 szempont (építészet, épületszerkezet, energiamérleg, épületüzemeltetés, komfort, kommunikáció és társadalmi felelősségvállalás, iparosíthatóság, innováció és fenntarthatóság) alapján értékel majd a zsűri. A házat szeptember 14. és 29. között folyamatosan ellenőrzik, minden nap díjazva az adott kategóriában legjobbnak talált pályamunkát, az összetett verseny győztesét szeptember 30-án hirdetik ki a záróeseményen.

Az ODOO Project

A 2010 nyarán alakult csapatban a BME majdnem minden kara képviselteti magát. A versenyen való induláshoz négy témakörben kellett meggyőzniük a 2010-ben beadott pályázatban a Solar Decathlon Europe szervezőit a projekt megvalósíthatóságáról: Terv és Innováció, Finanszírozás, Projektintegráció és Projektszervezés. Az ODOO Project célja nem csak a versenyre való felkészülés és a szolárház megalkotása, hanem ahhoz kapcsolódóan az energia- és környezettudatosság terjesztésében is szerepet kíván játszani. Fontos cél az is, hogy a magyar piacon életképes innovatív megoldásokat hozzon létre. A Project megvalósításán közel két éven át 60 diák dolgozott: köztük építészmérnökök, gépészmérnökök, villamosmérnökök, mechatronikiai mérnökök, környezetmérnökök, gazdasági és kommunikációs képzésben résztvevők, termék-tervezők, fotósok és videósok.

Az ODOO ház

A szolárház magyarországi viszonyok között éves szinten kétszer, madridi körülmények között pedig közel háromszor annyi energiát termel, mint amennyit fogyaszt. Az utóbbi esetben így például még egy elektromos autó számára is biztosíthat napi 70 kilométernyi menetidőt. Az elektromos áramot a ház napelemekből nyeri, amelyek egyben a tető és a fal burkolataként is szolgálnak.

 

Izzasztó munka a hi-tech házon - az ODOO csapat a szolárház versenyre előkészítésén dolgozik

 

Ezzel az esztétikus megoldással szerves részei a ház megjelenésének.  A tető napelemei nyáron, magas napállásnál, míg a fal télen, vagy reggeli órákban, alacsony napállásnál termeli az energiát. A hűtést, fűtést, illetve a meleg vizet is a nap energiája biztosítja. Ebben fontos szerepet játszik a padlóba és a mennyezetbe épített csőrendszer, amely nyáron a belső térbe jutott hőt elvezeti, télen pedig összegyűjti és a délutáni, esti órákban visszaadja. Természetesen ehhez a bejutó fény szabályozására is szükség van: az ODOO rendkívül jól képes védekezni a napsugarak ellen a nyári időszakban, télen viszont a lehető legtöbb fényt engedi be a házba. Az energiahatékonyságot a napenergia hasznosítása, a burkolatok és árnyékolás mellett az automatizálási rendszer maximalizálja, amely egyben komfortosabbá és biztonságosabbá is teszi az épületet.

A napenergia hasznosítás egyik módja az úgynevezett inverter alkalmazása, mely képes a napelem egyenáramát szinuszos 50 Hz frekvenciájú váltakozó árammá alakítani, majd azt visszatáplálni a hálózatba. A házban három ilyen inverter kerül elhelyezésre: kettő a tetőn, egy pedig a nyári falban. A napelemek termelését a napból érkező sugárzás (W/m2) és a cella hőmérsékletének (°C) értéke határozza meg. Egy napelem névleges teljesítményét STC (Standard Test Conditions) adatokra adják meg, ez 1000 W/m2 besugárzást, és 25°C-os cellahőmérsékletet jelent. Ha a cella hőmérséklete ennél nagyobb, akkor a napelemek hatásfoka romlik. Méréseink alapján 30°C-os külső hőmérséklet esetén a napelem 75-80°C-ra is felmelegedhet, ami jelentős teljesítményromlással jár. A csapat tervei között szerepel, hogy éjszaka a napelemek felületére vizet folyatva passzív hűtés felhasználásával hűtse le a napközben felmelegedett vizet, másnap pedig ezzel hűti a házat. Ezt a rendszert felhasználva nagy kánikula esetén nappal is lehet vizet folyatni a napelemekre, aminek következtében azok visszahűlnek, ezáltal javul a hatásfokuk, ugyanakkor számolni kell azzal, hogy ebben az esetben nagyon sok víz elpárolog.

A ház gépészeti rendszerének szabályozását is az automatizálási rendszer látja el, egy kiegészítő logikai egység segítségével. A ház szenzorainak adataira és a kívánt jellemzőre támaszkodva működteti a hőszivattyút, az egyedi pufferes hűtőrendszert, kapcsolja a szelepeket, látja el melegvízzel a HMV tartályt. A rendszer úgy épül fel, hogy képes legyen kezelni az egyedi gépészeti rendszert, lehetőséget adjon a szabályzás módosítására, a legjobb hatásfok elérése érdekében.

Az ODOO ház felülről, tetején a napelemekkel

 

A napenergia hasznosítása mellett a Project résztvevői számára kiemelt jelentőséggel bírt a külső környezethet, a természethez való viszony is. A fejlett világban az emberek idejük 95 százalékát zárt épületekben, fedett, fűtött vagy hűtött, megvilágított és a természetes környezettől elzárt terekben töltik. Az ODOO alapgondolata ezért egy olyan ház, amiben az idő 50 százalékát bent, 50 százalékát kint lehet tölteni – nem kizárva a természetes ingereket és maximalizálva az energia-hatékonyságot.

„Egy statisztikai elemzés azt mutatta, hogy a fejlett országokban az emberek az idejük 95 százalékát fedett, zárt terekben töltik. Ahhoz, hogy ezt az időt el tudjuk tölteni nagyon sok térre van szükségünk. Energetikailag két szempontot követtünk. Egyrészt, hogy az épület passzív technológiák felhasználásával a lehető legkevesebb energiát fogyassza. Ehhez egy rendkívül hatékony hőszigetelő burkot használtunk, köztük cellulóz hőszigetelést, háromrétegű nyílászárókat és automatizált árnyékoló rendszereket. Másrészt mindenhol hatékony fogyasztókat alkalmaztunk, például LED-es világítást, felület hűtést-fűtést „– mondta Zeitler Balázs az ODOO projekt- és szponzorációs menedzsere. A ház ezért két egyenlő méretű egységből, egy épületből és egy azonos méretű udvarból áll.

 

Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
Média Partnerek