Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ponowne wykorzystanie i recykling kompozytowych łopat turbin wiatrowych : przegląd aktualnych praktyk i perspektywy. Część 5, Nowe projekty przemysłowe : energia wiatrowa w Chinach

Błędzki Andrzej, Urbaniak Magdalena, Demski Szymon, Boczkowska Anna, Seidlitz Holger, Köhler Mathias

Przemysł Chemiczny

|

2025

|

T. 104, nr 1

142--152

PL

Dokonano przeglądu prac opublikowanych głównie w ciągu ostatnich 2 lat i obecnie komercjalizowanych przez duże konsorcja, często we współpracy z zespołami akademickimi. Przekazano wiele szczegółowych informacji na temat rozwoju energii wiatrowej i recyklingu łopat turbin wiatrowych w Chinach.

EN

A review, with 23 refs., of projects mainly from last 2 years currently commercialized by large consortia often in cooperation with academic teams. Many detail information about wind energy development and wind turbine blades recycling in China was delivered.

2

Wiatraki na lądzie czy na morzu?

Słomka Wojciech

Energia i Recykling : gospodarka obiegu zamkniętego

|

2025

|

nr 3

PL

Na koniec 2024 roku odnotowaliśmy udział mocy pochodzącej z wiatru na poziomie 8,4% w globalnym miksie energetycznym. To oznacza wzrost o ponad 2% w ciągu pięciu ostatnich lat. Co ważne, taka wzrostowa tendencja ma się utrzymywać.

3

Use of wind energy of the ground zone in low individual buildings

Obuchowicz Rafał

Przestrzeń i Forma

|

2024

|

nr 57

187--204

EN

The issue of obtaining wind energy in individual construction facilities is associated with a change in the scope of design issues undertaken in the case of high and large-scale buildings. This is due to the limited size of the assumptions, the type of wind devices used and the need to maintain their proper relationship to the function and form of the architectural object, and the need to ensure acceptable energy efficiency in turbulent flow conditions. The currently adopted design approaches, treated as patterns and constituting the starting point in the design process, constitute a correct synthesis of the issues undertaken by the designer, but they do not fully exhaust the issues raised. This article presents a study concept of a residential facility located below ground level and equipped with an installation for obtaining wind energy.

PL

Problematyka pozyskiwania energii wiatru w obiektach budownictwa indywidualnego wiąże się ze zmianą zakresu podejmowanych zagadnień projektowych występujących w przypadku budynków wysokich i wielkoskalowych. Wynika to z ograniczonych rozmiarów założeń, rodzaju stosowanych urządzeń wiatrowych i potrzeby zachowania właściwych ich relacji do funkcji i formy obiektu architektonicznego oraz z konieczności zapewnienia akceptowalnej wydajności energetycznej w warunkach przepływu o charakterze turbulentnym. Przyjęte aktualnie podejścia projektowe, traktowane jako wzorce i stanowiące punkt wyjścia w procesie projektowym stanowią prawidłową syntezę zagadnień podejmowanych przez projektanta, lecz nie wyczerpują w pełni podejmowanej problematyki. W niniejszym artykule przedstawiono koncepcję studyjną obiektu mieszkalnego, zlokalizowanego poniżej poziomu terenu i wyposażonego w instalację do pozyskiwania energii wiatru.

4

Architectural form of buildings with integrated wind installation

Obuchowicz Rafał

Przestrzeń i Forma

|

2024

|

nr 60

75--106

EN

The article addresses the subject of the construction of the architectural form of buildings with integrated wind installations. The considerations were related to the basic concepts of composition and form structure, based on the rules of elementary geometry and taking into account the context of shaping the body in accordance with the principles of aerodynamics. A study was conducted using eight objects with wind installations that met the adopted assumptions and conclusions were presented.

PL

W artykule podjęto tematykę dotyczącą budowy formy architektonicznej budynków ze zintegrowaną instalacją wiatrową. Rozważania odniesiono do podstawowych pojęć kompozycji i struktury formy, opierając się na regułach geometrii elementarnej oraz uwzględniając kontekst kształtowania bryły zgodnie z zasadami aerodynamiki. Przeprowadzono badanie, wykorzystując osiem obiektów z instalacjami wiatrowymi, które odpowiadały przyjętym założeniom i przedstawiono wnioski.

5

Experimental Investigation of the Horizontal Axis Wind Turbine with NACA4418 Blade Length

Maulana Muhammad Ilham, Syuhada Ahmad, Hasan Akhyar

Journal of Ecological Engineering

|

2024

|

Vol. 25, nr 9

272--281

EN

Wind energy is a clean valuable source of renewable electricity when used with specific characteristically turbines because of its inexhaustibility as well as abating the use of fossil fuels. However, studies are still needed to design wind turbines with better performance. Therefore, this study aims to analyse the effect of blade length on the shaft rotation of a small-scale HAWT (horizontal axis wind turbine). A small-scale HAWT with the NACA4418 blade length of 1.25, 1.50, and 1.75 m was tested using three different blades (3, 4, and 5 blades) at speeds between 3 and 8 m/s without generating load. The lengths affected the tip speed ratio in this condition, considering various counts. The results showed that the rotor stability of a 1.25 m blade length was better than others at 4–6 m/s, based on the produced TSR value. The CP of the wind turbine also began to change significantly at 5 m/s, with the five-blade system of 1.25 m having the best rotation at medium speeds compared to others at 1.50 and 1.75 m. The correct number of blade lengths is essential for optimal and efficient overall turbine performance.

6

Budowa morskich farm wiatrowych w Polsce. Część 1

Drążkiewicz Jerzy, Golan Martyna, Samulak Mateusz

Inżynieria Morska i Geotechnika

|

2024

|

nr 4

191--196

PL

Budowa morskich farm wiatrowych w akwenie Morza Bałtyckiego w celu wytwarzania energii elektrycznej z wykorzystaniem odnawialnego źródła energii - wiatru. Przedsięwzięcie to jako spore wyzwanie inżynierskie ze względu na różnorodność obiektów, a także w aspekcie ochrony środowiska.

EN

Construction of offshore wind farms in the Baltic Sea area to generate electricity using a renewable energy source - wind. The undertaking as a significant engineering challenge due to the variety of facilities and also in terms of environmental protection.

7

Analiza produktywności wybranych turbin wiatrowych w Polsce

Wichliński Michał, Kubus Norbert

Instal

|

2024

|

nr 12

16--20

PL

Energetyka wiatrowa jest bardzo ważnym składnikiem polskiego miksu energetycznego. W miarę odchodzenia od źródeł konwencjonalnych elektrownie wiatrowe wraz z energetyką słoneczną będą musiały wziąć na siebie ciężar produkcji energii elektrycznej. Jednakże praca turbin wiatrowych jest uzależniona do chwilowych warunków atmosferycznych, czyli od prędkości wiatru. W niniejszym artykule przedstawiono analizę produktywności czterech wybranych turbin wiatrowych znajdujących się w czterech różnych lokalizacjach. Ilość energii wyprodukowanej przez poszczególne turbiny w ciągu roku mocno się różniła. Wyraźnie widoczne jest zmniejszenie produkcji w miesiącach letnich (VI-IX) i wzrost produkcji w pozostałych miesiącach, szczególnie od X do XII. Prędkości wiatru powyżej 10 m/s, przy których turbiny pracowały, nie przekraczała 11% w ciągu roku, przez około 17% roku prędkości wiatru były poniżej 4 m/s. Przy bezwietrznej pogodzie turbiny również potrzebują energii elektrycznej do zasilania systemów wewnętrznych, analizowane turbiny musiały być zasilane z zewnątrz przez około 13% czasu w ciągu roku.

EN

Wind energy is a very important component of the Polish energy mix. As we move away from conventional sources, wind farms and solar energy will have to take on the burden of electricity production. However, the operation of wind turbines depends on temporary weather conditions, i.e. wind speed. This article presents an analysis of the productivity of four selected wind turbines located in four different locations. The amount of energy produced by individual turbines during the year varied significantly. A clearly visible decrease in production in the summer months (June-September) and an increase in production in the remaining months, especially from October to December, is visible. Wind speeds above 10 m/s, at which the turbines operated, did not exceed 11% during the year, for about 17% of the year wind speeds were below 4 m/s. In calm weather, turbines also need electricity to power internal systems, the analyzed turbines had to be powered from outside for about 13% of the time during the year.

8

The impact of selected factors and access to mineral resources on the development of wind energy in Poland

Rybak Aurelia, Rybak Aleksandra

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2024

|

T. 40, z. 1

187--212

EN

This article presents the results of research on the importance of access to critical raw materials for the development of wind energy in Poland. The authors have built a set of factors that can potentially influence this development. Twenty-four explanatory variables were taken into account, which were assigned to five categories. The amount of demand for mineral resources related to the development of wind technology was determined using a computer program written by the authors. The importance of individual factors was verified using the ARMAX model. As a result of this, it was possible to identify the explanatory variables that significantly affect the volume of wind energy production in Poland. The group of mineral resources includes critical metals that are necessary for the production of wind turbines. These are rare earth elements, copper, nickel, boron and manganese. The ARMAX model enables the examination of the relationship between the explained variable and the explanatory variables. Optimization of the model parameters was performed by limiting the mean square error. During the validation of the model, the VIF (variance inflation factor), Dickey-Fuller and Doornik-Hansen tests were used. The ARMAX validation also consisted of selecting the model characterized by the lowest value of information criteria and determining ex post errors, including the mean absolute percentage error (MAPE). In addition, the nature of individual independent variables was determined, i.e. whether they were stimulants, nominants, or destimulants. The forecast made it possible to verify the possibility of meeting the assumptions of the Polish Energy Policy until 2040. It showed that if the development trends of the factors that affect wind energy do not change, it would be possible to meet the assumptions of PEP2040 regarding the dynamic development of wind farms in Poland and double the generation capacity by 2030. Analysis using the ARMAX model showed that access to raw materials such as REE, Cu, Ni, Br and Mn would have a very significant impact on the development of wind energy in Poland. Each factor of the raw material category that was introduced into the model was considered statistically significant at the significance level of α = 0.01, i.e. at the lowest acceptable risk of error. Therefore, the raw material base would be of key importance to ensure access to wind energy at the level adopted in PEP2040.

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań dotyczących znaczenia dostępu do surowców krytycznych dla rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce. Autorzy zbudowali zbiór czynników, które potencjalnie mogą wpływać na ten rozwój. Pod uwagę wzięto 24 zmienne objaśniające, które przyporządkowano do pięciu kategorii. Wielkość zapotrzebowania na surowce mineralne w danym roku związane z rozbudową technologii wiatrowej wyznaczono z wykorzystaniem programu napisanego przez autorów. Znaczenie poszczególnych czynników zostało zweryfikowane z wykorzystaniem modelu ARMAX. Dzięki temu możliwe było wskazanie tych zmiennych objaśniających, które istotnie wpływają na wielkość produkcji energetyki wiatrowej w Polsce. Do grupy surowców mineralnych zaliczono metale krytyczne, które są niezbędne do wytwarzania turbin wiatrowych. Są to pierwiastki ziem rzadkich, miedź, nikiel, bor, mangan. Model ARMAX pozwala na zbadanie związku zmiennej objaśnianej ze zmiennymi objaśniającymi. Optymalizacja parametrów modelu była prowadzona na drodze ograniczania wielkości błędu średniokwadratowego. Podczas walidacji modelu posłużono się współczynnikiem VIF – variance inflation factor, testami Dickeya-Fullera oraz Doornika-Hansena. Walidacja ARMAX polegała także na wyborze modelu, których charakteryzuje najniższa wartość kryteriów informacyjnych oraz na wyznaczeniu błędów ex post między innymi błędu Mean Absolute Percentage Error (MAPE). Dodatkowo określono charakter poszczególnych zmiennych niezależnych, czyli ustalono czy są one stymulantami, nominantami, czy destymulantami. Wykonana prognoza umożliwiła zweryfikowanie możliwości spełnienia założeń Polityki Energetycznej Polski do 2040 roku. Prognoza wykazała, że jeśli nie zmienią się trendy rozwojowe czynników wpływających na energetykę wiatrową, możliwe będzie spełnienie założeń PEP2040 dotyczących dynamicznego rozwoju farm wiatrowych w Polsce i podwojenia mocy wytwórczych do 2030 roku. Analiza z wykorzystaniem modelu ARMAX pokazała, że dostęp do surowców takich jak REE, Cu, Ni, Br i Mn będzie miał bardzo istotny wpływ na rozwój energetyki wiatrowej w Polsce. Każdy czynnik kategorii surowców wprowadzony do modelu uznano za istotny statystycznie na poziomie istotności α = 0,01, czyli przy najniższym akceptowalnym ryzyku popełnienia błędu. Dlatego baza surowcowa będzie kluczowa dla zapewnienia dostępu do energetyki wiatrowej na poziomie przyjętym w PEP2040.

9

Wiatrowe farmy morskie i lądowe : jaka czeka je przyszłość?

Kwinta Wojciech

Geoinżynieria : drogi, mosty, tunele

|

2024

|

nr 1

18--29

PL

Z tekstu dowiesz się: jak w rozwoju branży może pomóc Europejska Karta Energetyki Wiatrowej, jaką rolę w systemie energetycznym odgrywają lądowe farmy wiatrowe, co przyniesie budowa morskich farm wiatrowych.

10

Optimal airfoil selection for small horizontal axis wind turbine blades: a multi-criteria approach

Batu Temesgen, Lemu Hirpa G., Negash Besufekad, Beyene Eaba, Tirfe Dagim, Hailemichael Eyob, Alemneh Solomon

Advances in Mechanical and Materials Engineering

|

2024

|

Vol. 41, nr 1

57--68

EN

Over the last century, the growing demand for clean energy has emphasized wind energy as a promising solu-tion to address contemporary energy challenges. Within the realm of wind energy, the wind turbine plays a pivotal role in harnessing the kinetic energy of the wind and converting it into electrical power. Among the various components of the wind turbine system, turbine blades assume a critical role in capturing the wind's kinetic energy and converting it into rotational motion. Consequently, the design of wind turbine blades holds the utmost importance in determining the overall performance and efficiency of the entire wind turbine system. One essential aspect of blade design involves selecting an appropriate airfoil. Throughout history, numerous airfoil profiles have been developed for various applications. Notably, National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) and National Renewable Energy Laboratory (NREL) airfoils have been tailored for aircraft and large-scale wind turbine blades, respectively. However, the quest for suitable airfoil types for small-scale wind turbine blades has been ongoing. This study delves into an examination of over 62 distinct NACA and NREL aerofoil types tailored for small horizontal-axis wind turbine blades. Employing specialized software, namely QBlade, specifically designed for modeling and simulating wind turbine blades, the study calculates key parameters such as power output, stress, deformation, and weight for each airfoil. Subsequently, based on the simulated data, the optimal airfoil is identified using the Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution (TOPSIS) multi-criteria selection approach. This selection process takes into account simulation results pertaining to power output, stress, deformation, and weight. The decision-making process involving multiple criteria is facilitated using Excel and Python. The findings of this study reveal that among the 62 airfoil types under consideration, the NACA 0024, NACA 2424, and NACA 4424 airfoils emerge as the most suitable choices for small horizontal-axis wind turbine blades.

PL

W ciągu ostatniego stulecia rosnące zapotrzebowanie na czystą energię uwydatniło energię wiatrową jako obiecujące rozwiązanie umożliwiające sprostanie współczesnym wyzwaniom energetycznym. W dziedzinie energii wiatrowej turbina wiatrowa odgrywa kluczową rolę w wykorzystywaniu energii kinetycznej wiatru i przekształcaniu jej w energię elektryczną. Spośród różnych elementów systemu turbin wiatrowych, łopaty turbin odgrywają kluczową rolę w konwersji energii kinetycznej wiatru w ruch obrotowy. W związku z tym konstrukcja łopat turbin wiatrowych ma ogromne znaczenie przy określaniu ogólnej wydajności i efektywności systemu turbin wiatrowych. Jednym z istotnych aspektów konstrukcji łopaty jest dobór odpowiedniego profilu. Na przestrzeni ostatnich dekad opracowano wiele profili płatów do różnych zastosowań. Warto zauważyć, że profile NACA (National Advisory Committee for Aeronautics) i NREL (National Renewable Energy Laboratory) zostały dostosowane odpowiednio do łopat samolotów i wielkogabarytowych turbin wiatrowych. Trwają jednak poszukiwania odpowiednich typów profili do łopat małych turbin wiatrowych. W badaniu tym szczegółowo zbadano 62 różne typy profili NACA i NREL dostosowanych do łopat małych turbin wiatrowych o osi poziomej. Wykorzystując specjalistyczne oprogramowanie QBlade, opracowane specjalnie do modelowania i symulacji zachowania łopat turbin wiatrowych, w badaniach obliczono kluczowe parametry turbiny, takie jak moc wyjściowa, naprężenia, odkształcenia i masę każdego płata. Następnie, na podstawie symulowanych danych, zidentyfikowano optymalną geometrię płata przy użyciu wielokryterialnego podejścia TOPSIS (technika wyboru preferencji według podobieństwa do idealnego rozwiązania). W procesie wyboru odpowiedniej geometrii łopaty uwzględniono wyniki symulacji dotyczące mocy wyjściowej, naprężeń, odkształceń i masy. Proces podejmowania decyzji uwzględniający wiele kryteriów przeprowadzono za pomocą procedury Python w programie Excel. Wyniki badań wskazały, że spośród 62 rozważanych typów płatów, profile NACA 0024, NACA 2424 i NACA 4424 wydają się być najbardziej odpowiednim wyborem na łopaty małych turbin wiatrowych o osi poziomej.

11

Zielony wodór : krótka monografia. Część 1, Procesy wytwarzania

Polaczek Jerzy

Przemysł Chemiczny

|

2023

|

T. 102, nr 4

312--320

PL

Dokonano przeglądu metod wytwarzania zielonego wodoru z wykorzystaniem odnawialnych surowców i źródeł energii. W szczególności przedstawiono przemysłowe procesy elektrolizy wody, prowadzonej w elektrolizerach zasilanych energią słoneczną lub energią turbin wiatrowych, oraz procesy konwersji organicznych odpadów (w tym komunalnych) do wodoru.

EN

A review, with 65 refs., of methods for prodn. of H₂ by using renewable raw material and energy sources. In particular, industrial processes for electrolysis of H₂O with renewable elec. energy (photovoltaics or wind farms) and for org. waste-to-H₂ conversion were taken into consideration.

12

Przeprowadzenie badań środowiskowych na potrzeby oceny oddziaływania morskiej farmy wiatrowej wraz z morską i lądową infrastrukturą przyłączeniową na środowisko

Skuza Magdalena Kinga, Dziura Andrzej, Otawski Piotr, Markowska Cerić Joanna, Wiącek Adam, Goncharov Iwona

Nowa Energia

|

2023

|

nr 5/6

102--104

PL

Rozwój energetyki wiatrowej na morzu jest nieuniknionym kierunkiem działania w celu wzrostu niezależności energetycznej. Dostępność przestrzenna oraz wyjątkowo korzystne warunki wietrzne w stosunku do obszarów lądowych powodują, że udział morskiej energetyki wiatrowej w całkowitej krajowej produkcji energii odnawialnej będzie stale rosnąć i dążyć do większościowego udziału w całkowitej produkcji energii odnawialnej.

13

Wykorzystanie energii pochodzącej z farm wiatrowych do produkcji zielonego wodoru

Filar Bogdan, Kwilosz Tadeusz, Miziołek Mariusz, Moska Agnieszka

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 11

716--721

PL

Zatwierdzona 2 lutego 2021 r. Polityka energetyczna Polski do 2040 r. (PEP2040) zakłada duży wzrost udziału energii pochodzącej z OZE we wszystkich sektorach gospodarki. Zgodnie z prognozą w 2030 r. udział OZE w końcowym zużyciu energii brutto powinien wynieść co najmniej 23%. Projekt PEP2040 zakłada rozwój energetyki wiatrowej i fotowoltaicznej, co wpłynie na wzrost zainstalowanej mocy elektrowni wiatrowych do około 8–11 GW oraz fotowoltaicznych do około 10–16 GW. Zgodnie z danymi publikowanymi przez Rynek Elektryczny sumaryczna moc zainstalowanych OZE w Polsce na koniec sierpnia 2022 r. osiągnęła 20,9 GW. Należy podkreślić, że sumaryczna moc zainstalowana w całej polskiej energetyce (OZE i konwencjonalna) w sierpniu 2022 r. wynosiła 59 GW. Spośród elektrowni OZE największy udział miała fotowoltaika (11 GW), co stanowiło 19,2% ogółu zainstalowanych mocy. Natomiast sumaryczna moc elektrowni wiatrowych wynosiła 7,7 GW (13,3%). W publikacji podkreślono również, że w 2022 r. moc zainstalowanej fotowoltaiki wzrosła w porównaniu z rokiem 2021 o 84%, a elektrowni wiatrowych – o 12,7%. Powodem szybkiego rozwoju OZE jest duży wzrost ceny konwencjonalnych nośników energii (paliwa kopalne), który wpłynął na wzrost ceny energii elektrycznej. W czerwcu 2022 r. cena kontraktów na dostawy energii elektrycznej wynosiła około 884,68 PLN/MWh. Dla porównania cena referencyjna energii elektrycznej produkowanej w elektrowniach wiatrowych, na podstawie wyników aukcji przeprowadzonej przez Prezesa Urzędu Regulacji Energetyki z grudnia 2021 r., wyniosła 250 PLN/MWh. Niestety produkcja prądu przez elektrownię wiatrową zależy od siły wiatru i cechuje się bardzo dużą zmiennością, często zmienia się z godziny na godzinę. Przykładowo w nocy elektrownie mogą pracować z mocą ponad 5 GW, a po południu wykorzystanie ich mocy będzie poniżej 1 GW. W związku z tym, że produkcja energii z OZE jest wysoce niestabilna, to jej nadwyżki powinny zostać zmagazynowane. Głównym celem publikacji jest określenie ilości wodoru, jaka może zostać wyprodukowana z nadwyżek energii pochodzących z elektrowni wiatrowej.

EN

The Energy Policy of Poland until 2040 (EPP2040) approved on 2 February 2021 assumes a significant increase in the share of RES energy in all sectors of the economy. According to the prognosis, in 2030 the share of RES in gross final energy consumption should amount to at least 23%. The EPP2040 assumes that the development of wind and photovoltaic energy, will increase the installed capacity to approx. 8–11 GW (wind) and 10–16 GW (photovoltaic). According to the data published by the Rynek Elektryczny, the total installed capacity of RES in Poland reached 20.9 GW at the end of August 2022. It should be noted that the total installed capacity of the entire Polish energy sector (RES and conventional) in August 2022 was 59 GW. Among power plants classified as RES, the largest share was held by photovoltaics (11 GW), which accounted for 19.2% of the total installed capacity. The total capacity of wind farms was 7.7 GW (13.3%). The publication also emphasizes that in 2022, the installed capacity of photovoltaics, compared to 2021, increased by 84%, and wind farms by 12.7%. The rapid development of RES can be attributed a large increase in the price of conventional energy carriers (fossil fuels), which led to a rise in electricity prices. In June 2022, the price of electricity supply contracts was approximately PLN 884.68/MWh. For comparison, the reference price of electricity produced in wind farms, based on the results of the auction conducted by the President of the Energy Regulatory Office in December 2021, was PLN 250/MWh. Unfortunately, electricity production from wind farms depends on wind strength and characterized by high variability, often changing from hour to hour. For example, at night wind farms can operate with a capacity of over 5 GW, but in the afternoon their capacity utilization may be below 1 GW. As energy production from RES is highly unstable, its surpluses should be stored. The main purpose of this publication is to determine the amount of hydrogen that can be produced from surplus energy from a wind farm.

14

Theoretical efficiency of the pulverising aerator : A case study based on Lake Swarzędzkie

Osuch Andrzej, Osuch Ewa, Rybacki Piotr, Herkowiak Marcin, Osuch Emilia

Journal of Water and Land Development

|

2023

|

no. 57

204--209

EN

Lakes can be restored by the aeration method with the use of wind driven pulverising aerators. The method allows for moderate oxygenation of hypolimnion waters and it may be part of an integrated surface waters restoration system. The paper attempts to use the author’s method of maximum wind speeds to assess the volumetric flow of water through the aerator pulverisation mechanism. The study was conducted in 2018 in windy conditions of Lake Swarzędzkie. The introduction to the paper includes the characteristic of the lake and discusses the construction and operation of the wind driven pulverising aerator. Based on the maximum wind speed model, the theoretical capacity of the machine was calculated, which in the conditions of Lake Swarzędzkie was less than 111,500 m3 per year. Based on maximum wind speeds, the method of assessing the efficiency of the wind driven pulverising aerator is suitable for determining the volumetric flow rate of the pulverisation unit. This can significantly facilitate the planning of water reservoir restoration.

15

An intelligent approach to short-term wind power prediction using deep neural networks

Niksa-Rynkiewicz Tacjana, Stomma Piotr, Witkowska Anna, Rutkowska Danuta, Słowik Adam, Cpałka Krzysztof, Jaworek-Korjakowska Joanna, Kolendo Piotr

Journal of Artificial Intelligence and Soft Computing Research

|

2023

|

Vol. 13. No. 3

197--210

EN

In this paper, an intelligent approach to the Short-Term Wind Power Prediction (STWPP) problem is considered, with the use of various types of Deep Neural Networks (DNNs). The impact of the prediction time horizon length on accuracy, and the influence of temperature on prediction effectiveness have been analyzed. Three types of DNNs have been implemented and tested, including: CNN (Convolutional Neural Networks), GRU (Gated Recurrent Unit), and H-MLP (Hierarchical Multilayer Perceptron). The DNN architectures are part of the Deep Learning Prediction (DLP) framework that is applied in the Deep Learning Power Prediction System (DLPPS). The system is trained based on data that comes from a real wind farm. This is significant because the prediction results strongly depend on weather conditions in specific locations. The results obtained from the proposed system, for the real data, are presented and compared. The best result has been achieved for the GRU network. The key advantage of the system is a high effectiveness prediction using a minimal subset of parameters. The prediction of wind power in wind farms is very important as wind power capacity has shown a rapid increase, and has become a promising source of renewable energies.

16

The impact of onshore wind farms on the tourist value of the environment in the opinion of Poland ‘s inhabitants. Analysis of secondary empirical research results

Wartecka-Ważyńska Agnieszka

Economics and Environment

|

2023

|

No. 2

395--419

EN

In Poland, after several years of stagnation, onshore wind energy is becoming an important subject of interest for state and local authorities and society. An optimistic outlook for wind turbine investments is therefore emerging. The aim of the present paper is to discuss the social conditions that are an expression of public awareness that supports the construction of wind farms and to understand social opinions on the influence of wind farms on the local landscape, especially on the tourist values of the landscape. To characterise the topic under study, the methods of literature review, statistical analysis, and secondary document analysis were used. Results of the nationwide empirical studies contained in the reports indic-ated a high level of public awareness of Polish society accepting investments in onshore wind farms. They do not diminish its tourist and recreational values and do not limit the development of tourist traffic.

PL

W Polsce po kilkuletnim zastoju lądowa energia wiatrowa zaczyna stanowić ważny przedmiot zainteresowań władz państwowych, samorządowych i społeczeństwa. Pojawia się zatem optymistyczna perspektywa inwestycji w turbiny wiatrowe. Celem artykułu jest przedstawienie społecznych warunków będących wyrazem świadomości społecznej, aprobujących budowę farm wiatrowych oraz rozpoznanie opinii społecznej dotyczącej wpływu tych farm na lokalny krajobraz, szczególnie na jego walory turystyczne. W charakterystyce badanego tematu wykorzystano metodę analizy literatury przedmiotu, metodę analizy statystycznej oraz metodę analizy dokumentów wtórnych. Wyniki ogólnopolskich badań empirycznych zawarte w wykorzystanych raportach wskazują wysoki poziom świadomości społecznej mieszkańców Polski, akceptujących inwestycje w lądowe farmy wiatrowe. Nie umniejszają jego wartości turystyczno-rekreacyjnej i nie ograniczają rozwoju ruchu turystycznego.

17

Renewable energy sources as a way to prevent climate warming in Poland

Sikora Jan, Zimniewicz Kazimnierz

Economics and Environment

|

2023

|

No. 2

456--474

EN

The discussion on renewable energy sources, especially wind and solar energy, conducted in Poland reveals diverse positions among representatives of science, business, local government, and government. It is generally accepted that renewable energy sources are an important factor in limiting global warming. However, it is also emphasised that this energy absorbs high costs related to, e.g. the acquisition of rare metals used in the production of wind turbines, with the disposal of used parts. The article aims to present the opinions of representatives of science, economic practice, and authorities as an expression of behaviour toward the problem of climate warming and renewable energy. An example of expressed opinions is the discussion in the public space, which is created by publications in magazines and non-serial literature. As a result of using the method of analysis of secondary materials, the article shows the diversity of views on the subject under study. Opposing views on the causes of global warming have found; that wind energy can limit global warming, but it can also cause damage to the economy, landscape, and human health. The development of wind energy is determined by legal, organisational, economic, and technological obstacles that are difficult to overcome in Poland. However, the need to develop renewable energy, including wind and solar energy, is supported by 85% of Polish society.

PL

Prowadzona w Polsce dyskusja na temat odnawialnych źródeł energii, szczególnie energii wiatrowej i słonecznej ujawnia zróżnicowane stanowiska wśród przedstawicieli nauki, biznesu i władzy rządowej oraz samorządowej. Ogólnie uważa się, że odnawialne źródła energii są ważnym czynnikiem ograniczenia ocieplenia klimatu. Ale też podkreśla się, że wytwarzanie tej energii pochłania duże koszty związane m. in. z pozyskiwaniem metali rzadkich stosowanych w produkcji np. turbin wiatrowych, baterii słonecznych oraz koszty z opracowaniem sposobów utylizacji zużytych części elektrowni wiatrowych, paneli słonecznych. Celem publikacji jest przedstawienie opinii jako wyrazu postaw społecznych przedstawicieli nauki, praktyki gospodarczej, władzy rządowej i samorządowej na powyższe problemy. Przykładem wyrażanych opinii jest dyskusja w przestrzeni publicznej, którą tworzą artykuły i wywiady zamieszczane w czasopismach i publikacjach zwartych. W artykule przyjęto tezę wskazującą na różnicę poglądów reprezentantów nauki, praktyki gospodarczej i władzy na temat znaczenia odnawialnych źródeł energii w ograniczaniu ocieplenia klimatu. Weryfikacja tezy łączyła się z przeprowadzeniem badań, w których zastosowano metodę analizy literatury przedmiotu, raportów z badań empirycznych publikowanych w postaci artykułów w czasopismach krajowych i zagranicznych oraz na stronach internetowych. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że występują przeciwstawne opinie w zakresie oceny przyczyn ocieplenia klimatu, że energia wiatrowa z jednej strony jest czysta i ogranicza proces ocieplenia klimatu, a z drugiej nie zapewnia bezpieczeństwa energetycznego kraju, powoduje szkody w krajobrazie i zdrowotne u ludzi. Rozwój tej energii hamują prze-szkody prawno-organizacyjne, techniczno-technologiczne i ekonomiczne. Potrzebę rozwoju energii wiatrowej popiera jednak 85% polskiego społeczeństwa, niezależnie od argumentów za i przeciw reprezentantów nauki, gospodarki i polityki.

18

Renewable Energy Sources - Benefits and Drawbacks From the Perspective of the Experiences of China, Brazil, Canada and The United States

Nartowska Edyta, Rozenwalde Alina

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2023

|

Vol. 33, no. 1

39--52

EN

The aim of the article was to identify actions, based on the experiences of China, Brazil, Canada, and the United States, that countries can implement to increase the share of hydro, solar, and wind energy in their economies. The analysis relied on a literature review and data obtained from the Our World In Data database. The findings indicate that there are effective strategies for clean energy adoption that can be applied worldwide. Key considerations include investing in appropriate infrastructure, developing new energy storage technologies, and implementing environmentally friendly methods for disposing of photovoltaic panels. It is essential to provide financial support for scientific research, particularly in assessing the long-term potential of renewable energy, considering geographic distribution, and evaluating public acceptance. Regulatory frameworks should strike a balance between promoting renewable energy expansion and avoiding excessive growth.

19

Overview of application options for vertical axis wind turbines

Kuczyński Waldemar, Michalska-Pożoga Iwona, Szczepanek Marcin, Chmiel Krzysztof

Archives of Thermodynamics

|

2023

|

Vol. 44, no. 4

665--704

EN

The article presents an analysis of the use of Savonius wind turbines with vertical axis of rotation. The first part presents an analysis of the literature with the dentification of the properties of the basic atmospheric parameters related to the air movement referred to as wind. Used mathematical descriptions used in the analysis of air movement and enabling the identification of basic thermodynamic parameters of wind turbines with a vertical axis of rotation were presented. Then, the historical background of the development of wind turbines with a vertical axis of rotation was presented, and constructions of this type currently used were described. Proposals for modification of the configuration and design of Savonius rotors and the impact of these activities on their efficiency were analyzed. These issues were presented in relation to the experimental work carried out in the international research centers. Obvious advantages and disadvantages of using this type of equipment in the field of wind energy were indicated.

20

Recykling zużytych łopat turbin wiatrowych – skala zjawiska dla Polski

Wronka Kacper, Badyda Krzysztof

Rynek Energii

|

2022

|

Nr 6

51--59

PL

W artykule podjęto próbę oszacowania ilości odpadów pochodzących z łopat turbin wiatrowych w nadchodzących latach dla Polski. Na bazie istniejących modeli obliczeniowych podjęto próbę skonstruowania modelu jak najwierniej oddającego polskie realia. Obliczenia przeprowadzono dla dwóch scenariuszy, które różnią się metodologią i założeniami. Pierwszy scenariusz bazował na rozkładzie łącznej mocy zainstalowanej turbin wiatrowych w latach 1997 – 2021 i prostym podejściu ilościowym, aby oszacować rozkład ilości odpadów w czasie. Drugi scenariusz bazował na dokładniejszych danych dotyczących farm wiatrowych w Polsce i bardziej rozwiniętym modelu ilościowym Liu i Barlow. Poruszono zagadnienia, które pomijane są przy obliczeniach tego typu, a w szczególności perspektywę przedłużenia czasu eksploatacji turbin wiatrowych ze względu na możliwy duży wpływ na ilość odpadów. Oszacowano wolumeny odpadów na bazie włókna szklanego i węglowego w poszczególnych latach do roku 2040. Wyróżniono materiał kompozytowy na bazie włókna szklanego jako dominujący materiał odpadowy. Uzyskane wyniki osadzono w kontekście literaturowym.

EN

In this paper attempt was made to calculate amount of waste generated from wind turbine blades in Poland. Based on existing knowledge an attempt was made to devise a model best suited for Poland. Calculations were made for two scenarios which differed in methodology and assumptions. First scenario was based on a distribution of installed capacity of wind turbines over the years from 1997 to 2021 and simple quantitative model to estimate the distribution of blade waste. Second scenario based on more detailed data regarding wind farms in Poland and more developed quantitative model by Liu and Barlow. Topics, often omitted in other calculations, were discussed, especially turbine lifetime extension which can greatly impact amount of blade waste in the future. Specific annual amounts of glass fibre reinforced plastics and carbon fibre reinforced plastics were calculated to year 2040. Glass fibre reinforced plastics were highlighted as the most dominant waste material. Calculations were compared with existing literature.