Porównanie efektywności ekonomicznej układów kogeneracyjnych z generatorem gazu procesowego GazEla

• Autorzy: Sobolewski A. , Bartela Ł. , Skorek-Osikowska A. , Iluk T.

Warianty tytułu

EN

Comparison of the economic efficiency of CHP plants integrated with GazEla generator

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki analizy ekonomicznej układów skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i ciepła bazujących na procesie zgazowania biomasy. Analizę oparto o wyniki badań prowadzonych w Instytucie Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu nad innowacyjnym generatorem zgazowania GazEla. Wyniki tych badań dowodzą możliwości prowadzenia efektywnej produkcji gazu o jakości predysponującej go do wykorzystania w silniku tłokowym lub nawet turbinie gazowej. Celem analiz, dla których wyniki zaprezentowano w niniejszym artykule było porównanie układów integrujących układ produkcji gazu procesowego opartego na wykorzystaniu generatora GazEla właśnie z silnikiem tłokowym oraz turbiną gazową. Porównania dwóch układów dokonano na podstawie uzyskiwanych wartości wskaźników NPV. Dodatkowo analizie poddano wpływ zmiany otoczenia ekonomicznego uzmienniając ceny sprzedaży energii elektrycznej, ciepła oraz ceny certyfikatów nadawanych energii elektrycznej produkowanej w oparciu o biomasę oraz w tzw. wysokosprawnym układzie kogeneracyjnym.

EN

This paper presents the results of an economic analysis of the combined heat and power plants, based on a biomass gasification process. The analysis is based on the results of the research conducted at the Institute for Chemical Processing of Coal in Zabrze on the innovative gasifier GazEla. The results of the research demonstrate the possibility of the effective production of gas with the quality enabling for its use in a piston engine or even in a gas turbine. The purpose of the analysis, the results of which are presented in this paper, was to compare the systems that integrate the process gas production based on the use of the generator GazEla with a piston engine and a gas turbine. A comparison of the two systems was based on the obtained values of NPV indicator. In addition, the impact of changes in the economic environment by changing a break-even price of electricity, heat and prices of certificate given for electricity produced from biomass and so-called high-efficiency cogeneration system was analyzed.

Słowa kluczowe

PL

analiza termodynamiczna; analiza ekonomiczna; kogeneracja rozproszona; mechanizmy wsparcia

EN

thermodynamic analysis; economic analysis; distributed cogeneration; support mechanisms

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2012
• Tom: Nr 5
• Strony: 31--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Sobolewski A.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, ul. Zamkowa 1, 41-803 Zabrze

autor

Bartela Ł.

• Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechniki Śląskiej w Gliwicach, ul. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

autor

Skorek-Osikowska A.

• Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechniki Śląskiej w Gliwicach, ul. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

autor

Iluk T.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu, ul. Zamkowa 1

Bibliografia

• [1] Chmielniak T., Rusin A., Czwiertnia K.: Turbiny gazowe. Ossolineum, Wrocław, 2001.
• [2] Elsenbruch T. (GE Jenbacher). Latest Developments in the Use of Wood Gas in Gas Engines. IDGTE Toronto, Canada, 12 czerwiec 2008.
• [3] Kalina J.: Integrated biomass gasification combined cycle distributed generation plant with reciprocating gas engine and ORC. Applied Thermal Engineering 31 (2011), 2829-2840.
• [4] Kotowicz J., Bartela Ł.: Optymalizacja termodynamiczna i ekonomiczna elektrowni gazowo-parowej z wykorzystaniem algorytmów genetycznych. Rynek Energii, Nr 2(75), 2008, s.31-38.
• [5] Kotowicz J., Bartela Ł.: The influence of the legal and economical environment and the profile of activities on the optimal design features of a natural-gas-fired combined heat and power plant. (2011) Energy, 36 (1) , pp. 328-338.
• [6] Kotowicz J., Skorek-Osikowska A., Bartela Ł.: Economic and environmental evaluation of selected advanced power generation technologies. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part A, Journal of Power and Energy, Maj 2011 (225), s. 221-232.
• [7] Kotowicz J., Sobolewski A., Iluk T., Matuszek K.: Biomass gasification in a fixed-bed gasifier. Rynek Energii, 2(81), 2009, 52-58.
• [8] Kotowicz J., Sobolewski A., Iluk T., Matuszek K.: Zgazowanie biomasy w reaktorze ze złożem stałym. Rynek Energii, Nr 2(81), 2009, s.52-58.
• [9] Milewski J., Wołowicz M., Badyda K., Misztal Z.: 36 kW Polymer exchange membrane fuel cell as combined heat and power unit. ECS Transactions, Volume 42, Issue 1, 2012, Pages 75-87, Fuel Cell Seminar and Exposition; Orlando, FL; 31 October 2011 - 3 November 2011
• [10] Sobolewski A., Kotowicz J., Iluk T., Matuszek K.: Badania eksperymentalne zgazowania biomasy pod katem wykorzystania gazu procesowego w układzie kogeneracji. Przemysł Chemiczny, Nr 6, 2010, s.794-799.
• [11] Sobolewski A., Kotowicz J., Iluk T., Matuszek K.: Wpływ rodzaju biomasy na parametry pracy generatora gazu ze złożem stałym. Rynek Energii, Nr 3(82), 2009, s.53-58.
• [12] Skorek J., Kalina J.: Gazowe układy kogeneracyjne. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2005.