PRIMARNI ENERGETSKI IZVORI: Neobnovljivi izvori energije su izvori čiji je potencijal i obim ograničen utvrdjenim rezervama (ili pretpostavljenim, još neotkrivenim rezervama) Obnovljivi energetski izvori su izvori čiji se potencijal procenjuje prema količini energije koju mogu da daju u nekom vremenskom periodu Konvencionalni izvori energije su oni izvori čija se upotreba može smatrati uobičajenom i čiji su postupci transformacije poznati Nekonvencionalni izvori energije su oni čija je upotreba još uvek ograničena a postupci transformacije i upotrebe u nedovoljno ispitani

PRIMARNI IZVORI ENERGIJE KONVENCIONALNI ugalj nafta prirodni gas fisiona nuklearna energija geotermalni izvori vodeni tokovi drvo i drugi biljni materijali energija biomase NEKONVENCIONALNI bituminozni škriljci bituminozni pesak geotermalna energija sunčeva energija energija vetra energija plime i oseke unutrašnja energija mora i okeana biogas upotreba vodonika neobnovljivi obnovljivi

Goriva su prirodne i veštačke materije iz kojih se na racionalan i ekonomičan način procesima sagorevanja može dobiti veća količina toplotne energije. Da bi se neka supstanca koristila kao gorivo mora da ispunjava nekoliko uslova: da se sagorevanjem oslobadja velika količina energije da se u prirodi nalazi u što većim količinama i da su nalazišta pristupačna da je stabilna pri skladištenju i transportu da joj tačka paljenja nije ni suviše niska ni suviše visoka da proizvodi sagorevanja ne deluju korozivno na uredjaje za sagorevanje niti da izazivaju negativne posledice po stanje životne sredine

PODELA GORIVA ČVRSTA TEČNA GASOVITA PRIRODNA VEŠTAČKA Ugalj Bituminozni škriljci Briketi Nafta Prirodni gas VEŠTAČKA Koks Polukoks Benzin Dizel gorivo Petroleum Lož ulje Mazut Alkohol Generatorski gas Vodeni gas Koksarski gas Rafinerijski gas Acetilen

Toplotna moć goriva je ona količina toplote koja se oslobadja pri potpunom sagorevanju jedinice mase i izražava se u kWh/kg ili MJ/kg. Gornja toplotna moć goriva je teorijska vrednost i odgovara onoj količini toplote koja bi se oslobodila pri potpunom sagorevanju jedinice mase u idealnim uslovima i bez prisustva vlage u gorivu. Donja toplotna moć goriva odgovara vrednosti toplotne moći umanjene za onu količinu toplote koja je potrebna da se vlaga prisutna u gorivu i vlaga koja nastaje u procesu sagorevanja prevede u parno stanje.

ELEMENTARNI SASTAV I TOPLOTNA MOĆ PRIRODNIH ČVRSTIH GORIVA C(%) H(%) O(%) N(%) S(%) Isparljive materije Donja toplotna moć MJ/kg Drvo 48-52 5.8-6.2 43-45 0.05-0.1 - 70-78 18.8-20.1 Treset 49-60 5-8 28-45 1-4 0.1-1 45-60 20.8-24.3 Lignit 65-70 5-6 25-30 0.5-1.5 0.5-3 35-50 25.9-27.9 Mrki u. 65-75 12-30 0.5-2 40-60 25.9-21.7 Kameni 75-94 3.5-5 3-20 1-1.5 8-55 31.7-36.4 Antracit 94-97 1-2.5 1-2 0.5-1 0.5 1-5 36.4-36.8

NAFTA Nafta je prirodno tečno gorivo biogenog porekla. Godišnja proizvodnja iznosi oko 3·109 tona. Nafta predstavlja najsloženiju smešu ugljovodonika u prirodi. Dobija se iz bušotina sa dubina od oko 3000 metara (neka nalazišta su na dubinama i do 9000 metara), a sve više se istražuju nalazišta pod morem što zahteva posebne uslove eksploatacije.

Podela nafte prema sastavu: Parafinske nafte sadrže zasićene ugljovodonike opšte formule CnH2n+2 (izomerni oblici ovih ugljovodonika utiču na kvalitet goriva) CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 CH3 – CH – CH2 – CH3 CH3 Cikloparafinske nafte sadrže aliciklične ugljovodonike opšte formule CnH2n (ugljovodonici sa cikličnom strukturom) Aromatične nafte u svom sastavu imaju i do 30% aromatičnih ugljovodonika, odnosno jedinjenja koja u osnovi imaju benzolov prsten C6H6

Postupci prerade nafte: Aditivi Rafinerijski gas Postupci prerade nafte: Primarna prerada nafte obuhvata postupke kojima se sirova nafta razdvaja na nekoliko frakcija u zavisnosti od tačke ključanja pojedinih komponenti (pod vakuumom ili u atmosferskim uslovima): - gasoviti proizvodi do 50oC - sirovi benzin 40-200 - petroleum 150-300 - gasno ulje 200-350 - ostatak (mazut) od 350 ATMOSFERSKA DESTILACIJA Sirovi benzin Petroleum Gasno ulje OSTATK (MAZUT) VAKUUM DESTILACIJA Vretensko ulje Maziva ulja Cilindars. ulje OSTATK (BITUMEN)

Tečna goriva na bazi nafte (veštačka tečna goriva) Toplotna moć tečnih goriva je, u proseku, veća za oko 50% u odnosu na toplotnu moć čvrstih goriva, postoji mogućnost transportovanja cevovodima, sagorevaju bez čvrstog ostatka, a proces sagorevanja se lakše kontroliše i automatizuje. Nedostaci su velika emisija CO2 pri sagorevanju i ograničene rezerve nafte kao osnovne sirovine.

Tečna goriva na bazi nafte (veštačka tečna goriva) Motorni benzin spada u grupu srednjih benzina sa tačkom ključanja od 50 – 200oC. Dobija se iz sirovog benzina sekundarnom preradom. Predstavlja smešu ugljovodonika. Zbog načina rada motora SUS veoma bitna karakteristika kvaliteta benzina je otpornost prema samozapaljenju koja se izražava oktanskim brojem. Dizel gorivo dobija se iz viših petroleumskih frakcija i gasnih frakcija pri atmosferskoj destilaciji nafte. Sagoreva u smeši zagrejanog vazduha pod povišenim pritiskom. Kvalitet se odredjuje na osnovu niza osbina kao što su viskozitet, gustina, stepen prerade prema čemu razlikujemo četiri grupe dizel goriva, D1 (veoma lako), D2 (lako), D3 (srednje) i D4 (teško). Lož ulje je namenjeno upotrebi u domaćinstvima. Po sastavu je veoma slično veoma lakom i lakom dizel gorivu. Petroleum je srednja frakcija atmosferske destilacije nafte. Daljom preradom dobija se petroleum za osvetljenje, običan motorni petroleum, a posebnim postupkom prerade dobija se specijalno gorivo za mlazne motore – kerozin.

Prirodna gasovita goriva – zemni gas Prirodni gas je visokokvalitetno gorivo velike toplotne moći (34,9-39,9 MJ/Nm3), sagoreva bez ostatka, ekološki je najprihvatljivije od svih prirodnih goriva, lako se transportuje cevovodima i ne zahteva skladišni prostor. Korišćenjem gasa mogu se ostvariti znatne uštede u energetici. U prirodi se nalazi kao pratilac nafte ili u posebnim gasnim ležištima. Prirodni gas sastoji se u najvećem procentu (i preko 90%) od metana (CH4), zatim etana (C2H6), butana (C4H10) i u manjem procentu ostalih lakih ugljovodonika. Prema sastavu se deli na: suvi gas (uglavnom od metana sa malim procentom propana i butana, mokri gas (veći procenat butana, a sadrži i pentan i heksan), korozivni gas (sadrži i okside sumpora).

Fuzija vodonika u helijum Nuklearna goriva Od velikog broja radioaktivnih elemenata mali broj se može smatrati nuklearnim gorivom zbog posebnih zahteva koji su usmereni ka mogućnostima kontrolisanog i kontinualnog odvijanja nuklearne reakcije i ekonomičnosti eksploatacije. Zbog toga se pod nuklearnim gorivima podrazumevaju izotopi urana (naročito 92U233), torijum i plutonijum. Nalazišta ovih elemenata u prirodi nisu retka ali je njihov procentni udeo u rudama veoma mali (od 0,01 do 4%). Nuklearna goriva su goriva velike toplotne moći Ugalj (MJ/kg) Derivati nafte Fisija urana Fuzija vodonika u helijum 20-28 30-45 82 260 000 540 000 000

Radioaktivni otpad je iskorišćeno (osiromašeno) nuklearno gorivo sa visokim stepenom radioaktivnosti. Odlaganje radioaktivnog otpada zahteva posebne mere predostrožnosti, posebne lokacije i obezbedjen transport. Vreme poluraspada radioaktivnih elemenata je ono vreme za koje se kolčina posmatranog elementa smanji na polovinu.

SOLARNA ENERGIJA 1,4 kW/m2s

Heliostatički prijemnik Voda temperature preko 90oC Korišćenje solarne energije SVETLOSNA ENERGIJA TOPLOTNA ENERGIJA Statički prijemnik Foto ćelija Električna energija Voda temperature do 90oC Heliostatički prijemnik Biokonverzija Gasovita i tečna goriva Voda temperature preko 90oC

Električna energija mehanička energija Električna energija HE voda NE nuklearno gorivo TE mazut, ugalj prirodni gas biomasa biogas geotermalna energija fisija sagorevanje toplotna energija vetar plima i oseka energija talasa mehanička energija Solarna energija (fotoćelija) Električna energija