Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Układy kogeneracyjne zasilane biopaliwem ciekłym oraz paliwami syntetycznymi dla infrastruktury krytycznej

Pacura Wiktor, Mirowski Tomasz, Domagała Julia

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2025

|

nr 113

7--14

PL

Infrastruktura krytyczna (IK) stanowi fundament funkcjonowania państwa, obejmując systemy i usługi kluczowe dla bezpieczeństwa obywateli oraz stabilności gospodarczej. Zapewnienie nieprzerwanego dostarczania energii elektrycznej, ciepła i chłodu jest priorytetowe w sytuacjach awaryjnych, katastrofach naturalnych lub celowych zakłóceniach. W artykule zaprezentowano mobilny Hybrydowy Układ Kogeneracyjny (HUK) jako rozwiązanie wspierające funkcjonowanie IK, umożliwiające produkcję energii w trybie off-grid z wykorzystaniem różnych paliw alternatywnych. Trigeneracyjny HUK przetwarza energię z oleju napędowego B7, a dzięki elastycznej konstrukcji może wykorzystywać biopaliwa (np. FAME, SVO) oraz paliwa syntetyczne, co sprzyja dekarbonizacji i ogranicza zależność od tradycyjnych paliw kopalnych. W nagłych przypadkach HUK pozwala na szybkie wdrożenie w lokalizacjach krytycznych, takich jak szpitale czy bazy wojskowe, gwarantując ciągłość dostaw energii i podnosząc odporność IK na zakłócenia. W niniejszym rozdziale podkreślono potencjał zastosowania HUK w dekarbonizacji energetyki oraz zwiększeniu niezależności energetycznej w kluczowych obszarach operacyjnych.

EN

Critical infrastructure (CI) forms the foundation of a nation’s functioning, encompassing systems and services essential to the safety of citizens and economic stability. Ensuring the uninterrupted supply of electricity, heat, and cooling is a priority in emergency situations, natural disasters, or deliberate disruptions. This article presents a mobile Hybrid Cogeneration System (HCS) as a solution to support CI operations, enabling off-grid energy production using various alternative fuels. The trigeneration HCS converts energy from diesel fuel B7, and its flexible design allows the use of biofuels (e.g., FAME, SVO) and synthetic fuels, promoting decarbonization and reducing dependence on traditional fossil fuels. In emergencies, HCS can be rapidly deployed in critical locations, such as hospitals or military bases, ensuring continuous energy supply and enhancing CI resilience to disruptions. The chapter highlights the potential of HCS in decarbonizing the energy sector and increasing energy independence in key operational areas.

2

Biogaz w Polsce: między centralizacją a systemem rozproszonym

Chmielowski Krzysztof Jan

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2025

|

R. 28, Nr 10 (320)

4-9

PL

Polska stoi przed strategicznym wyborem: czy nadal marginalizować rozwój biogazu, czy uczynić go kluczowym elementem transformacji szeroenergetycznej. Najbardziej perspektywicznym kierunkiem wydaje się system rozproszony, który dzięki elastyczności, niskim kosztom logistycznym i powiązaniu z lokalną gospodarką może przynieść znaczące korzyści ekonomiczne, środowiskowe i społeczne. W ujęciu teoretycznym model zcentralizowany oferuje efektywność skali, natomiast rozproszony – większą odporność i lokalną samowystarczalność. W polskich realiach optymalne może być połączenie obu podejść: duże biometanownie pełniłyby funkcję węzłów systemowych, a mniejsze, komunalne i rolnicze biogazownie wspierałyby bezpieczeństwo energetyczne regionów. Dotychczasowa polityka państwa wobec biogazu była fragmentaryczna i krótkowzroczna, co doprowadziło do niewielkiego wykorzystania krajowego potencjału surowcowego. Dopiero presja unijnej polityki klimatycznej oraz potrzeba uniezależnienia się od paliw kopalnych wymuszają zmianę podejścia. Przyszłość sektora biogazu w Polsce powinna opierać się na rozproszonym modelu produkcji, wspieranym przez stabilne mechanizmy państwowe. Biogaz może stać się mostem między energetyką opartą na paliwach kopalnych a gospodarką bezemisyjną, jednocześnie wzmacniając bezpieczeństwo energetyczne, samowystarczalność gmin i zrównoważony rozwój kraju.

EN

Poland faces a strategic choice: to continue marginalizing biogas development or to make it a key component of the national energy transition. The most promising direction appears to be a decentralized system, which-thanks to its flexibility, low logistical costs, and integration with local economies-can bring significant economic, environmental, and social benefits. In theory, a centralized model offers economies of scale, while a decentralized model provides greater resilience and local self-sufficiency. In Polish conditions, a balanced combination of both approaches may prove optimal: large biomethane plants could serve as system hubs, while smaller municipal and agricultural biogas facilities would strengthen regional energy security. Until recently, Poland’s biogas policy has been fragmented and reactive, leading to an underutilization of the country’s substantial biogas potential. However, the EU’s climate policy and the growing need to reduce dependence on fossil fuel imports are driving a shift in priorities. The future of the Polish biogas sector should be based on a decentralized production model, supported by stable state mechanisms. Biogas can become a bridge between fossil based energy and a zero-emission economy, simultaneously enhancing energy security, local self-sufficiency, and sustainable development.

3

Odpady substratem do produkcji biogazu

Czekała Wojciech

Przegląd Komunalny

|

2025

|

nr 5

28--30

PL

Jeszcze nie tak dawno do produkcji biogazu wykorzystywano przede wszystkim surowce pochodzące z upraw celowych, np. kiszonkę z kukurydzy czy substraty związane z produkcją rolniczą (obornik, słoma). Z każdym rokiem coraz więcej uwagi poświęca się jednak odpadom organicznym pochodzącym z różnych innych sektorów. Przyjrzyjmy się roli jednych i drugich w produkcji biogazu i biometanu.

4

Cykl: Historia elektromobilności. Cz. 3, Kierunek zrównoważony rozwój

Tomkowiak Marcin

Logistyka

|

2025

|

nr 1

52--55

PL

Dziś elektromobilność jest ważnym elementem strategii zrównoważonego rozwoju wielu krajów. Pojazdy elektryczne mogą być zarówno wydajne, jak i atrakcyjne dla konsumentów. W przyszłości możemy spodziewać się dalszego rozwoju technologii akumulatorów, zwiększenia zasięgu pojazdów oraz rozbudowy infrastruktury ładowania.

5

Potencjał biomasy w transformacji energetycznej

Bachowska Hanna

Kierunek Energetyka

|

2025

|

Nr 3

42--44

PL

Biomasa to najstarsze źródło energii wykorzystywane przez człowieka, a jednocześnie jedno z tych, które wciąż mają ogromny potencjał. Czy w czasach kryzysu klimatycznego i transformacji energetycznej możemy dalej spoglądać na nią jak na realną, odnawialną alternatywę dla paliw kopalnych? Czy rzeczywiście może stać się fundamentem zrównoważonego systemu energetycznego?

6

Zwycięstwo należy do najbardziej wytrwałych

Tomecki Maciej

Kierunek Chemia

|

2025

|

Nr 4

19-20

PL

Słowa Rolanda Garrosa, że „zwycięstwo należy do najbardziej wytrwałych”, zaskakująco dobrze pasują nie tylko do sportowej rywalizacji, lecz także do przyszłości europejskich rafinerii. Po latach stabilnego wzrostu sektor wchodzi w czas głębokiej transformacji: dla jednych oznacza ona bolesną restrukturyzację, dla innych – szansę na nowe otwarcie. Rafineria Gdańska chce być przykładem zakładu, który łączy przemysłową tradycję z technologiami przyszłości.

7

The effect of ethanol in gasoline on exhaust gas components emitted by spark ignition engines

Markiewicz Marietta, Kaszkowiak Jerzy, Hujo Lubomir

Combustion Engines

|

2025

|

R. 64, nr 4

42--49

EN

Fuels of natural origin are the most frequently used source of power for spark ignition engines. Their exhaustibility causes the search for alternative sources, which are plant-derived fuels. The paper presents tests of the amount of exhaust gas components in a spark ignition engine powered by mixtures of gasoline and ethyl alcohol. Pure ethanol and gasoline without biocomponent additives were used as research material. The experiments were performed using an exhaust gas analyzer and a particle analyzer during tests on a chassis dynamometer. The drive unit used for the tests was powered by mixtures with various ethanol content, from 10% to 100%. The analysis of the conducted tests showed a reduction in the amount of the formation of exhaust gas components hazardous to the natural environment.

8

Ongoing monitoring of liquid fuel quality at storage facilities

Szczucka-Lasota Bożena

Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska

|

2024

|

z. 125

259--282

EN

The newly developed method employs spectral analysis to evaluate fuel quality continuously. Unlike traditional approaches, it eliminates the need for sampling and laboratory analysis, provides real-time results, facilitates rapid decision-making regarding fuel quality, and enhances operational efficiency. A comparative analysis of the new method with laboratory tests carried out following ISO standards demonstrated its effectiveness in the assessment of liquid fuels containing biocomponents. The determined age in sample ageing index is highly correlated with the oxidative stability of the Diesel oil and resin content for Pb95 and Pb98. Statistically, significant transformation functions were developed. The results confirm the ability of the method to rapidly identify substandard fuels, thereby accelerating their withdrawal from the market. The implementation of this spectral analysis-based method represents a significant advance in fuel quality assessment. Its continuous monitoring capability and real-time reporting distinguish it from conventional approaches, thereby offering practical benefits for fuel management. Ensuring timely interventions to maintain quality standards are supported by enabling the prompt detection of degraded fuels. The applicability of this method to state fuel reserves and petrol stations underlines its usefulness in improving fuel quality control measures. Overall, its introduction offers both economic and environmental benefits to the transportation sector.

9

Wpływ procesu odparafinowania rozpuszczalnikowego na właściwości niskotemperaturowe estrów metylowych kwasów tłuszczowych

Stefan Ptak

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 6

77--87

PL

Biodisel jest dobrym przykładem takiego alternatywnego rozwiązania znajdującego zastosowanie do zasilania silników o zapłonie samoczynnym. Wprowadzenie jako samoistnego paliwa oraz zwiększający się udział FAME jako komponentu olejów napędowych spowodował, coraz wyższe wymagania dotyczące jakości dla produkowanych biopaliw. FAME, podobnie jak klasyczne paliwa naftowe, ulegają krystalizacji w niskich temperaturach, co powoduje powstawanie kryształów, które utrudniają przepływ paliwa do komory spalania w silniku. W artykule przedstawiono ogólną charakterystykę stosowania FAME jako komponentu w klasycznym, pochodzenia naftowego oleju napędowym, wskazyjąc na ich zalety i wady wraz z metodami stosowanymi do poprawiania właściwości niskotemperaturowych FAME. W części doświadczalnej przedstawiono wyniki badań otrzymane dla zmodyfikowanego FAME, charakteryzującego się polepszonymi właściwościami niskotemperaturowymi. Badane estry metylowe kwasów tłuszczowych były poddane procesowi odparafinowania rozpuszczalnikowego MIBK i mieszaniną MIBK-MEK. Stwierdzono, że zastosowanie procesu w podobnych warunkach do odparafinowania rozpuszczalnikowego, pozwala na poprawę jego właściwości niskotemperaturowych.

EN

Biodiesel is a good example of such an alternative solution used to power compression-ignition engines. The introduction of FAME as a stand-alone fuel and the increasing share of FAME as a component of diesel fuels have resulted in increasingly higher quality requirements for the produced biofuels. FAME, like classic petroleum fuels, crystallize at low temperatures, which causes the formation of crystals that impede the flow of fuel into the combustion chamber in the engine. The article presents a general characteristic of the use of FAME as a component in classic, petroleum derived diesel fuel, indicating their advantages and disadvantages, together with methods used to improve the low temperature properties of FAME. The experimental part of the article presents the research results obtained for modiﬁed FAME, characterized by improved lowtemperature properties. The tested fatty acid methyl esters were subjected to the MlBK solvent dewaxing process and the MIBK-MEK mixture. It was found that the use of the process in conditions similar to solvent dewaxing allows for the improvement of its low temperature properties.

10

Ocena eksploatacyjna biokomponentów II generacji na stanowisku badawczym wyposażonym w silnik DISI

Dybich Kornel, Łaczek Tomasz

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 5

79--89

PL

Artykuł zawiera przegląd literaturowy w zakresie biokomponentów i biopaliw II generacji oraz ocenę wyników badań wytypowanych biopaliw lub ich mieszanin w konwencjonalnej benzynie na wybrane parametry eksploatacyjne. Na potrzeby realizacji pracy, przeprowadzono stanowiskowe badania silnikowe liczb oktanowych mieszanin benzyny (jako składnika podstawowego) z różną, procentową zawartością biowęglowodorów ciekłych drugiej generacji. Po uzyskaniu zgodności wyników oznaczeń badanych mieszanek paliw z wymaganiami normy PN-EN 228 [1] , przygotowane próbki paliw poddano testom na stanowisku badawczym z silnikiem Volkswagen EA111 zgodnie z procedurą CEC F-113 [2]. Test silnikowy polega na badaniu tendencji paliwa do zanieczyszczania wtryskiwaczy (zakoksowania). Ocena taka opiera się na rejestracji zmiany czasu wtrysku pojedynczej dawki paliwa do komory spalania nowoczesnego silnika badawczego typu DISI. Uzyskane wyniki badań zostały przedstawione w postaci wykresów czasowej i procentowej zmiany szerokości impulsu wtrysku paliwa. Testy Keep-Clean i Dirty Up - Clean Up oraz badania laboratoryjne oceny właściwości fizykochemicznych, pozwoliły na ocenę eksploatacyjną wpływu domieszki biowęglowodorów ciekłych do benzyny silnikowej na wybrane, zgodnie z normą PN-EN 228 parametry pracy silnika ZI.

EN

The article contains a literature review in the ﬁeld of biocomponents and second-generation bioﬁiels and evaluation of the test results of selected biofuels or their mixtures in conventional gasoline on selected operational parameters. For the purposes of this work, engine tests were carried out on the octane numbers of gasoline mixtures (as the basic ingredient) with different percentages of second-generation liquid biohydrocarbons. After obtaining compliance of the determination results of the tested fuel mixtures with the requirements of the PN-EN 228 standard [1], the prepared fuel samples were tested on a test stand with a Volkswagen EA111 engine in ac- cordance with the CEC F-113 procedure [2]. The engine test involves examining the fuel's tendency to foul the injectors (coking). This assessment is based on recording the change in the injection time of a single dose of fuel into the combustion chamber of a modern DISI research engine. The obtained test results were presented in the form of graphs of the time and percentage change in the fuel injection pulse width. The Keep—Clean and Dirty Up - Clean Up tests and laboratory tests to assess physicochemical properties allowed for an operational assessment of the impact of the admixture of liquid biohydrocarbons to motor gasoline on selected operating parameters of the SI engine, in accordance with the PN—EN 228 standard.

11

Badanie wpływu domieszki bioetanolu w benzynie silnikowej na właściwości przeciwstukowe utworzonego paliwa

Dybich Kornel, Łaczek Tomasz, Przybek Marek

Nafta-Gaz

|

2024

|

R. 80, nr 10

633--645

PL

Rynek bioetanolu w UE nieodwołalnie wkroczył w nową erę biopaliw poprzez wdrożenie unijnej dyrektywy biopaliwowej RED III, czyli dyrektywy o odnawialnych źródłach energii. Większość rządów zdecydowała się na wprowadzenie obowiązkowego dodawania biokomponentów do paliw, kontynuując polityczne wsparcie dla odnawialnych źródeł energii. Przykładem może tu być wprowadzenie do sprzedaży w transporcie samochodowym benzyny E10, zawierającej 10% (V/V) bioetanolu. Bioetanol wykorzystywany jako paliwo do silników benzynowych może być stosowany poprzez bezpośrednie zmieszanie z benzyną lub przerobiony na eter etylowo-tert-butylowy (ETBE). Pierwsze rozwiązanie, bezpośrednie dodanie do benzyny pod postacią bezwodnego etanolu o 99-proc. zawartości czystego alkoholu, jest proste do zastosowania, gdyż silniki spalinowe ZI mogą działać bez potrzeby ich modyfikacji przy zawartości w paliwie do 10% (V/V) etanolu – większe domieszki wymagają przystosowania silnika. Natomiast ETBE powstający przez syntezę bioetanolu (49%) i izobutylenu (51%) miesza się z benzyną silnikową w ilości do 15% (V/V). W artykule przedstawiono wpływ bazowych benzyn silnikowych zawierających bioetanol na parametry eksploatacyjne utworzonego biopaliwa. Procentową zawartość bioetanolu w benzynie silnikowej ustalono w granicach 15–25% (V/V). Przed rozpoczęciem badań silnikowych wykonano kontrolę parametrów jakościowych bioetanolu zastosowanego do badań liczby oktanowej na zgodność z wymaganiami normy PN-EN 15376:2014-11, poprzez analizę fizykochemiczną przeprowadzoną w INiG – PIB. Wykonano oznaczenia liczb oktanowych badawczej (LOB) i motorowej (LOM) próbek benzyn silnikowych zawierających bioetanol w zakresie 15–25% (V/V) i porównawczo oznaczono próbkę o zawartości bioetanolu na poziomie 10% (V/V), czyli maksymalnym dopuszczalnym przez normę PN-EN 228+A1:2017-06. Następnie na podstawie wyników oznaczeń liczb oktanowych próbek benzyn silnikowych z zawartością 15%, 20% i 25% (V/V) bioetanolu, podjęto odpowiednie działania w zakresie wyposażenia i pracy stanowisk silnikowych CFR Dresser Waukesha (USA) służącego do oznaczania liczby oktanowej. W zależności od zawartości bioetanolu w benzynie bazowej zgodnej z wymaganiami normy PN-EN 228+A1:2017-06 zweryfikowano zakres powtarzalności oznaczanych liczb oktanowych według najnowszych wydań norm PN-EN ISO 5164:2014-08 (LOB) i PN-EN ISO 5163:2014-08 (LOM) oraz określenie źródła niepewności wynikającego z precyzji wyznaczonej liczby oktanowej i parametrów pracy silników badawczych CFR.

EN

The bioethanol market in the EU has irrevocably entered a new era of biofuels with the implementation of the EU Biofuel Directive RED III, which promotes renewable energy sources. Many governments have decided to introduce the mandatory blending of biocomponents into fuels, thereby providing policy support for renewable energy sources. One example is the introduction of E10 gasoline, which contains 10% (V/V) bioethanol, for road transport. Bioethanol, used as a fuel for gasoline engines, can be blended directly with gasoline or converted into ethyl tert-butyl ether (ETBE). The first solution, direct blending with gasoline in the form of anhydrous ethanol with 99% pure alcohol content, is a simple one, as SI combustion engines can operate without the need for modification with up to 10% (V/V) ethanol content in the fuel – higher blends require engine modifications. However, ETBE, which is produced by the synthesis of bioethanol (49%) and isobutylene (51%), can be blended with motor gasoline at up to 15% (V/V). The article presents the behavior of base motor gasoline containing bioethanol on the operational parameters of the biofuel produced. The percentage of bioethanol in motor gasoline was set at 15–25% (V/V). Before starting the engine tests, the quality parameters of the bioethanol used for octane number tests were checked for compliance with the requirements of the PN-EN 15376:2014-11 standard by means of a physicochemical analysis carried out at INiG – PIB. Test research octane numbers (RON) and motor octane numbers (MON) were determined for samples of motor gasoline containing bioethanol in the range of 15–25% (V/V) and, for a comparison, a sample with a bioethanol content of 10% (V/V), i.e. the maximum allowed by the PN-EN 228+A1:2017-06 standard. Then, based on the results of octane number determination of samples of motor gasoline containing 15, 20 and 25% (V/V) of bioethanol, appropriate measures were taken regarding the equipment and operation of the CFR Dresser Waukesha USA engine stations for the octane number determination. Depending on the content of bioethanol in the base gasoline according to the requirements of the PN-EN 228+A1:2017-06 standard, the repeatability range of the determined octane numbers was verified according to the latest editions of the PN-EN ISO 5163:2014-08 (MON) and PN-EN ISO 5164:2014-08 (RON) standards and the source of uncertainty resulting from the precision of the determined octane numbers and operating parameters of the CFR research engines was determined.

12

Study of the effect of ignition crank angle and mixture composition on the performance of a spark-ignition engine fueled with ethanol

Jakliński Piotr, Czarnigowski Jacek, Ścisłowski Karol

Combustion Engines

|

2024

|

R. 63, nr 2

56--63

EN

The publication presents the results of the measurements of the operating parameters of a spark-ignition engine fueled with 95-octane unleaded gasoline (ES95) and ethyl alcohol, approx. 92%. The measurements were carried out at a constant load: an engine speed of 1500 rpm and a constant pressure in the intake system - MAP = 0.45 bar. For each type of fuel, the measurements were carried out in two series for two variables. The ignition crank angle was varied in the range of 0˚÷40˚ and the mixture composition λ in the range of 0.85-1.25. The recorded engine performance parameters included torque, intake manifold pressure, intake air temperature, exhaust gas temperature and temporal fuel consumption; and exhaust gas composition was examined in terms of carbon monoxide, hydrocarbons and nitrogen oxides. The study showed that an ethanol-fueled engine has lower average efficiency compared to a gasoline one. The highest efficiency for ethanol was obtained for rich mixtures in the range λ = 0.85-1.0 and at high ignition advance angles. The use of alcohol fuel showed a very favorable effect on the composition of exhaust gas and a significantly lower content of harmful exhaust components was demonstrated. For the same operating points, carbon monoxide content was reduced by an average of 15%, and hydrocarbons and nitrogen oxides by an average of 80%.

13

From 3G biofuels to high-value-added bioproducts

Ledakowicz Stanisław, Antecka Anna, Gluszcz Paweł, Klepacz-Smolka Anna, Pietrzyk Damian, Szelag Rafał, Slezak Radosław, Daroch Mauycy

Chemical and Process Engineering : New Frontiers

|

2024

|

Vol. 45, nr 2

art. no. e59

EN

The paper focused on the co-production of high-value-added product thermostable C-phycocyanin (C-PC) and biomass, further utilized in pyrolysis. The photobiosynthesis of CPC was carried out by the thermophilic cyanobacteria Synechococcus PCC6715 cultivated in the helical and flat panel photobioreactors (PBR). Despite the application of different inorganic carbon sources, both PBRs were characterized by the same growth efficiency and similar C-PC concentration in biomass. To release the intracellular C-PC the biomass was concentrated and disintegrated by the freeze-thaw method. The crude C-PC was then further purified by foam fractionation (FF), aqueous two-phase extraction (ATPE), membrane techniques (UF) and fast protein liquid chromatography (FPLC). Each of the tested methods can be used separately; however, from a practical and economic point of view, a three-stage purification system (FF, FPLC and UF) was proposed. The purity ratio of the final C-PC was about 3.9, which allows it to be classified as a reactive grade. To improve the profitability of 3G biorefinery, the solid biomass residue was used as a substrate to pyrolysis process, which leads to production of additional chemicals in the form of oils, gas (containing e.g. H 2) and biochar.

14

Mikroglony i ich potencjał do wytwarzania biopaliw

Zieliński Marcin, Dębowski Marcin, Kazimierowicz Joanna

Utrzymanie Ruchu

|

2023

|

Nr 1

20--28

PL

Opracowanie oraz wdrożenie na szeroką skalę czystych, efektywnych i odnawialnych technologii pozyskiwania energii staje się obecnie wyzwaniem zarówno dla naukowców, jak również priorytetem dla eksploatatorów systemów energetycznych. Jakie nowe wynalazki mogą pomóc osiągnąć ten efekt?

15

Kotły na wodór - badania i pilotażowe instalacje

Ryńska Joanna

Rynek Instalacyjny

|

2023

|

Nr 1-2

50--54

PL

Kotły na wodór do ogrzewania budynków (szczególnie zasilane w 100% tym paliwem) postrzegane są zarówno jako ciekawostka techniczna, jak i rozwiązanie nieuniknione w przyszłym miksie energetycznym. Wykorzystanie domowych kotłów i instalacji wodorowych testuje się m.in. w Wielkiej Brytanii, Niemczech i Holandii. Prowadzone są także badania technologii miejscowej produkcji i magazynowania wodoru oraz zasilania nim kotłów osiedlowych.

16

The BioRen project in the context of the development of new generations of biofuels

Plata Piotr Jan, Nowaczek Agnieszka

Polityka Energetyczna

|

2023

|

T. 26, z. 1

77--92

EN

In these times of the climate crisis surrounding us, the improvement of technologies responsible for the emission of the largest amounts of greenhouse gases is necessary and increasingly required by top-down regulations. As the sector responsible to a large extent for global logistics and supply chains, the fuel sector is one of the most studied in terms of reducing its harmful impact. The development of the next generations of fuels and biofuels, produced by companies using increasingly modern, cleaner and sustainable technologies, is able to significantly reduce the amount of greenhouse gases released into the atmosphere. In this case, the most effective solution seems to be the use of closed loops. Due to their low, often zero emission balance and the possibility of using waste to produce materials that can be reused, a circular economy is used in many sectors of the economy, while ensuring the emission purity of technological processes. One of the innovative solutions proposed in recent years is the installation created as part of the BioRen project, implemented under the Horizon 2020 program. The cooperation of European institutes with companies from the SME sector has resulted in the creation of an experimental cycle of modern technologies for the production of second-generation biofuels. The project involves the processing of municipal solid waste into second-generation drop-in biofuels. The entire process scheme assumes, in addition to the production of biofuels, the processing of inorganic fractions, the production of carbon material for the production of thermal energy, and the simultaneous treatment of wastewater.

PL

W dobie otaczającego nas kryzysu klimatycznego udoskonalanie technologii odpowiedzialnych za emisję największych ilości gazów cieplarnianych jest konieczne i coraz częściej wymagane odgórnymi regulacjami. Sektor paliwowy, jako ten odpowiedzialny w dużej mierze za światową logistykę i łańcuchy dostaw, jest jednym z najbardziej badanych pod względem ograniczania jego szkodliwego wpływu. Rozwój kolejnych generacji paliw i biopaliw, produkowanych przez firmy stosujące coraz nowocześniejsze, czystsze emisyjnie i zrównoważone technologie jest w stanie znacząco wpłynąć na obniżenie ilości gazów cieplarnianych do atmosfery. Najefektywniejszym rozwiązaniem wydaje się w tym wypadku zastosowanie obiegów zamkniętych. Ze względu na ich niski, często zerowy, bilans emisyjny oraz możliwość wykorzystania odpadów do produkcji materiałów, które mogą zostać ponownie wykorzystane, obiegi zamknięte znajdują zastosowanie w wielu sektorach gospodarki, zapewniając jednocześnie czystość emisyjną procesów technologicznych. Jednym z innowacyjnych rozwiązań, zaproponowanych w ostatnich latach, jest instalacja powstała w ramach projektu BioRen, realizowanego w ramach programu Horyzont 2020. Współpraca europejskich instytutów z firmami sektora MŚP zaowocowała powstaniem eksperymentalnego cyklu nowoczesnych technologii produkcji biopaliw drugiej generacji. Projekt zakłada przetwarzanie stałych odpadów komunalnych w biopaliwa II generacji typu drop-in. Cały schemat procesu zakłada, oprócz produkcji biopaliwa, przetwarzanie frakcji nieorganicznych, produkcję materiału węglowego do produkcji energii cieplnej a także jednoczesne oczyszczanie ścieków.

17

Wybrane taksony glonów wykorzystywane w produkcji biopaliw

Noga Teresa

Polish Journal for Sustainable Development

|

2023

|

T. 27, cz. 2

43--54

PL

Koncepcja wykorzystania glonów jako surowca do produkcji biopaliw w ostatnich latach zyskuje na popularności w związku z rosnącymi cenami ropy naftowej, szybko malejącymi naturalnymi zasobami ropy, a także problemami z globalnym ociepleniem (spowodowanym spalaniem paliw kopalnych). Glony zawierają 20-70% lipidów i wykazują znaczny potencjał w uprawach jako organizmy energetyczne. Z glonów wytwarzane są różne biopaliwa, m.in.: biodiesel, bioetanol, biobutanol, metan i biogaz. Głównymi czynnikami wpływającymi na wzrost glonów są: dostępność i intensywność światła, temperatura, stężenie składników odżywczych i dostępność CO 2 . Hodowlę mikroglonów prowadzi się w systemach otwartych (stawach) lub zamkniętych (fotobioreaktorach), makroglony natomiast uprawiane są w strefie przybrzeżnej mórz lub w podobnych zbiornikach wodnych. Wśród mikroglonów taksonami produkującymi znacznie ilości oleju są m.in. Botryococcus braunii i Chlorella vulgaris, natomiast makroglonem powszechnie uprawianym i wykorzystywanym do produkcji biopaliw jest m.in. Macrocystis pyrifera.

EN

The concept of using algae as a raw material for biofuel production has been gaining popularity in recent years due to the surging cost of crude oil, the rapidly declining natural resources of oil, and issues related to global warming (caused by the burning of fossil fuels). Algae, characterized by lipid contents ranging from 20 to 70%, exhibit considerable potential as energy crops in cultivation. Various biofuels are produced from algae, including biodiesel, bioethanol, biobutanol, methane, and biogas. The main factors influencing algae growth are the availability and intensity of light, temperature, nutrient concentration, and CO 2 availability. Microalgae are grown in open systems (ponds) or closed systems (photobioreactors). Macroalgae, on the other hand, are cultivated in coastal zones of seas or similar aquatic reservoirs. Among microalgae, Botryococcus braunii and Chlorella vulgaris are taxa that produce significant amounts of oil, while the macroalgae commonly cultivated and used for biofuel production is Macrocystis pyrifera.

18

Wpływ biopaliw na częstość występowania mikrojąder w komórkach CHO-9 i A5491

Skowroń Jolanta, Zapór Lidia, Miranowicz-Dzierżawska Katarzyna

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2023

|

Nr 1 (115)

27--43

PL

Biopaliwa mają wiele zalet, które czynią je atrakcyjnym źródłem energii, jednak ich wpływ na organizm człowieka nie został jeszcze w pełni poznany. W artykule przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych różnymi metodami w warunkach in vitro nad działaniem genotoksycznym czterech biopaliw otrzymanych w procesie transestryfikacji tłuszczów odpadowych. Badania uszkodzeń DNA (badanie mikrojąder) powodowanych przez biopaliwa przeprowadzono na komórkach nabłonka płuc pochodzenia nowotworowego (A549) oraz komórkach jajnika chomika chińskiego (CHO-9). Badane biopaliwa powodowały statystycznie istotny wzrost częstości występowania mikrojąder w komórkach CHO-9 (p < 0,05) w zależności od zastosowanych stężeń. Nie powodowały one jednak statystycznie znaczącego wzrostu częstości występowania mikrojąder w komórkach A549. Wyniki przeglądu baz danych (głównie MEDLINE i EMBASE) pozwoliły wskazać cztery główne źródła zagrożeń dla zdrowia ludzkiego, które są związane ze stosowaniem biopaliw: ryzyko zawodowe, zanieczyszczenie wody/gleby, zanieczyszczenie powietrza związane z produkcją i stosowaniem biopaliw oraz wpływ na ceny żywności. Wyniki przedstawionych badań stanowią jedynie etap oceny toksykologicznej biopaliw, których wpływ na komórki zależy od ich składu chemicznego i od rodzaju komórek stosowanych do badań. Biopaliwo II, otrzymywane z tłuszczu zwierzęcego i zawierające największe stężenie estrów metylowych kwasów tłuszczowych, wykazało działanie genotoksyczne (częstość występowania mikrojąder) w komórkach jajnika chomika chińskiego CHO-9. Przedstawione wyniki badań pozwolą producentom i użytkownikom biopaliw zapoznać się z ryzykiem związanym z ich produkcją i stosowaniem. Zakres tematyczny artykułu obejmuje zagadnienia zdrowia oraz bezpieczeństwa i higieny środowiska pracy będące przedmiotem badań z zakresu nauk o zdrowiu i inżynierii środowiska.

EN

Biofuels have a number of advantages that make them an attractive source of energy. However, their effect on the human body has not been fully understood. The article presents the results of studies on the genotoxic effect of four biofuels obtained in the process of transesterification of waste fats with in vitro methods. DNA damage tests (micronucleus test) of biofuels were carried out on the cells of: neoplastic lung epithelium (A549) and Chinese hamster ovary (CHO-9). The tested biofuels caused a statistically significant increase in the frequency of micronuclei in CHO-9 cells (p < 0.05), depending on the concentrations used. However, they did not induce a statistically significant increase in the frequency of micronuclei in A549 cells. The results of the database review (mainly MEDLINE and EMBASE) identified four main sources of human health risks from biofuels: occupational hazards, water / soil contamination, air pollution from biofuel production and use, and the impact on food prices. The results of the presented studies are only a step in the toxicological assessment of biofuels, the effect of which on cells depends on their chemical composition and the type of cells used for the tests. Biofuel II, obtained from animal fat, containing the highest concentration of fatty acid methyl esters showed the strongest genotoxic effect (induced frequency of micronuclei) on CHO-9 Chinese hamster ovary cells. The presented research results could familiarize the producers and users of biofuels with the risks associated with their use. This article discusses the problems of occupational safety and health, which are covered by health sciences and environmental engineering.

19

Dyrektywa RED II – obliczanie emisji GHG paliw odnawialnych

Lubowicz Jan

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 4

278--285

PL

Energia uzyskiwana ze źródeł odnawialnych (w tym biopaliw, biopłynów i biopaliw z biomasy) jest jednym z najważniejszych czynników koniecznych do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych. Przedstawiono szereg dokumentów, które z poziomu UE (dyrektywy) oraz krajowego (ustawy) regulują wymagania w zakresie spełnienia kryteriów zrównoważonego rozwoju, do których muszą być dostosowane paliwa odnawialne wprowadzane na rynek. Kluczowa w tym aspekcie jest dyrektywa 2018/2001 (RED II) w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych, która w sposób szczegółowy reguluje kwestie formalno-prawne związane ze stosowaniem paliw ze źródeł odnawialnych. W głównej części pracy na podstawie dyrektywy RED II, a także wytycznych zawartych w dokumentach systemu certyfikacji KZR INiG przedstawiono sposób obliczania ograniczenia emisji gazów cieplarnianych GHG dla biopaliw, biopłynów i paliw z biomasy i innych produktów odnawialnych. Określenie ograniczenia emisji GHG pozwala na zweryfikowanie, czy dane paliwo odnawialne spełnia obowiązujące kryteria zrównoważonego rozwoju. Przedstawiono również wytyczne do prowadzenia obliczeń emisji GHG dla paliw odnawialnych, wskazując w nich sposób postępowania i zakres niezbędnych danych, które muszą zostać uzyskane w celu przeprowadzenia prawidłowych obliczeń. Dane te można pozyskać z oficjalnych publikacji organów unijnych i rządowych (dyrektywy, ustawy) lub innych zweryfikowanych źródeł. Każdą metodę wytwarzania danego biopaliwa, biopłynu czy paliwa z biomasy należy analizować w sposób indywidualny, tak aby prawidłowo zinwentaryzować wszystkie procesy i dane niezbędne do przeprowadzenia obliczeń emisji GHG.

EN

Energy obtained from renewable sources (including biofuels, bioliquids and biofuels from biomass) is one of the most important factors necessary to reduce greenhouse gas emissions. A number of documents have been presented that regulate the requirements regarding the fulfillment of sustainable development criteria, which must be met by renewable fuels placed on the market, both at the EU (directive) and national (acts) level. The key in this aspect is Directive 2018/2001 (RED II) promoting the use of energy from renewable sources, which regulates in detail formal and legal issues related to the use of renewable fuels. The main part of the work, based on the RED II Directive as well as the guidelines presented in the documents of the KZR INiG certification system, presents the method of calculating the reduction of greenhouse gas (GHG) emissions for biofuels, bioliquids and fuels from biomass and other renewable products. The determination of GHG emissions reduction enables verification whether a given renewable fuel meets the applicable sustainability criteria. Guidelines for calculations of GHG emissions for renewable fuels, indicating the procedure and the scope of necessary data that must be obtained in order to carry out the correct calculations, are also presented. This data can be obtained from official publications of EU and government bodies (directives, acts) or other verified sources. Each method of producing a given biofuel, bioliquid or fuel from biomass should be analyzed individually, so as to properly inventory all processes and data necessary to carry out calculations of GHG emissions.

20

Innovative directions in air transport: analysis of new energy sources

Gołda Paweł, Cur Krzysztof, Zaworski Tadeusz, Rurak Adam

Aviation and Security Issues

|

2023

|

No. 2

423--435

EN

This article provides a comprehensive analysis of the potential for the application of alternative energy storage sources, such as batteries, hydrogen, and biofuels, in air transport. In the context of growing concern for environmental aspects and the need to reduce greenhouse gas emissions, the focus is on identifying the benefits and limitations of these technologies as alternatives to traditional aviation fuels. The article discusses in detail various aspects related to the use of batteries, analyzing their potential in the context of aircraft. Furthermore, the prospects associated with the use of hydrogen as an energy carrier are assessed, considering technical, economic and safety aspects. In addition, an analysis of the potential of biofuels as an alternative is presented, taking into account issues of sustainable access to raw materials. The analysis also covers economic and technical aspects, considering efficiency, safety, and impact on aircraft weight. The article highlights the key role of the search for new sustainable energy sources in air transport and presents the prospects and challenges for the introduction of batteries, hydrogen and biofuels in this sector. The analyses presented in the article are an important contribution to the discussion on the green development of air transport.

PL

W ramach niniejszego artykułu przeprowadzono wszechstronną analizę potencjału zastosowania alternatywnych źródeł magazynowania energii, takich jak baterie, wodór i biopaliwa, w transporcie lotniczym. W kontekście narastającej troski o aspekty środowiskowe oraz konieczności ograniczenia emisji gazów cieplarnianych, skoncentrowano się na identyfikacji korzyści i ograniczeń tych technologii jako alternatywy dla tradycyjnych paliw lotniczych. Artykuł szczegółowo omawia różne aspekty związane z zastosowaniem baterii, analizując ich potencjał w kontekście samolotów. Ponadto, dokonano oceny perspektyw związanych z zastosowaniem wodoru jako nośnika energii, uwzględniając aspekty techniczne, ekonomiczne i bezpieczeństwa. Dodatkowo, przedstawiono analizę potencjału biopaliw jako alternatywy, uwzględniając kwestie zrównoważonego dostępu do surowców. Przeprowadzona analiza obejmuje również aspekty ekonomiczne i techniczne, uwzględniając wydajność, bezpieczeństwo i wpływ na masę samolotu. Artykuł zaznacza kluczową rolę poszukiwań nowych, zrównoważonych źródeł energii w transporcie lotniczym oraz przedstawia perspektywy i wyzwania związane z wprowadzeniem baterii, wodoru i biopaliw w tym sektorze. Analizy prezentowane w artykule stanowią istotny wkład w dyskusję nad ekologicznym rozwojem transportu lotniczego.