Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Economic analysis of deep thermomodernization of the building

Kilic Seyithan, Wolak Dorota

Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska

|

2025

|

z. 218

305--317

EN

Purpose: The aim of this paper is to examine the multifaceted field of deep thermomodernization of the 11-storey hotel building located in Bialystok, with an emphasis on unraveling the complex interaction between energy efficiency and economic considerations. Design/methodology/approach: Today, there are several methods used to gauge the most effective ways of cutting energy demand, including Simply Pay Back Time (SPBT), Pay Back Time (PBT), Net Present Value (NPV), Net Present Value Ratio (NPVR), Internal Rate of Return (IRR), and Dynamic Pay Back Time (DPBT). In Poland, studies mostly based on SPBT due to its precision and accuracy, which offers clearer and more reliable outcomes compared to other methods. However, combining multiple methods can enhance result clarity and reliability even further. During examination, we initially used SPBT to assess the impacts of energy- saving measures, resulting in clear and dependable insights into efficiency improvements. Findings: Total energy gain after deep thermomodernization is 42%. It shows that after the implementation of deep thermomodernization, annual heating expenditures were reduced by almost half (by 41%). The simple payback time (SPBT) for individual thermal modernization projects ranged from 4,32 years for external walls to 15,41 years for external doors and 13.74 years for ventilated flat roof and 10,34 for windows. Practical implications: Our research efforts have made our building more durable and valuable. Additionally, we have economized our building by minimizing energy consumption and reducing annual heating costs as much as possible. Social implications: Deep thermomodernization can reduce energy costs, increase environmental awareness, and improve quality of life by increasing society's energy efficiency. This can reinforce a sense of social responsibility and shape environmental policies. Change can be achieved in the industry by encouraging it through public policy. Originality/value: Research has shown that as technology advances, it should also be reflected in the construction sector. Instead of demolishing old buildings and rebuilding, which is costly and environmentally unfriendly, deep thermomodernization offers a more economical and eco- friendly solution for renovation. Calculations and comparisons have pointed to its effectiveness.

2

Przegląd i analiza sposobów magazynowania energii elektrycznej

Wiśniowski Jarosław, Suliga Mateusz, Pijarski Paweł, Przepiórka Dominik

Rynek Energii

|

2025

|

Nr 4

3--14

PL

W artykule przedstawiono i porównano różne sposoby magazynowania energii elektrycznej, wskazując ich główne zalety, wady i ograniczenia. Przeanalizowano koszty związane z magazynowaniem energii. Omówiono kryteria doboru odpowiedniego magazynu energii w zależności od zastosowania, uwzględniając zarówno aspekty techniczne, jak i ekonomiczne. Przedstawiono również zestawienie mocy zainstalowanej w magazynach energii w Polsce i na świecie.

EN

The paper presents and compares different methods of storing electricity, pointing out their main advantages, disadvantages and limitations. The costs associated With energy storage were analyzed. The criteria for selecting the appropriate energy storage depending on the application were discussed, taking into account both technical and economic aspects. A summary of installed energy storage power in Poland and around the world is also presented.

3

Comparative thermodynamic and economic analyses of combined heat and power plants with SMR and HTGR reactors

Bartnik Ryszard, Buryn Zbigniew, Hnydiuk-Stefan Anna, Skomudek Waldemar

Rynek Energii

|

2025

|

Nr 5

86--99

EN

This paper presents a comparative thermodynamic and economic analysis of combined heat and power (CHP) plants utilizing Small Modular Reactors (SMRs) and High Temperature Gas-cooled Reactors (HTGRs) designed for use in largescale and distributed power generation. The study focuses on the differences between these two reactor types in CHP applications, highlighting their respective efficiencies and economic viabilities. The analysis reveals that CHP plants with HTGR reactors demonstrate significantly higher thermodynamic and economic efficiency compared to those with SMR reactors. This superiority is attributed to three main factors: the higher electrical efficiency of HTGR-based plants, lower investment costs for HTGR reactors, and consequently, more cost-effective electricity production in HTGR-based CHPs. The paper provides detailed thermodynamic calculations and economic assessments, including unit costs of heat production under various scenarios. It also discusses the advantages of locating these small-scale nuclear CHP plants closer to consumers, eliminating the need for extensive transmission networks. The findings suggest that HTGR-based CHP plants offer a more promising solution for future energy systems, including those operating in local power structures, particularly when considering gas-gas technology implementations that do not require water for operation, addressing a key limitation of both SMR and HTGR systems in conventional configurations.

PL

W artykule przedstawiono porównawczą analizę termodynamiczną i ekonomiczną elektrowni skojarzonych (CHP) wykorzystuj ących małe reaktory modułowe (SMR) i wysokotemperaturowe reaktory chłodzone gazem (HTGR) przeznaczone do stosowania W dużych i rozproszonych elektrowniach. Badanie koncentruje się na różnicach między tymi dwoma typami reaktorów W zastosowaniach CHP, podkreślając ich dpowiednie sprawności i opłacalność ekonomiczną. Analiza ujawnia, że elektrownie CHP z reaktorami HTGR wykazują znacznie wyższą sprawność termodynamiczną i ekonomiczną W porównaniu z reaktorami SMR. Ta wyższość przypisuje się trzem głównym czynnikom: wyższej sprawności elektrycznej elektrowni opartych na HTGR, niższym kosztom inwestycyjnym reaktorów HTGR, a w konsekwencji bardziej opłacalnej produkcji energii elektrycznej w elektrowniach CHP opartych na HTGR. W artykule przedstawiono szczegółowe obliczenia termodynamiczne i oceny ekonomiczne, W tym jednostkowe koszty produkcji ciepła w różnych scenariuszach. Omówiono w nim również zalety lokalizacji tych małych elektrowni jądrowych CHP bliżej odbiorców, co eliminuje potrzebę rozległych sieci przesyłowych. Wyniki sugeruj ą, że elektrownie CHP oparte na HTGR oferują bardziej obiecujące rozwiązanie dla przyszłych systemów energetycznych, W tym tych działających W lokalnych strukturach energetycznych, szczególnie przy rozważaniu wdrożeń technologii gaz-gaz, które nie wymagają wody do działania, rozwiązując kluczowe ograniczenie zarówno systemów SMR, jak i HTGR w konwencjonalnych konfiguracjach.

4

Assessing the cost-effectiveness of biogas-powered reciprocating engine in wastewater treatment plant

Böhm Łukasz

Rynek Energii

|

2025

|

Nr 6

63--69

EN

This article presents analysis of the biogas-fueled reciprocating engine application in a wastewater treatment plant. From the data obtained from the operator (a specific wastewater treatment plant in Poland), a specified model of cogeneration engine was selected. The study also discusses the fundamental correlations associated with the energy-intensive process of wastewater treatment. In addition to determining the break-even price of electricity, this paper provides a detailed economic analysis of the net present value (NPV). This article also includes a sensitivity analysis, taking into account changes in capital expenditures, weighted average cost of capital (WACC), and loan interest rates. The results demonstrate the economic viability of using biogas-fueled cogeneration systems in wastewater treatment plants.

PL

W artykule przedstawiono analizę zastosowania silnika tłokowego zasilanego biogazem i oczyszczalni ścieków. Na podstawie danych uzyskanych od operatora (konkretnej oczyszczalni ścieków w Polsce) wybrano określony model silnika kogeneracyjnego. W opracowaniu omówiono również podstawowe zależności związane z energochłonnym procesem oczyszczania ścieków. Oprócz określenia progu rentowności dla įęnergii elektrycznej, w artykule przedstawiono szczegółową analizę ekonomiczną wartości bieżącej netto (NPV). Artykuł zawiera również analizę wrażliwości, uwzględniaj ącą zmiany w nakładach inwestycyjnych, średnim ważonym koszcie kapitału (WACC) i stopach procentowych kredytów. Wyniki pokazują ekonomiczną opłacalność zastosowania systemów kogeneracyjnych zasilanych biogazem w oczyszczalniach ścieków.

5

Analiza ekonomiczna instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych jako element dekarbonizacji systemu ciepłowniczego

Sobolewski Aleksander, Iluk Tomasz, Billig Tomasz, Chmielniak Tomasz

Rynek Energii

|

2025

|

Nr 6

46--51

PL

W artykule przedstawiono analizę opłacalności budowy instalacji termicznego przekształcania odpadów (ITPO). W ramach przeprowadzonej analizy oszacowano nakłady inwestycyjne i koszty operacyjne układu o wydajności 100 tys. Mg RDF/rok oraz wyznaczono podstawowe wskaźniki opłacalności ekonomicznej. W zależności od przyjętych założeń zdyskontowany jednostkowy koszt zagospodarowania RDF mieścił się w zakresie 299÷434 PLN/Mg RDF. Bazując na danych rynkowych z 2021, przy założeniu wzrostu nakładów inwestycyjnych zgodnie ze zmianami wskaźnika CEPCI (Chemical Engineering Plant Cost Index), analizowany układ wykazuje efektywność ekonomiczną przy wartościach wskaźników NPV i IRR wynoszących odpowiednio 200 mln PLN i 7%. Kluczowy wpływ na osiągane wskaźniki rentowności ekonomicznej mają nakłady inwestycyjne i ceny sprzedaży ciepła. Niski wpływ ceny uprawnień do emisji CO2 na rentowność analizowanego projektu inwestycyjnego powoduje, że inwestycje w obszarze termicznego przekształcania odpadów nie powinny wykazywać istotnego pogorszenia wskaźników finansowych wraz z wprowadzeniem EU ETS dla spalania odpadów.

EN

This study presents a techno-economic evaluation of a municipal solid waste thermal treatment plant fITPO). The analysis estimates capital (CAPEX) and operational (OPEX) costs for a system with a nominal capacity of 100,000 Mg RDF per year, and determines key indicators of economic feasibility. The discounted unit cost of RDF processing ranged between 299 and 434 PLN/Mg, depending on the scenario assumptions. Based on 2021 market data and cost escalation consistent with the Chemical Engineering Plant Cost Index (CEPCI), the proposed System exhibits positive economic performance, With NPV = 200 million PLN and IRR = 7%. The investment cost and heat sale price were identiﬁed as the primary factors inﬂuencing proﬁtability. In contrast, the low sensitivity to CO; allowance prices indicates that thermal waste treatment investments are unlikely to experience signiﬁcant ﬁnancial deterioration after the inclusion of waste incineration in the EU Emissions Trading System (EU ETS).

6

Analiza ekonomiczna i energetyczna instalacji fotowoltaicznej zlokalizowanej w Rzeszowie

Rąb Jakub, Lenart Marek, Zardzewiały Miłosz

Polish Journal for Sustainable Development

|

2025

|

T. 29, nr 2

71--82

PL

Rosnące ceny energii elektrycznej, potrzeba ograniczania emisji gazów cieplarnianych oraz rozwój odnawialnych źródeł energii uzasadniają konieczność oceny efektywności energetycznej i ekonomicznej przydomowych instalacji fotowoltaicznych w warunkach klimatycznych Polski. Szczególnie istotne jest określenie rzeczywistych korzyści wynikających z ich eksploatacji na podstawie danych rzeczywistych. Celem pracy była analiza energetyczna i ekonomiczna przydomowej instalacji fotowoltaicznej o mocy 3 kWp zlokalizowanej w Rzeszowie, obejmująca ocenę produkcji energii, stopnia pokrycia zapotrzebowania gospodarstwa domowego, poziomu autokonsumpcji oraz opłacalności inwestycji. Badania przeprowadzono na podstawie danych eksploatacyjnych z lat 2022–2023, udostępnionych przez prosumenta. Analizie poddano miesięczne wartości energii wyprodukowanej, wprowadzonej do sieci, pobranej z sieci, zużytej w gospodarstwie domowym oraz koszty zakupu energii w wariancie z instalacją PV i bez niej. Wyniki wykazały wyraźną sezonowość pracy instalacji oraz średnie pokrycie zapotrzebowania energetycznego na poziomie 78,41%. Instalacja umożliwiła redukcję kosztów energii elektrycznej o 31–34% w analizowanym okresie, a okres zwrotu inwestycji oszacowano na około 8 lat, co potwierdza jej zasadność energetyczną i ekonomiczną.

EN

Rising electricity prices, the need to reduce greenhouse gas emissions, and the development of renewable energy sources justify the necessity of assessing the energy and economic efficiency of residential photovoltaic installations under Polish climatic conditions. In particular, it is important to determine the actual benefits resulting from their operation based on real data. The aim of this study was to perform an energy and economic analysis of a residential photovoltaic installation with a capacity of 3 kWp located in Rzeszów, including an assessment of energy production, the degree of household energy demand coverage, the level of self-consumption, and the profitability of the investment. The analysis was based on operational data from 2022–2023 provided by the prosumer. Monthly values of energy produced, fed into the grid, drawn from the grid, and consumed by the household were analyzed, as well as electricity purchase costs for scenarios with and without a PV installation. The results demonstrated a clear seasonal pattern in system operation and an average household energy demand coverage of 78.41%. The photovoltaic installation enabled a reduction in electricity costs by 31–34% over the analyzed period, while the payback period of the investment was estimated at approximately 8 years, confirming both its energy and economic viability.

7

Analiza wykorzystania instalacji fotowoltaicznych z magazynem energii do zasilania oświetlenia węzła drogowego. Cz. I

Rusowicz Grzegorz

Magazyn Autostrady

|

2025

|

Nr 1-2

53--58

PL

Niniejsze opracowanie przedstawia możliwość zastosowania technologii opartych na ogniwach fotowoltaicznych wspartych magazynem energii, które mogą posłużyć do zasilania energią elektryczną elementów infrastruktury drogowej. Analiza przeprowadzona została dla istniejącego węzła drogowego, którego odbiorem energii elektrycznej jest instalacja oświetlenia drogowego. Autor scharakteryzował obiekt, określił parametry sieci zasilającej oraz przedstawił profil odbiorcy. W artykule przedstawiono możliwości zastosowania instalacji PV z magazynem energii wraz z określeniem ich wielkości. Dla danego przykładu wskazano wymagania formalno-prawne oraz dokonano oceny efektywności ekonomicznej inwestycji.

EN

This paper presents the possibility of using technologies based on photovoltaic cells supported by energy storage, which can be used to power road infrastructure elements with electricity. The analysis was carried out for an existing road junction in which the electricity recipient is the road lighting installation. The author characterises the facility, specifies the parameters of the power supply network and presents the recipient’s profile. The article presents the possibilities of using PV installations with energy storage and specifies their size. For a given example, formal and legal requirements are indicated and the economic effectiveness of the investment is assessed.

8

Analiza wykorzystania instalacji fotowoltaicznych z magazynem energii do zasilania oświetlenia węzła drogowego. Cz. II

Rusowicz Grzegorz

Magazyn Autostrady

|

2025

|

Nr 3

73--76

PL

Niniejsze opracowanie przedstawia możliwość zastosowania technologii opartych na ogniwach fotowoltaicznych wspartych magazynem energii, które mogą posłużyć do zasilania energią elektryczną elementów infrastruktury drogowej. Analiza została przeprowadzona dla istniejącego węzła drogowego, którego odbiorem energii elektrycznej jest instalacja oświetlenia drogowego. Autor scharakteryzował obiekt, określił parametry sieci zasilającej oraz przedstawił profil odbiorcy. W artykule przedstawiono możliwości zastosowania instalacji PV z magazynem energii wraz z określeniem ich wielkości. Dla danego przykładu wskazano wymagania formalno-prawne oraz dokonano oceny efektywności ekonomicznej inwestycji.

EN

This paper presents the possibility of using technologies based on photovoltaic cells supported by energy storage, which can be used to power road infrastructure elements with electricity. The analysis was carried out for an existing road junction in which the electricity recipient is the road lighting installation. The author characterises the facility, specifies the parameters of the power supply network and presents the recipient’s profile. The article presents the possibilities of using PV installations with energy storage and specifies their size. For a given example, formal and legal requirements are indicated and the economic effectiveness of the investment is assessed.

9

Analiza wykorzystania instalacji fotowoltaicznych z magazynem energii do zasilania oświetlenia węzła drogowego. Cz. III

Rusowicz Grzegorz

Magazyn Autostrady

|

2025

|

Nr 4

72--75

PL

Niniejsze opracowanie przedstawia możliwość zastosowania technologii opartych na ogniwach fotowoltaicznych wspartych magazynem energii, które mogą posłużyć do zasilania energią elektryczną elementów infrastruktury drogowej. Analiza została przeprowadzona dla istniejącego węzła drogowego, którego odbiorem energii elektrycznej jest instalacja oświetlenia drogowego. Autor scharakteryzował obiekt, określił parametry sieci zasilającej oraz przedstawił profil odbiorcy. W artykule przedstawiono możliwości zastosowania instalacji PV z magazynem energii wraz z określeniem ich wielkości. Dla danego przykładu wskazano wymagania formalno-prawne oraz dokonano oceny efektywności ekonomicznej inwestycji.

EN

This paper presents the possibility of using technologies based on photovoltaic cells supported by energy storage, which can be used to power road infrastructure elements with electricity. The analysis was carried out for an existing road junction in which the electricity recipient is the road lighting installation. The author characterises the facility, specifies the parameters of the power supply network and presents the recipient’s profile. The article presents the possibilities of using PV installations with energy storage and specifies their size. For a given example, formal and legal requirements are indicated and the economic effectiveness of the investment is assessed.

10

Propozycja suplementacji KSE wykorzystaniem energii z biomasy Agro

Kalisz Sylwester, Pronobis Marek, Sołtys Józef

Energetyka

|

2025

|

nr 4

285--292

PL

Zadaniem Krajowego Systemu Elektroenergetycznego (KSE) jest zapewnienie odpowiednio wysokich i dyspozycyjnych dostaw energii elektrycznej w warunkach odchodzenia od węgla i innych paliw kopalnych. Obecnie w Polsce nastąpił znaczący wzrost mocy wytwórczych w obszarze fotowoltaiki (PV) i farm wiatrowych (FW), dzięki czemu udział tych OZE w wytwarzaniu energii istotnie wzrósł. Jednak te OZE nie są w pełni dyspozycyjne, co powoduje, że dla bezpieczeństwa KSE potrzebna jest moc zainstalowana w źródłach o wysokiej dyspozycyjności, którymi są klasyczne elektrownie oparte na spalaniu paliw oraz jądrowe. Dopóki zdolność magazynowania energii nie osiągnie poziomu zapewniającego bezpieczeństwo KSE, to zarówno PV jak i FW muszą być wspierane przez te elektrownie. Nie ma przy tym znaczenia wielkość mocy zainstalowanej w tych OZE, skoro nie jest ona w stanie zapewnić pełnej dyspozycyjności dostaw energii w ciągu roku. Natomiast energia wytwarzana w elektrowniach na paliwa kopalne nie jest zielona – jej ślad węglowy jest nieakceptowalny. Dopóki nie pojawią się w Polsce elektrownie jądrowe, jedynym źródłem odnawialnym spełniającym kryterium pełnej dyspozycyjności są elektrownie na biomasę. Przy czym nie powinna to być biomasa leśna, ponieważ jej szersze wykorzystanie obniża zdolność absorbcji CO2 przez lasy. Pozostaje więc biomasa Agro specjalnie produkowana na cele energetyczne, również na gruntach o małej bonitacji. W artykule przeanalizowano możliwość suplementacji polskiego KSE wykorzystaniem energii z biomasy Agro wskazując, że nadmierny rozwój PV i FW nie tylko generuje duże koszty, ale doprowadzi do zapaści w dostawach energii w okresie przed uruchomieniem źródeł jądrowych. Alternatywą jest konieczność dalszego spalania paliw kopalnych w elektrowniach, co trudno zaakceptować zarówno ze względów ekologicznych, jak i ekonomicznych.

EN

The task of the National Power System (NPS) is to ensure sufficiently high and available electricity supplies in the transition period of abandoning coal and other fossil fuels. Currently, in Poland there has been a significant growth in generating capacity in photovoltaics (PV) and in wind farms (WF), thanks to which the share of these renewable energy sources (RES) in energy generation has significantly increased. However, these RES are not fully available, which means that for the security of the NPS, still the capacity installed in high-availability sources, such as classic fuel-burning and nuclear power plants, is needed. Until the energy storage capacity reaches a level that ensures the security of the NPS, both PV and WF must be supported by these thermal power plants. Consequently, the amount of capacity installed in these RES is irrelevant, as it is not able to ensure full availability of energy supplies throughout the year. However, energy produced in fossil fuel power plants is not green – its carbon footprint is unacceptable. Until nuclear power plants appear in Poland, the only renewable source that meets the criterion of full availability are biomass power plants. However, they should not be fueled with forestry biomass, since its wider use reduces the intrinsic CO2 absorption capacity of the forests. What remains at our disposal is Agro biomass produced specifically for energy purposes, preferably on land of low quality. This work analyzes the possibility of supplementing the Polish NPS with energy from Agro biomass, pointing out that excessive development of PV and WF not only generates high costs, but also will lead to a collapse in energy supplies in the period before the launch of nuclear sources. The alternative is the need to continue burning fossil fuels in power plants, which is difficult to accept for both ecological and economic reasons.

11

Bilans egzergii czy energii, który „ważniejszy”? Artykuł dyskusyjny

Bartnik Ryszard

Energetyka

|

2025

|

nr 7

409--417

PL

W artykule odpowiedziano na bardzo istotne pytanie: czy bilans egzergii procesu energetycznego zmienia wyniki jego analizy opłacalności ekonomicznej, gdy będzie ona bazowała nie na bilansie energii, a właśnie na bilansie egzergii? Odpowiedź na powyższe pytanie jest dlatego tak bardzo istotna, gdyż autor artykułu relatywnie często spotyka się z opinią, że właśnie tak jest, co jest oczywistym nonsensem. Nonsens ten zapewne wynika z faktu, że w literaturze przedmiotu: podręcznikach, monografiach i publikacjach naukowych dotyczących termodynamiki, bilanse egzergii i energii są zawsze traktowane i przedstawiane jako „osobne byty”, gdy tymczasem tak nie jest. Bilans energii jest bowiem wyłącznie szczególnym przypadkiem bilansu egzergii, który to bilans jest nie tylko zapisem bilansu energii, ale dodatkowo jeszcze dwóch praw: prawa mówiącego o możliwym kierunku zachodzenia w układzie cieplnym procesów termodynamicznych oraz prawa mówiącego o stracie mocy w silniku cieplnym lub wzrostu mocy napędowej cieplnych maszyn roboczych (ziębiarek i pomp ciepła) na skutek nieodwracalności zachodzących w nich zjawisk. Należy zatem kolejny raz z całą mocą podkreślić, że z bilansu egzergii otrzymuje się bilans energii, że bilans energii jest pochodnym bilansu egzergii, a nie odwrotnie (sic!). To bilans egzergii jest ogólnym zapisem zjawisk zachodzących w przyrodzie, w którym zapisany jest także bilans energii. Prawda ta została expressis verbis udowodniona w niniejszym artykule. A więc czyż to nie zasada dewaluacji energii i wzrostu entropii nie powinna być najważniejszą i pierwszą zasadą termodynamiki? Czyż zatem nie należałoby przedefiniować fundamentalnych praw termodynamiki?

EN

Answered is here a very essential question whether the egzergy balance of an energy proces changes results of its cost-effectiveness analysis when this analysis is based not on the energy balance but on the egzergy one? The answer to the above question is so important because the author of this article often meets the opinion that this is exactly so which is an evident nonsense. This nonsense undoubtly results from the fact that in the subject literature i.e. in handbooks, monographs and scientific publications concerning thermodynamics, the balances of egzergy and energy are always treated and presented as „separate entities” while it is not so. The energy balance is just an exclusive case of the egzergy balance which is not only a record of the energy balance but also of some two more laws – the one saying about the possible course direction of thermodynamic processes occurring in a thermal system and the other one saying about power loss in a heat engine or growth of driving power of heat working machinery (coolers and heat pumps) because of the irreversibility of phenomena occurring in them. Then it should be once again forcefully emphasized that it is the energy balance that is obtained from the egzergy balance and that the energy balance is the egzergy balance derivative and not vice versa (sic!). It is the egzergy balance that is a general record of all phenomena occurring in nature where the energy balance is also registered. This truth has been expressis verbis proved in this article. So, should it not the principle of energy devaluation and entropy increase be the most important and the first law of thermodynamics? Why, should not then the fundamental laws of thermodynamics be redefined?

12

Structural and economic analysis of changes in design parameters of urban railway stations: a case study

Wu Zhengyu, Madadi Amirhossein, Khoshtabkh Mostafa, Sajjadi-Attar Seyed Mohammad, Nezamdoost Behzad, Siami Basir

Archives of Civil Engineering

|

2025

|

Vol. 71, nr 3

111--128

EN

Structural and economic analysis of changes in design and construction parameters of sections of urban railway stations is conducted. Station I2 of line 2 of Mashhad, Khorasan Razavi, Iran urban railway is considered as a sample station to be studied. Considering the existing condition of the station as a reference design, the effects of changes of concrete compressive strength, section height and type of rebar on load-bearing capacity of the structure are investigated. Further, economic analysis of the mentioned changes is conducted to obtain the most efficient design. The results indicate that bending members play more important roles; thus, an increase of concrete compressive strength could not substantially affect the decrease of area of reinforcement in those members. The minimum concrete compressive capacity that can be utilized in I2 station is C25 grade, so that the lower concrete grades could not meet the structural requirements. Furthermore, the results of parametrical analysis show that an increased concrete compressive strength as well as a decreased section height leads to a similar cost and load-bearing capacity to the reference design, while including better durability and lifetime characteristics. In this way, with the purpose of obtaining a similar load-bearing capacity to the reference design, utilization of rebar with increased strength grade (AIV instead of AIII rebar) can also result in decreasing the area of reinforcement, which can be followed by a 9% added value for the project.

13

Analiza ekonomiczna lądowej farmy wiatrowej

Baszczeńska Oliwia, Kotowicz Janusz, Brzęczek Mateusz, Niesporek Kamil

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 4

39--44

PL

Odnawialne źródła energii odgrywają kluczową rolę w transformacji energetycznej na świecie. Farmy wiatrowe jako OZE w dużym stopniu przyczyniają się do dekarbonizacji gospodarki i pozwalają na ograniczenie emisji szkodliwych substancji, takich jak dwutlenek węgla, emitowanych do otoczenia. W niniejszym artykule została przedstawiona analiza ekonomiczna lądowej farmy wiatrowej o mocy 33 MW. Wyznaczono graniczną cenę sprzedaży energii elektrycznej, który wynosi 147,23 USD/MWh dla bazowych założeń bez zewnętrznego wsparcia finansowego oraz 63,43 USD/MWh z zewnętrznym wsparciem w postaci zielonych certyfikatów. Przedstawiono analizę wrażliwości i wpływ wskaźnika mocy znamionowej turbiny wiatrowej oraz wybranych parametrów na LCOE farmy wiatrowej. Dalszy rozwój elektrowni wiatrowych może mieć pozytywny wpływ na obniżenie granicznej ceny sprzedaży energii elektrycznej.

EN

Renewable energy sources are playing a key role in the world's energy transition. Wind farms, as RES, contribute greatly to the decarbonization of the economy and allow reducing emissions of harmful substances such as carbon dioxide emitted into the environment. This article presents an economic analysis of a 33 MW onshore wind farm. The levelized cost of energy was determined, which is 147.23 USD/MWh for the base assumptions without external ﬁnancial support and 63.43 USD/MWh with external support in the form of green certiﬁcates. A sensitivity analysis and the impact of the wind turbine rating index and selected parameters on the LCOE of a wind farm are presented. Further development of wind power plants may have a positive impact in the future on lowering the levelized cost of energy.

14

Analiza ekonomiczna dla budynku mieszkalnego wielorodzinnego w celu spełnienia wymagań wynikających z programu budownictwa socjalnego i komunalnego (BSK)

Radomski Bartosz

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 1

30--41

PL

W artykule przedstawiono wyniki analizy ekonomicznej działań koniecznych do wdrożenia w celu spełnienia wymagań wynikających z aktualizacji programu budownictwa socjalnego i komunalnego (BSK). Wymagania te dotyczą pożądanego standardu energetycznego dla którego wartość wskaźnika rocznego zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną EP nie może przekraczać 52 kWh/(m2rok). Przeanalizowano łącznie 25 wariantów technicznych, w tym jeden pierwotnie zaprojektowany, z czego sześć w zakresie architektonicznym, osiem w zakresie instalacji sanitarnych oraz dziesięć w zakresie instalacji pozyskujących energię odnawialną. Najkorzystniejszymi rozwiązaniami ze względu na koszty eksploatacyjne zmienne i stałe są rozwiązania bazujące na wykorzystaniu pomp ciepła typu powietrze-woda oraz pomp ciepłą typu glikol-woda wsparte instalacją fotowoltaiczną o mocy 33,78 kWp pokrywająca całą dostępną powierzchnią dachu w przedmiotowym budynku. Roczne całkowite koszty eksploatacyjne dla tych rozwiązań są niższe od rozwiązania bazowego o odpowiednio 76,80% i 81,57%. Znaczące środki finansowe, które można uzyskać w ramach przedmiotowego programu przy uwzględnieniu dodatkowych środków w postaci uzyskania grantu OZE powoduje, że warianty bazujące na wykorzystaniu rozwiązań alternatywnych finalnie stają się tańsze o ok. 35,0% całkowitych kosztów inwestycyjnych od rozwiązania bazowego. Ta stymulacja powinna ukierunkować decydentów w kierunku podjęcia decyzji o budowie budynków energooszczędnych zgodnie z wytycznymi programu wsparcia.

EN

The article presents the results of the economic analysis of the measures necessary to implement in order to meet the requirements resulting from the update of the social and municipal housing program (BSK). These requirements apply to the desired energy standard for which the value of the annual demand for non-renewable primary energy EP cannot exceed 52 kWh/(m2year). A total of 25 technical variants were analysed, including one originally designed, of which six architectural variants, eight sanitary installations and ten renewable energy installations. The most advantageous solutions in terms of variable and fixed operating costs are solutions based on the use of air-water heat pumps and glycol-water heat pumps supported by a photovoltaic installation with a capacity of 33.78 kWp covering the entire available roof area in the building. The annual total operating costs for these solutions are lower than the base solution by 76.80% and 81.57%, accordingly. Signiﬁcant ﬁnancial resources that can be obtained under the program in question, taking into account additional funds in the form of obtaining a RES grant, make the variants based on the use of alternative solutions ultimately cheaper by approx. 35.0% of the total investment costs than the base solution. This stimulation should direct decision-makers towards making decisions on the construction of energy-efﬁcient buildings in accordance with the guidelines of the support programme.

15

Analiza techniczno-ekonomiczna wybranych rozwiązań konstrukcyjnych stropu budynku szpitala

Schulz Jakub, Niedośpiał Marcin

Przegląd Budowlany

|

2024

|

R. 95, nr 7

55--59

PL

W niniejszym artykule przedstawiono wyniki analizy techniczno-ekonomicznej różnych typów konstrukcji stropu kondygnacji powtarzalnej budynku szpitala uzyskane w ramach pracy dyplomowej magisterskiej wykonanej na Wydziale Inżynierii Lądowej Politechniki Warszawskiej. Do rozważań przyjęto strop o konstrukcji żelbetowej opartej na belkach żelbetowych (w dwóch wariantach – płyty jednokierunkowo zbrojonej i płyty dwukierunkowo zbrojonej) oraz o konstrukcji zespolonej stalowo-betonowej, w której płyta stropu wykonana została jako strop zespolony z blachą fałdową oparty na belkach stalowych. Przedstawiono podstawowe wyniki obliczeń oraz porównano koszt wykonania poszczególnych rodzajów stropów.

EN

This article presents the results of a technical and economic analysis of different types of floor construction of the recurrent floor of a hospital building obtained as part of the master’s thesis carried out at the Faculty of Civil Engineering of Warsaw University of Technology. The solutions taken into consideration are: a floor with a reinforced concrete structure based on reinforced concrete beams (in two variants – a one-way reinforced slab and a two-way reinforced slab) and a steel-concrete composite structure in which the floor slab was made as a composite floor with a corrugated plate based on steel beams. The basic results of calculations are presented, and the cost of constructing each type of floor is compared.

16

Analiza porównawcza budowy sieci kanalizacyjnej metodami: bezwykopową (mikrotuneling) i wykopu otwartego

Zembrzuski Robert

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2024

|

Nr 6

26--34

PL

W artykule przeprowadzono analizę porównawczą budowy sieci kanalizacyjnych, z wykorzystaniem dwóch różnych metod: bezwykopowej (technika mikrotunelowania) i wykopu otwartego.

EN

The article presents a comparative analysis of the construction of sewage networks using two different methods: trenchless (microtunneling technique) and open excavation.

17

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.

18

Technological and economic analysis of the loading and transport process in a natural stones mine

Patyk Michał

Kruszywa : produkcja - transport - zastosowanie

|

2023

|

Nr 3

67--70

EN

Vehicle transport is the predominating type of technological transport in natural stones mines, and its profitability is closely related to the operating costs. Reasonable selection of a transport system with the use of haul trucks should result from a thorough analysis of technical and economic aspects – investment and operational ones. Moreover, haul trucks should be selected having regard to all relevant parameters for specific mining and geological conditions. Given the above, this paper presents a technological and economic analysis of the loading and transport process in a natural stones mine.

19

Zmniejszenie zużycia wody wodociągowej poprzez wykorzystanie instalacji wody szarej w budynku zamieszkania zbiorowego - analiza ekonomiczna

Badowska Ewa, Bandzierz Dawid, Piziak Julitta

Instal

|

2023

|

nr 12

59--64

PL

Istnieją dwa główne sposoby zmniejszenia zużycia wody wodociągowej w budynkach, wykorzystanie ścieków szarych lub wód opadowych na część potrzeb budynku i jego użytkowników. W niniejszej publikacji przedstawiona zostanie analiza możliwości wykorzystania systemu gromadzenia i podczyszczania ścieków szarych w budynku zamieszkania zbiorowego - akademika zamieszkiwanego przez 195 osób. Głównym celem przedstawionej w artykule modernizacji było zaprojektowanie w istniejącym budynku dualnej instalacji wodno-kanalizacyjnej uzupełniającej istniejącą instalację o piony kanalizacyjne zbierające wodę z umywalek oraz natrysków oraz instalację wodociągową zasilającą wodą szarą spłuczki toalet i pisuarów w budynku zamieszkania zbiorowego - Dom Studenta nr 1 znajdujący się przy Alei Politechniki 3b w Łodzi wraz ze sporządzeniem kosztorysu instalacji. Analizę oparto o rzeczywiste zużycie wody wodociągowej w Domu Studenta, przenalizowano koszty użytkowania obiektu w odniesieniu do opłat za wodę wodociągową i ścieki oraz koszty energii elektrycznej.

EN

There are two main ways to reduce the consumption of tap water in buildings, usage of gray sewage or rainwater, for part of the needs of the building and its users. This publication presents an analysis of the possibilities for using a gray sewage collection and pre-treatment system in a collective housing building - a dormitory inhabited by 195 people. The main goal of the modernization presented in the publication was to design a dual water and sewage installation in the existing building, which supplements the existing installation with sewage risers collecting water from washbasins and showers, and a water supply installation supplying gray water to the flush toilets and urinals in the collective residence building - Student Dormitory No. 1 located at Alei Politechniki 3b in Łódź, along with preparing a cost estimate of the installation. The analysis was based on the actual consumption of tap water in the Student Dormitory, and the costs of using the facility were analyzed in relation to fees for tap water and sewage, as well as the costs of electricity.

20

Optimisation of cooperation of hybrid renewable energy sources with hydrogen energy storage toward the lowest net present cost

Łukasik Jakub, Jewartowski Marcin, Wajs Jan

Instal

|

2023

|

nr 12

9--16

EN

The paper presents the results of a technical and economic analysis of the power supply for a model industrial facility based on intermittent renewable energy sources in the form of wind turbines and photovoltaic modules, supplemented with hydrogen energy storage. The adopted power supply strategy assumed the maximisation of self-consumption of self-produced electricity. Six variants were considered, including two with an energy storage system, three using only RES, and a reference variant in which the model facility is powered by the power grid. The modelling and optimisation of the proposed variants was carried out in the HOMER software, in terms of the lowest net present cost. The results obtained indicate that the most advantageous configuration is a grid-connected hybrid renewable energy system consisting of wind turbines and a photovoltaic power plant. A system with hydrogen energy storage is much more profitable than powering the facility from the grid. The profitability of hydrogen energy storage increases even more with the projected increase in electricity prices and the falling prices of hydrogen system components.

PL

W artykule przedstawiono wyniki techniczno-ekonomicznej analizy zasilania modelowego obiektu przemysłowego energią elektryczną pochodzącą z niestabilnych źródeł energii odnawialnej. Jako źródła OZE rozpatrzono turbiny wiatrowe i moduły fotowoltaiczne współpracujące z wodorowymi magazynami energii. W przyjętej strategii zasilania założono maksymalizację zużycia na potrzeby własne samodzielnie wyprodukowanej energii elektrycznej. Rozważano sześć wariantów, w tym dwa z systemem magazynowania energii, trzy wykorzystujące wyłącznie OZE oraz wariant referencyjny, w którym modelowy obiekt był zasilany z sieci elektroenergetycznej. Modelowanie i optymalizację zaproponowanych wariantów przeprowadzono w programie HOMER pod kątem najniższego kosztu bieżącego netto. Uzyskane wyniki wskazują, że najkorzystniejszą konfiguracją jest przyłączony do sieci hybrydowy system energii odnawialnej, składający się z turbin wiatrowych i elektrowni fotowoltaicznej. Taki system z układem magazynowania energii za pośrednictwem wodoru jest znacznie bardziej opłacalny niż zasilanie obiektu z sieci. Rentowność magazynowania energii znacząco rośnie wraz z prognozowanym wzrostem cen energii elektrycznej i spadkiem cen elementów instalacji wodorowych.