Concept and cost-effectiveness analysis of a trigeneration system in a large healthcare facility

• Autorzy: Zarębski Michał , Grzebielec Andrzej
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents the possibility of using a high-efficiency trigeneration system to generate electricity, heat and cold for the needs of a large health care facility. The hospital building is an average of several buildings of the same class. It is a typical Polish object built in the second half of the twentieth century and subjected to thermal modernization consisting in insulation of external walls and roof and replacement of windows and external doors. Thermal modernization led the building to a condition that meets the technical requirements for year 2017. Therefore, the conclusions resulting from the work can be applied to the entire group of health care institutions. The demand for electricity was obtained as fifteen-minute periods, while the demand for heat and cold was calculated using the hourly method. The calculations were made on the basis of meteorological data for the Warszawa-Okęcie station. The choice of the most cost-effective option was determined by economic analysis. The considered variants were compared to the basic variant, which is the most typical solution, i.e. a compressor chiller. For the analyzed options, benefits compared to the baseline option were estimated. NPV indicators were calculated, which clearly stated the best scenario, for which electricity and gas prices was then performed.

Słowa kluczowe

EN

trigeneration; hospital; economic analysis; cogeneration; absorption refrigeration

PL

trigeneracja; szpital; analiza ekonomiczna; kogeneracja; absorpcja; chłodzenie

• Wydawca: Centrum Rzeczoznawstwa Budowlanego Sp. z o.o.
• Czasopismo: Modern Engineering
• Rocznik: 2021
• Tom: 4
• Strony: 21--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Zarębski Michał

• Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Institute of Heat Engineering, Warsaw, Poland

autor

Grzebielec Andrzej

• Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Institute of Heat Engineering, Warsaw, Poland

• https://orcid.org/0000-0003-3320-5929

Bibliografia

• 1. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 26 marca 2019 r. w sprawie szczegółowych wymagań, jakim powinny odpowiadać pomieszczenia i urządzenia podmiotu wykonującego działalność leczniczą.
• 2. Ciepiela, D., CO2 coraz mocniej wpływa na ceny energii, https://www.wnp.pl/energetyka/co2-coraz-mocniej-wplywa-na-ceny-energii,349650.html [access: December 15th 2019]
• 3. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Rozwoju z dnia 27 lutego 2015 r. w sprawie metodologii wyznaczania charakterystyki energetycznej budynku lub części budynku oraz świadectw charakterystyki energetycznej
• 4. Łuba, P., Wardak-Bielenis, J., Van den Bossche, I. „Rynek ciepła w Polsce”, pwc 2012
• 5. Urząd Regulacji Energetyki, „Średnie ceny sprzedaży ciepła wytworzonego w należących do przedsiębiorstw posiadających koncesje jednostkach wytwórczych niebędących jednostkami kogeneracji” https://www.ure.gov.pl/pl/cieplo/ceny-wskazniki/7904,Srednie-ceny-sprzedazy-ciepla-wytworzonego-w-nalezacych-do-przedsiebiorstw-posia.html [access: December 15th 2019]
• 6. Grzebielec A., Rusowicz A.: Analysis of the use of adsorption processes in trigeneration systems. Archives of Thermodynamics 34 (2013) 35-49.
• 7. Jarosiński M., Grzebielec A.: Analiza opłacalności systemu trójgeneracji w budynku sanatoryjnym. Rynek Instalacyjny 10 (2018) 20-26
• 8. Termster absorpcja, Agregaty absorpcyjne zasilane gorącą wodą AB-HW G1/SAB-MW G0/SAB-LW G0.
• 9. Rozporządzenie Ministra Energii z dnia 21 sierpnia 2019 r. w sprawie maksymalnej ilości i wartości energii elektrycznej z wysokosprawnej kogeneracji objętej wsparciem oraz jednostkowych wysokości premii gwarantowanej w roku 2019 oraz 2020
• 10. Urząd Ochrony Konkurencji i Konsumentów, „Stopa referencyjna i archiwum” https://www.uokik.gov.pl/stopa_referencyjna_i_archiwum.php [access: Jamuary, 11th 2020]
• 11. Eurostat, Combined Heat and Power (CHP) data, 2015.
• 12. Feidt, M., Dupont, J.L., Oger, A., 33rd Informatory Note on Refrigeration Technologies, International Institute of Refrigeration, styczeń 2017.
• 13. Hendriger, J., Ziętek, P., Chludzińska, M., Wentylacja i klimatyzacja materiały pomocnicze do projektowania, Venture Industries Sp. z. o.o., Warszawa 2013.
• 14. Krajowy Ośrodek Bilansowania i Zarządzania Emisjami Zespół Zarządzania Krajową Bazą, Wartości opałowe (WO) i wskaźniki emisji CO2 (WE) w roku 2016 do raportowania w ramach Systemu Handlu Uprawnieniami do Emisji za rok 201, Warszawa 2018.
• 15. Krajowy Ośrodek Bilansowania i Zarządzania Emisjami Zespół Zarządzania Krajową Bazą, Wskaźniki emisyjności CO2, SO2, NOX, CO i pyłu całkowitego dla energii elektrycznej na podstawie informacji zawartych w Krajowej bazie o emisjach gazów cieplarnianych i innych substancji za 2018 rok, Warszawa 2018.
• 16. Lipiński, P., Synteza i pomiary właściwości fizykochemicznych i termodynamicznych układów dwuskładnikowych cieczy jonowych do zastosowań w chłodnictwie absorpcyjnym, Warszawa 2015.
• 17. Mihaela, C., Liceul Tehnologic Turburea, Gorj, Methods Of Increasing The Efficiency Of Gas Turbines, Annals of the „Constantin Brancusi” University of Targu Jiu, Engineering Series , No. 1/2018.
• 18. National Oceanic and Atmospheric Administration, NNCD Climate Data Online, [w:] ncdc.noaa.gov, [online:]https://www7.ncdc.noaa.gov/CDO/cdopoemain.cmd?datasetabbv=DS3505 [dostęp 15 grudnia 2019].
• 19. The European Association for the Promotion of Cogeneration, COGEN Europe Response Inception Roadmap on Strategy for long-term EU greenhouse gas emissions reductions, Bruksela 2018.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).