Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Enhancing power matching and extraction in hybrid renewable energy systems through HawkDeep Gradient Fuzzy Recurrent Control

Hemamalini Renganathan Rani

Polityka Energetyczna

|

2026

|

T. 29, z. 1

171--204

EN

Hybrid renewable energy systems are one of the highly suitable solutions for the growing energy demand. However, the performance of this system is significantly affected by the power imbalance, unstable DC-bus voltage, and reduced system efficiency. To overcome these issues, a novel HawkDeep Gradient Fuzzy Recurrent Control framework is proposed. This method is used to optimize the management of power characteristics and stabilize the system performance in High Renewable Energy Systems. Moroever the current control algorithms frequently rely on predefined rules, which are not flexible enough to deal with sudden and erratic variations in load demands and power generation. To resolve this, an Intelligent Hawk Fuzzy Control Algorithm is proposed, which integrates fuzzy logic with Reflective Quasi-Hawk Optimization to rapidly get the best answers, thereby guaranteeing the balanced power supply and demand even in the event of sudden inrush currents. Furthermore, the mismatch in ramp rates causes temporary power imbalances and instability in the direct current bus voltage, stressing the system and reducing efficiency. Therefore, a Deep Recurrent Policy Gradient technique is introduced, which integrates Gated Recurrent Units with Deep Deterministic Policy Gradient. The method optimizes control actions for stable power regulation in which the Gated Recurrent Units deal with temporal dynamics to rectify ramp rate discrepancies and power imbalances in multiport direct current converters. Experimental results demonstrate that the proposed model achieves an accuracy of 0.98 and a net output power of 72.1kW under variable conditions, ensuring efficient and stable operation at medium-scale power levels.

PL

Hybrydowe systemy energii odnawialnej są jednym z najbardziej odpowiednich rozwiązań dla rosną cego zapotrzebowania na energię. Jednak na ich wydajność znaczący wpływ mają nierównowaga mocy, niestabilne napięcie szyny prądu stałego oraz zmniejszona wydajność systemu. Aby rozwiązać te problemy, zaproponowano nowatorską strukturę HawkDeep Gradient Fuzzy Recurrent Control. Metoda ta służy do optymalizacji zarządzania charakterystyką mocy i stabilizacji wydajności systemu w systemach o wysokim udziale energii odnawialnej. Ponadto obecne algorytmy sterowania często opierają się na z góry okre ślonych regułach, które nie są wystarczająco elastyczne, aby poradzić sobie z nagłymi i nieregularnymi zmianami zapotrzebowania na energię i jej wytwarzania. Aby rozwiązać ten problem, zaproponowano in teligentny algorytm sterowania Hawk Fuzzy, który integruje logikę rozmytą z optymalizacją Reflective Quasi-Hawk w celu szybkiego uzyskania najlepszych odpowiedzi, gwarantując w ten sposób zrównoważo ne dostawy energii i zapotrzebowanie na nią, nawet w przypadku nagłych prądów rozruchowych. Ponadto niedopasowanie szybkości narastania powoduje tymczasową nierównowagę mocy i niestabilność napięcia szyny prądu stałego, obciążając system i zmniejszając jego wydajność. W związku z tym wprowadzono technikę głębokiego rekurencyjnego gradientu polityki, która łączy bramkowane jednostki rekurencyjne z głębokim deterministycznym gradientem polityki. Metoda optymalizuje działania sterujące w celu sta bilnej regulacji mocy, w której bramkowane jednostki rekurencyjne zajmują się dynamiką czasową w celu skorygowania rozbieżności w szybkości narastania i nierównowagi mocy w wieloportowych przetwor nikach prądu stałego. Wyniki eksperymentów pokazują, że proponowany model osiąga dokładność 0,98 i moc wyjściową netto 72,1 kW w zmiennych warunkach, zapewniając wydajną i stabilną pracę przy średnich poziomach mocy.

2

Wykorzystanie zużytych paneli fotowoltaicznych do syntezy sorbentów wychwytujących gazowe formy rtęci emitowane z konwencjonalnych źródeł energii

Czarna-Juszkiewicz Dorota, Kunecki Piotr, Wdowin Magdalena, Głowienko Tomasz, Osuchowski Łukasz, Lelek Łukasz

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2025

|

nr 113

35--44

PL

W pracy poruszono dwa istotne problemy środowiskowe związane z sektorem odnawialnych źródeł energii oraz energetyką konwencjonalną: rosnącą ilość odpadów pochodzących ze zużytych paneli fotowoltaicznych oraz emisję rtęci elementarnej przez źródła konwencjonalne. Zużyte panele fotowoltaiczne zawierają szkodliwe związki (m.in. metale ciężkie: miedź, kadm, ołów, polimery), a ich składowanie stanowi zagrożenie dla środowiska, zatem konieczne jest opracowanie skutecznych metod recyklingu tych odpadów. Z kolei rtęć stanowi trwały i toksyczny pierwiastek, wykazujący zdolność do biomagnifikacji i bioakumulacji, co czyni go szczególnie niebezpiecznym. Antropogeniczna emisja rtęci pochodzi głównie z przemysłu energetycznego i jest regulowana między innymi przez dyrektywę IED (BREF/BAT). Przeprowadzone badania wykazały, że produkt po termolizie paneli fotowoltaicznych może być wykorzystany do syntezy zeolitów, które następnie oceniono pod kątem skuteczności usuwania rtęci elementarnej. Materiał otrzymano w reakcji hydrotermalnej, a analiza XRD wykazała obecność zeolitów typu A i Na-P1. Wykorzystując metodę wymiany jonowej, aby poprawić ich zdolność do wiązania rtęci, zeolity zmodyfikowano jonami srebra. Uzyskane sorbenty poddano testom sorpcji rtęci przy użyciu prototypowej instalacji SBPR-1. Próbki wykazały znaczną stabilność wiązania rtęci, co potwierdziły testy desorpcji, która w zależności od badanej próbki była na poziomie 11–35%.

EN

The study addresses two significant environmental issues in the renewable energy sector (RES) and conventional energy: the growing volume of waste from end-of-life photovoltaic panels and the emission of elemental mercury from conventional fossil fuel combustion processes. Photovoltaic panels contain hazardous compounds (e.g., heavy metals such as copper, cadmium, and lead, as well as polymers), and their landfilling poses a threat to the environment. Mercury, in contrast, is a highly persistent and toxic element characterized by its propensity for biomagnification and bioaccumulation, rendering it exceptionally hazardous. Anthropogenic mercury emissions mainly originate from the energy sector and are regulated, among others, by the IED Directive (BREF/BAT). The conducted studies demonstrated that the by-product from the thermolysis of photovoltaic panels can be utilized for the synthesis of zeolites, which were subsequently evaluated for their effectiveness in removing elemental mercury. The material was obtained thorough a hydrothermal reaction, and XRD analysis confirmed the presence of A-type and NaP1 zeolites. Using ion exchange methods, the materials were modified with silver ions to enhance their mercury-binding capacity. The obtained sorbents were subjected to mercury sorption tests using the prototype SBPR-1 installation, demonstrating significant mercury-binding stability, as confirmed by desorption tests, which, depending on the sample tested, was at the level of 11–35%.

3

Evaluation of the total cost of charging electric vehicles through dedicated photovoltaic installations

Sendek-Matysiak Ewelina

Transport Problems

|

2025

|

T. 20, z. 2

59--71

EN

Currently, the share of BEVs (Battery Electric Vehicle) in the automotive market in Poland is relatively small - 0.1%. That is caused by a number of barriers; one of them being the undoubted fact that BEVs are exceptionally expensive. Electric Vehicle enthusiasts express the opinion that the cost is offset by reduced running costs, in particular in cases where the electricity is generated from a photovoltaic (PV) installation. This article determines the cost of charging a battery electric vehicle with an electricity generated from a domestic photovoltaic installation consisting of various numbers of modules. The optimal yield of electricity generated by PV was determined, and then the charging costs in the current conditions in Poland. It was assumed that the electricity produced would be used exclusively for BEV charging, with the surplus sold to the power grid. The analysis shows that even for the maximum number of photovoltaic modules which can be installed on the study area, in some months the battery electric vehicle charging costs will not be zero. The issue related to the cost of charging BEVs with PV - generated electricity in the Polish conditions has not yet been addressed in any scientific publication and its problems concerning the issues may provide a source of preliminary analysis for other countries.

4

Generator do elektrohydraulicznego rozdzielania odpadowych materiałów elektrycznych i elektronicznych do zastosowania w innowacyjnej metodzie recyklingu

Szreder Radosław, Królikowski Marek

Przegląd Elektrotechniczny

|

2025

|

R. 101, nr 10

33--42

PL

W artykule przedstawiono projekt i badania generatora wysokiego napięcia (do 50 kV) z ogranicznikiem prądu, przeznaczonego do elektrohydraulicznej fragmentacji (EHF) zużytego sprzętu elektrycznego i elektronicznego, w szczególności paneli fotowoltaicznych. Omówiono założenia projektowe, dobór kluczowych komponentów oraz wyniki testów funkcjonalnych przy różnych napięciach zasilania i cyklach pracy PWM, potwierdzające poprawność działania. Dalsze prace obejmują optymalizację parametrów procesu EHF oraz integrację generatora z urządzeniem do selektywnej separacji metali, tworzyw sztucznych i ceramiki, co ma na celu opracowanie wydajnej i przyjaznej dla środowiska technologii recyklingu paneli fotowoltaicznych.

EN

The paper presents the design and testing of a high-voltage generator (up to 50 kV) with a current limiter, intended for electrohydraulic fragmentation (EHF) of waste electrical and electronic equipment, particularly photovoltaic panels. Design assumptions, key component selection, and functional test results under various supply voltages and PWM duty cycles are discussed, confirming correct operation. Future work includes optimizing EHF process parameters and integrating the generator into a device for selective separation of metals, plastics, and ceramics, aiming to develop an efficient and environmentally friendly recycling technology of photovoltaic panels.

5

Experimental and TRNSYS-Based Evaluation of PV Temperature Effects on Energy Output

Goryl Wojciech, Żołądek Maciej, Piszczek Dawid

Instal

|

2025

|

nr 10

14--24

EN

This study investigates the impact of temperature on the performance of three photovoltaic technologies: monocrystalline, polycrystalline, and amorphous silicon. Laboratory tests were conducted under two irradiance levels (500 and 830 W/m2) and temperatures ranging from 30°C to 70°C. Key electrical parameters were measured to determine temperature coefficients. TRNSYS simulations based on the experimental data were performed to assess annual energy yield. Results show that monocrystalline panels have the highest efficiency but are the most sensitive to temperature, while amorphous panels exhibit greater thermal stability despite lower power output. Effective cooling is essential to maintain performance, especially in warm climates.

PL

W niniejszej pracy przeanalizowano wpływ temperatury na wydajność trzech technologii fotowoltaicznych: monokrystalicznej, polikrystalicznej oraz amorficznej. Testy laboratoryjne przeprowadzono przy dwóch poziomach natężenia promieniowania (500 i 830 W/m2) oraz w zakresie wartości temperatury od 30°C do 70°C. Zmierzono kluczowe parametry elektryczne w celu wyznaczenia współczynników temperaturowych. Na podstawie danych eksperymentalnych wykonano symulacje w programie TRNSYS, pozwalające oszacować roczny uzysk energii. Wyniki wykazały, że moduły monokrystaliczne charakteryzują się najwyższą sprawnością, lecz są najbardziej wrażliwe na wzrost temperatury, podczas gdy moduły amorficzne cechuje większa stabilność temperaturowa, mimo niższej mocy wyjściowej. Skuteczne chłodzenie jest kluczowe dla utrzymania wydajności, szczególnie w ciepłym klimacie.

6

Mounting of photovoltaic panels supporting structure on transverse frames of a steel hall

Kołat Karol, Maślak Mariusz, Pazdanowski Michał, Zajdel Paulina

Economics and Environment

|

2025

|

No. 2

art. no. 1093

EN

An innovative method of assembling photovoltaic panels supporting structure on flat roofs of large-area hall buildings, an alternative to the conventional non-invasive approach stabilised only by balast, is presented here against the background of theoretical considerations concerning this issue. In the proposed solution, columns supporting the combined truss–beam grillage of the structure remain structurally integrated with the bearing transverse frames of hall structure, which constitute their support. Thus, this erection process is of an invasive character, with bearing elements piercing through the existing roof covering. However, it assures a clear load transfer path and appropriate compensation of thermally induced strains at sufficient rigidity and geometric stability, required by the panel service regimen. The solution presented here originated in the legal requirement to ensure sufficiently wide fire passages on the roof of an unequivocally defined number and at specified maximum spacing. Under such conditions, these are to be treated as an unavoidable compromise and not an optimum setting.

PL

Na tle rozważań teoretycznych dotyczących szeroko pojętej problematyki instalowania paneli fotowoltaicznych na płaskich dachach wielkopowierzchniowych budynków halowych zaprezentowano innowacyjny sposób montażu tego rodzaju konstrukcji, alternatywny względem konwencjonalnego podejścia nieinwazyjnego, stabilizowanego jedynie balastowo. W proponowanym rozwiązaniu słupy podpierające kratownicowo – belkowy ruszt konstrukcji pozostają strukturalnie zintegrowane z ramami poprzecznymi układu nośnego hali stalowej, stanowiącymi ich oparcie. Montaż ten ma zatem charakter inwazyjny, z elementami nośnymi przebijającymi na wskroś istniejące pokrycie dachu. Zapewnia jednak czytelność przenoszenia przyłożonych obciążeń, a także odpowiednią kompensację generowanych termicznie odkształceń, a przy tym daje odpowiednią sztywność i geometryczną niezmienność, co jest wymagane przez warunki użytkowania paneli. Zaprezentowane rozwiązanie zostało wymuszone wymogiem prawnym zachowania na dachach hal odpowiednio szerokich przejść pożarowych, o jedno-znacznie definiowanej ich liczbie i maksymalnym rozstawie. W tej sytuacji trzeba je traktować raczej jako niezbędny kompromis, nie zaś jako ukształtowanie optymalne.

7

Model supporting the design and improvement of products in their life cycle considering sustainable development criteria

Siwiec Dominika, Pacana Andrzej

Zeszyty Naukowe Politechniki Morskiej w Szczecinie

|

2024

|

nr 79 (151)

5--13

EN

A market economy requires continuous improvement of products. The classic case is striving to meet customer expectations, i.e., ensuring product quality. However, in terms of sustainable development, it is also necessary to take actions that contribute to the protection of the natural environment and ensure a positive social impact. It is still a challenge. Therefore, the aim of the article is to develop a model for product improvement by considering the criteria of quality, environment, and social impact. The developed model is an original decision indicator, according to which prototypes of modified products are ranked according to their fulfillment of (i) expected quality, (ii) low environmental impact in the life cycle (LCA), and (iii) social responsibility. Based on the results of the model and the proposed decision indicator, it is possible to determine the direction of improvement of any product by assessing prototypes (product variants) in terms of their sustainable development. The model test is carried out for photovoltaic (PV) panels, popular in recent years, verified according to six prototypes and 15 sustainability criteria regarding their quality, environmental impact, and social responsibility. The test confirmed its effectiveness in the case of photovoltaic panels, but the proposed model can be successfully used to design or improve other products. This is supported by a developed original decision indicator supporting the making of multicriteria quality, environmental, and social decisions at the stage of designing new products or improving existing products.

8

Metody utylizacji instalacji fotowoltaicznych – przegląd możliwości i ich ograniczeń wraz z oceną skali problemu

Badyda Krzysztof, Różańska Aleksandra

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 3

43--58

PL

W niniejszej pracy w obliczu niegasnącej popularności technologii fotowoltaicznych postanowiono podjąć próbę oszacowania jej konsekwencji w następnych dwóch dekadach, kiedy to pierwsze tysiące paneli fotowoltaicznych osiągną kres swej żywotności. Dokonano przeglądu sektora fotowoltaicznego w kraju i oceniono moduły wykonane w technologiach krzemowych krystalicznych jako stanowiące znakomitą większość instalacji PV w Polsce. Następnie podjęto próbę oszacowania ilości modułów odpadowych w kraju w perspektywie najbliższych 20 lat. Na podstawie przeglądu literatury, w której podejmowano się podobnych szacunków, opracowano model obliczeniowy. Jednym z jego głównych założeń jest zastosowanie rozkładu Weibulla o dwóch różnych wartościach współczynnika kształtu, w celu zamodelowana awaryjności modułów fotowoltaicznych dla dwu scenariuszy ubytków. Drugim jest przyjęcie pojęcia proporcji wagowo-mocowej, mającej wyrażać zmiany w czasie uśrednionej mocy zainstalowanej i wagi modułu. Oszacowano ilości odpadów fotowoltaicznych z rozróżnieniem na pięć materiałów składowych o największym udziale masowym. Ponadto sporządzono przegląd metod recyklingu modułów PV.

EN

Facing incessant popularity of photovoltaic technologies, in this paper it was decided to attempt to estimate its consequences in the next two decades, when the ﬁrst thousands of photovoltaic panels will reach the end of their service life. An overview of the photovoltaic sector in the country was made and modules produced using crystalline silicon technologies were assessed as constituting the vast majority of PV installations in Poland. Then, an attempt was made to estimate the number of waste modules in the country over the next 20 years. Based on a review of the literature, in which similar estimates were made, a calculative model was developed. One of its main assumptions is the use of a Weibull function with two different values of the shape factor in order to model the failure rate of photovoltaic modules for two loss scenarios. The second is to introduce the concept of weight-to-power ratio, which is intended to express changes over time of module’s average power capacity and its weight. The amounts of photovoltaic waste were estimated with distinction of ﬁve component materials with the highest mass share. Moreover this paper presents an overview of PV modules recycling.

9

Impact of environmental conditions on the efficiency of photovoltaic panels

Ciapa Sara

Polish Journal for Sustainable Development

|

2024

|

T. 28, nr 2

7--12

EN

The development of photovoltaics is one of the key elements of the energetic transition in Poland. The use of renewable energy sources enables the fulfillment of global energy needs to be met in sustainable way. The efficiency of photovoltaic panels is strongly influenced by environmental factors such as sunlight, ambient temperature, air pollution, precipitation, and humidity. This article discusses the impact of environmental factors on the energy production efficiency by photovoltaic panels, with particular emphasis on the effect of temperature, based on the example of the annual energy production cycle in a photovoltaic farm.

PL

Rozwój fotowoltaiki stanowi jeden z kluczowych elementów transformacji energetycznej w Polsce. Zastosowanie odnawialnych źródeł energii pozwala na zaspokojenie globalnych potrzeb energetycznych w zrównoważony sposób. Wydajność paneli fotowoltaicznych jest silnie uzależniona od czynników środowiskowych, takich jak nasłonecznienie, temperatura otoczenia, zanieczyszczenie powietrza, opady atmosferyczne oraz wilgotność. Artykuł omawia wpływ czynników środowiskowych na wydajność produkcji energii przez panele fotowoltaiczne, ze szczególnym uwzględnieniem temperatury na przykładzie rocznego cyklu produkcji energii w farmie fotowoltaicznej.

10

Badanie wpływu zabrudzenia paneli fotowoltaicznych trawą na ich sprawność

Rybak Tomasz, Mołczan Adam, Jarmuła Sandra, Lichoń Mateusz, Majewska Sara, Michalski Marcin

Instal

|

2024

|

nr 6

7--11

PL

Wpływ zabrudzenia paneli fotowoltaicznych ma istotne znaczenie dla projektantów i użytkowników systemów fotowoltaicznych, powodując spadek ich wydajności, co sugeruje, że rozmieszczenie paneli ma istotny wpływ na ich funkcjonowanie. W trakcie przeglądu literatury nie znaleziono badań dotyczących wpływu zanieczyszczenia paneli fotowoltaicznych trawą czy liśćmi, co było motywacją do przeprowadzenia badania wpływu zabrudzenia paneli fotowoltaicznych trawą na ich sprawność. Przeprowadzono je poprzez pokrycie paneli fotowoltaicznych warstwą trawy, w celu symulacji efektu zacienienia. Doświadczenie miało na celu wskazać w jaki sposób zacienienie wpływa na efektywność konwersji energii słonecznej. Wyniki analizy wskazują na istotne zmiany wydajności paneli fotowoltaicznych, a także wskazują różnicę między dwoma rodzajami paneli: Full Black oraz Standard.

EN

The impact of contamination of photovoltaic panels is significant to designers and users of photovoltaic systems, as it causes a decrease in their efficiency, suggesting that the placement of panels has a crucial impact on their performance. During the literature review, no studies were found regarding the impact of contamination of photovoltaic panels by grass or leaves, which motivated this study. This study investigates the effect of grass contamination on the efficiency of photovoltaic panels. It was conducted by covering photovoltaic panels with a layer of grass to simulate the effect of shading. The experiment aimed to demonstrate how shading affects the efficiency of solar energy conversion. The results of the analysis indicate significant changes in panels performance and highlight the differences between two types of panels: Full Black and Standard.

11

Energy efficiency of photovoltaic panels depending on the step resolution of tracking system

Płachta Kamil

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2024

|

T. 14, nr 1

32--36

EN

The article presents an energy analysis of a 3.5 kWp photovoltaic installation placed on a two-axis tracking system, depending on resolutionof step tracking system, that tracks apparent position of the Sun on the celestial sphere. Measurements were takenduring July and August, monthswith similar solar radiation intensity. During the first month, the tracking system changed the spatial orientation of the photovoltaic panels witha frequency of 20 minutes, while in the second month the resolution of the tracking step was 120 minutes. The total energy production by the photovoltaic installation cooperating with the tracking system was 589.5kWh and 579.85kWh, for a tracking step resolution of 20 and 120 minutes, respectively.The monthly differencebetween the two analysed periods does not exceed 1.7%. However, when analysing the days with the highest energy production–exceeding 28 kWh/day, the photovoltaic installation which changed its spatial orientation with greater frequency produced 309.83 kWh,and with a smaller one 259.88 kWh. Inthe case of sunny, cloudless days, thedifference in the efficiency of both solutions is equal to 19%. During dayswith lower solar radiation, the efficiency of the photovoltaic installations was similar. It can be concluded that increasing the step resolutionof the tracking system increases energy production on sunny, cloudless days.It should be taken into account that increasing the frequency of changingthe position of photovoltaic panels increased energy consumption by tracker motors from 2.48 kWh to 3.75 kWh, which constitutes13.2% of the energy gain obtained over the entire tested period, but less than 1% during days with the highest amount of solar radiation.

PL

W artykule przedstawiono analizę energetyczną instalacji fotowoltaicznej o mocy 3,5 kWp umieszczonej na dwuosiowym układzie nadążnym, w zależności od rozdzielczości kroku śledzenia pozornej pozycji Słońca na sferze niebiskiej. Pomiary wykonano w trakcie lipca i sierpnia, miesięcy charakteryzujących się zbliżoną wartością natężenia promieniowania słonecznego. W trakcie pierwszego miesiąca, układ nadążny zmieniał orientację przestrzenną paneli fotowoltaicznych z częstotliwością równą 20 minut, natomiast w drugim miesiącu rozdzielczość kroku śledzenia wyniosła 120 minut. Całkowita produkcja energii elektrycznej przez instalację fotowoltaiczną współpracującą z układem nadążnym była równa 589,5 kWh oraz 579,85 kWh, odpowiednio dla rozdzielczości kroku śledzenia równego 20 oraz 120 minut. Miesięczna różnica między dwoma badanymi okresami nie przekroczyła 1.7%. Natomiast analizując dni o największej produkcji energii elektrycznej – powyżej 28 kWh, instalacja fotowoltaiczna zmieniająca swoją orientacje przestrzenną z większą rozdzielczością kroku śledzenia wyprodukoała 309,83 kWh, natomiast z mniejszą 259,88 kWh. W przypadku słonecznych, bezchmurnych dni, różnica w efektywności obu rozwiązań wynosi 19%. W trakcie dni charakteryzujących się mniejszą wartością nasłonecznienia, efektywność instalacji była do siebie zbliżona. Podsumowując, zwiększenie rozdzielczości kroku układu nadążnego powoduje wzrost produkcji energii elektrycznej w słoneczne, bezchmurne dni. Natomiast, zwiększenie częstotliwości zmiany położenia paneli fotowoltaicznych zwiększa zużycie energii elektrycznej z 2,48 kWh do 3,75 kWh, co stanowi 13,2% uzyskanego zysku energetycznego w całym badanym okresie, ale niespełna 1% w trakcie dni o największej wartości nasłonecznienia.

12

Recykling paneli fotowoltaicznych i wiatraków prądotwórczych

Słomka Wojciech

Energia i Recykling : gospodarka obiegu zamkniętego

|

2024

|

nr 6

PL

Pozyskiwanie energii ze źródeł odnawialnych, takich jak słońce i wiatr, jako alternatywy dla spalania paliw kopalnych stało się dla świata priorytetem w dobie zmiany klimatu. Sektor związany z fotowoltaiką i wiatrakami prądotwórczymi każdego roku notuje coraz większe zyski. Produkcja urządzeń umożliwiająca przekształcanie sił natury w energię dostępną dla ludzi uznawana jest za proces wysokoemisyjny. Dlatego też istnieje realna konieczność wprowadzania technologii recyklujących zarówno panele, jak i wiatraki.

13

Potencjał fotowoltaiki dla średnich i dużych miast w Polsce

Janczyszyn Jerzy

Energetyka

|

2024

|

nr 8

346--349

PL

W artykule podjęto próbę oceny przydatności energii słonecznej do pokrycia zapotrzebowania na energię elektryczną średnich i dużych miast w Polsce za pomocą paneli fotowoltaicznych. Energia słoneczna nie dociera do powierzchni ziemi przez całą dobę i tylko w niewielkim stopniu zimą. Można ją przekształcić w energię elektryczną i przechowywać w bateriach, ale tylko przez kilka godzin. Przykładowo dla Krakowa obliczono średnią dobową wydajność i niezbędną powierzchnię paneli fotowoltaicznych, aby pokryć zapotrzebowanie miasta w okresie zimowym, kiedy zapotrzebowanie jest największe. Powierzchnia paneli w grudniu uzyskana dwoma sposobami wyniosłaby 43 i 64 km2. Porównanie z wdrożonymi elektrowniami małej mocy pokazuje, że może to być nawet kilkaset km2. Uznano, że obszar tego rzędu jest praktycznie nierealny w mieście, a nawet w jego sąsiedztwie. W rezultacie stwierdzono, że energia jądrowa pozostaje jedyną możliwością zapewnienia niezbędnej energii elektrycznej i ciepła, przy całkowitej rezygnacji z paliw kopalnych. To ostatnie wynika z konieczności ochrony klimatu i zapewnienia rentowności. W praktyce może to być elektrociepłownia magazynująca ciepło od lata do zimy w dużym magazynie ciepła.

EN

The article attempts to assess the suitability of solar energy to cover the electricity demand of medium and large cities in Poland using photovoltaic panels. It is known that solar energy does not reach the earth’s surface 24 hours a day and only to a small extent in winter. It can be converted into electricity and stored in batteries, but only for a few hours. For example, for Krakow, the average daily efficiency and the necessary area of photovoltaic panels were calculated to cover the city’s demand in winter, when the demand is the highest. The panel areas in December obtained in two ways would amount to 43 and 64 km2. Comparison with implemented low-power power plants shows that it may be up to several hundred km2. It was considered that an area of this order is practically unrealistic in the city or even in its vicinity. As a result, it was concluded that nuclear energy remained the only option to provide the necessary electricity and heat while abandoning fossil fuels. The latter result from the need to protect the climate and ensure profitability. In practice, it may be a combined heat and power plant storing heat from summer to winter in a large heat storage facility.

14

W jaki sposób i czym czyścić panele fotowoltaiczne?

Roszkowska Agnieszka

Elektro Info

|

2024

|

nr 10

92--94

PL

Jeszcze kilka lat temu dominował pogląd, że paneli fotowoltaicznych czyścić nie należy, ponieważ łatwo je wtedy uszkodzić, a poza tym mają one powierzchnię samoczyszczącą, która zapewnia czystość modułów. Obecnie większość ekspertów uważa, że mycie paneli jest wskazane, a według niektórych nawet konieczne – aby uzyski energii były jak największe – jednak trzeba to robić w odpowiedni sposób.

15

Instalacje fotowoltaiczne – wybrane aspekty prawidłowego montażu

Ryńska Joanna

Elektro Info

|

2024

|

nr 5

88--92

PL

Prawidłowe wykonawstwo to – obok właściwego projektu oraz zastosowania komponentów, urządzeń i podzespołów najwyższej jakości – filar efektywnej, bezpiecznej i prawidłowo działającej instalacji fotowoltaicznej. Warto pamiętać, które detale montażu instalacji PV mają szczególny wpływ na jej wydajność i bezpieczeństwo (w tym pożarowe).

16

Sustainable Use of Solar Energy to Produce Methanol from Sugar Industry Waste

Pérez Soraya Mercedes

Ecological Engineering & Environmental Technology

|

2024

|

Vol. 25, iss. 12

147--157

EN

The minimising of environmental pollution is a challenge for Ecuadorian sugar industries. CO2 from combustion of sugarcane waste (bagasse), needs to be processed immediately after emission. Including ecofriendly energy to replace the use hydrocarbon fuels is other interesting way to reduce the environmental carbonization. Unify these two proposals in the production of a product, is the objective of this innovative work, to the best of our knowledge, it has not been done in Ecuador. CO2 from burnt sugarcane waste, was captured and reacted with hydrolysed hydrogen to obtain methanol. And, a solar photovoltaic (PV) system was designed to provide clean energy, at the stage of methanol distillation, critical in terms of pollution. Optimum process conditions were found to carry out the distillation in a column 57 plates, flux ratio 1.2 and fed temperature 80 °C. Environmental conditions of geographic region, daily peak sun, technical data about power, voltage, current and material of solar panels and inverter were used in the models proposed by Kayode and Enock for solar system design. Methanol product was purified from 47.5 to 99.92% mol, confirming the effectiveness of the absorption by Monoehtanolamine and distillation as separation methods. Resulted of the energy balance, 650KW is the wattage for powering the overall PV system. 1300 monocrystalline silica solar panels of 500W, were connected to 11 grid string inverters, each one 80 kW, following the optimal design calculated. Our results clearly indicate a novel viability to reduce CO2 and save hydrocarbon fuel consumption, which is not unlimited resource and main air pollutant.

17

Panele fotowoltaiczne po eksploatacji, zbieramy, przerabiamy, odzyskujemy?

Martyła Agnieszka, Pakuła Daria, Przekop Robert E.

Chemik

|

2024

|

Nr 1

71--81

PL

W ostatnich dwóch dekadach ilość zainstalowanych paneli fotowoltaicznych opartych o technologie półprzewodnikowe wzrosła wykładniczo. W perspektywie najbliższych lat panele fotowoltaiczne staną się odpadami ze względu na koniec czasu eksploatacji. Dlatego konieczne jest już dzisiaj opracowanie skutecznych i zrównoważonych metod przetwarzania paneli fotowoltaicznych, umożliwiających recykling surowców, które wchodzą w ich skład. W niniejszym artykule przedstawiono prognozy dotyczące strumieni paneli wprowadzanych i wycofywanych z rynku oraz przegląd procesów przetwarzania paneli fotowoltaicznych, ze szczególnym uwzględnieniem ogniw krzemowych.

EN

A literature review, with 70 refs., covering the problem of recycling of end-of-life photovoltaic panels and its profitability. The prodn. forecasts of photovoltaic cells, their types and construction with special emphasis on monocrystalline-Si, thin-film (amorphous Si, CdTe-based, Cu-In-Ga selenide, Cu-Zn-Sn sulfide) and concentrated cells were discussed. The components of photovoltaic panels and the content of key elements in them were presented. Thermal, phys. and chem. methods for the disposal of solar panels were discussed.

18

Impact of a photovoltaic installation on economic efficiency on the example of a company with high energy consumption

Mikulik Jerzy, Niekurzak Mariusz

Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska

|

2023

|

z. 169

522--540

EN

Purpose: The research objective of the work is to quantify the levels of profitability of a photovoltaic installation for a company from the clothing industry. The authors of the article answer the question of where and under what boundary conditions in Poland there is already economic justification for the construction of photovoltaic power plants producing energy for the needs of their own business activity. Design/methodology/approach: The study was conducted using the methods of models of economic measures. These methods allowed the authors to calculate the market value of the investment with the assumed boundary criteria and to determine the economic efficiency of the investment. In addition, the authors made an analysis of the energy consumption of the company's implementation of individual manufacturing processes. The research was carried out in the period 2020-2022 on the example of a real PV installation. Findings: Installing a photovoltaic system in production plants brings many benefits. It should be noted that each kWh produced in a PV installation makes the investor independent of the grid distributor, reduces the consumption of energy from conventional sources, minimizes the emission of pollutants into the atmosphere and favors economic development. In addition, investment in this type of installation allows for obtaining income from the sale of surplus energy produced. Practical implications: The presented models have shown that the project of their implementation is fully economically justified and will allow investors to make a rational investment decision. Originality/value: The contribution of this work is to obtain data that allowed the authors to indicate directions for improvement that may contribute to a more reliable assessment of the profitability of the tested installations. The proposed research can improve the planning of new industrial plants in terms of PV Installations as well as the redesign of existing ones.

19

Projekt autonomicznej stacji do doraźnej naprawy rowerów zasilanej instalacją paneli fotowoltaicznych

Jureczko Mariola, Nowak Paweł, Jurczyk Michał, Stanek Bartosz, Leszczewski Dominiki, Nowak Piotr, Szychliński Paweł, Szendera Franciszek

Rynek Energii

|

2023

|

Nr 4

29--35

PL

W artykule przedstawiono projekt autonomicznej stacji do doraźnej naprawy rowerów zasilanej instalacją paneli fotowoltaicznych. W ramach badań wykonano model stacji w oprogramowaniu PVsyst photovoltaic software, dzięki któremu możliwe było wykonanie bilansu energetycznego obiektu, optymalizacja rozmiaru dobranych komponentów oraz czasu pracy instalacji na przestrzeni roku kalendarzowego. Przedstawiono również porównanie zacienienia miejsca montażu stacji uzyskane za pomocą zdjęć oraz symulacji numerycznych. Przeprowadzona analiza efektywności wykazała, iż zaprojektowana instalacja PV zapewni pracę stacji w sezonie rowerowym. W artykule zaprezentowano również projekt wykonanej konstrukcji wraz z zastosowanymi rozwiązaniami modułów fotowoltaicznych.

EN

This article presents the project of an autonomous station for emergency bicycle repair powered by the installation of photovoltaic panels. As part of the research, a station model was made in the PVsyst photovoltaic software, thanks to which it was possible to perform the energy balance of the station, optimize the size of the selected components, as well as the operation time of the installation throughout the calendar year. A comparison of the shading of the station assembly site obtained using photographs and numerical simulations was also presented. The conducted efﬁciency analysis showed that the designed PV installation will ensure the station's operation during the bicycle season. The article presents the design of the constructed structure together with the applied solutions of photovoltaic modules.

20

Bezpieczeństwo elektryczne, pożarowe i obrażeniowe na obiektach magazynowo-produkcyjnych posiadających panele fotowoltaiczne (PV)

Konarzewski Andrzej

Izolacje

|

2023

|

T. 28, nr 11/12

137--138

PL

W artykule opisano wymagania, które powinny spełniać moduły PV, wynikające z norm PN-EN IEC 61730 oraz PN-EN 62446.

EN

The article describes the requirements that PV modules should meet, resulting from the PN-EN IEC 61730 and PN-EN 62446 standards.