Koncepcja systemu zbiorników izobarycznych na dwutlenek węgla

• Autorzy: Brzuszkiewicz Michał , Waniczek Sebastian , Ochmann Jakub , Stanek Bartosz , Bartela Łukasz

Warianty tytułu

EN

Concept of isobaric tanks system for carbon dioxide

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Postępujący w ostatnich latach proces dekarbonizacji i zwiększania udziału, często niestabilnych źródeł OZE w rynku energii jest przyczyną nieustannych poszukiwań coraz sprawniejszych, tańszych, pojemniejszych i trwalszych magazynów energii powstającej w okresie jej nadpodaży. W artykule zaprezentowano dotychczasowe rezultaty prac nad koncepcją systemu izobarycznych zbiorników na dwutlenek węgla. System ten jest przedmiotem zgłoszenia patentowego w Urzędzie Patentowym RP pod numerem P.437305 i ma stać się komponentem systemów magazynowania energii o średniej skali, gdzie jako nośnik energii stosowany będzie dwutlenek węgla. Idea takich magazynów oparta jest o przemianę energii elektrycznej w energię potencjalną sprężonego gazu, a następnie odzyskanie tak zgromadzonej energii poprzez odwrócenie kierunku procesu, to jest rozprężenie zmagazynowanego dwutlenku węgla w ekspanderze, dzięki czemu zmagazynowana energia oddawana jest ponownie do sieci w czasie niedoboru energii elektrycznej. W artykule przedstawiono zasadę działania systemu izobarycznych zbiorników, jego budowę i komponenty oraz założenia przyjęte w koncepcji. Zaprezentowano także wyniki pracy nad algorytmem pozwalającym dobrać cechy geometryczne poszczególnych komponentów układu izobarycznego.

EN

The progressive decarbonization process and increasing share of unstable renewable energy sources in the energy market in recent years is the reason for continuous search for more efficient, cheaper, more capacious and more durable energy storage facilities. The paper presents the results of work on the concept of a system of isobaric carbon dioxide tanks. This system is subject to patent application in the Patent Office of the Republic of Poland under number P.437305 and is to become a component of energy storage systems, where carbon dioxide will be used as an energy carrier. The idea of such storages is based on the transformation of electric energy into the potential energy of compressed gas and then recovering the stored energy by reversing the direction of the process, i.e. expanding the stored carbon dioxide in the expander, thanks to which the stored energy is given back to the grid during a shortage of electric energy. This paper presents the principle of the isobaric storage system, its structure and components, and the assumptions made in the concept. The results of work on the algorithm allowing the selection of geometric features of individual components of the isobaric system are also presented.

Słowa kluczowe

PL

magazynowanie energii; dwutlenek węgla; koncepcja technologiczna

EN

energy storage; carbon dioxide; technical concept

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2022
• Tom: Nr 4
• Strony: 25--31
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Brzuszkiewicz Michał

• M1 Energoprojekt Katowice S.A
• doktorant, Politechnika Śląska; ul Jesionowa 15, 40-159 Katowice

autor

Waniczek Sebastian

• M1 Energoprojektu Katowice S.A
• doktorant, Politechnika Śląska; ul Jesionowa 15, 40-159 Katowice

autor

Ochmann Jakub

• doktorant Politechniki Śląskiej w Gliwicach; ul. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

autor

Stanek Bartosz

• doktorant Politechniki Śląskiej w Gliwicach; ul. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

autor

Bartela Łukasz

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

Bibliografia

• [1] Bartela Ł., Waniczek S., Brzuszkiewicz M., Stanek B., Ochmann J.: System izobarycznych zbiorników na dwutlenek węgla dla systemów magazynowania energii. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej; 2021. Zgłoszenie patentowe nr P.437305.
• [2] Firma CES Sp. z o.o. materiały informacyjne, online: https://ces.com.pl/produkty/pozostaleprodukty/zbiorniki-biogazu.html, dostęp: 02.06.2022.
• [3] Firma Biogaz i Folie - materiały inforemacyjne. online: https://www.biogaz-folie.pl/uslugi/zbiorniki-domagazynowania-biogazu/ dostęp: 03.06.2022.
• [4] Firma Pronal Elastomer Engineering – materiały informacyjne. online: https://www.pronal.com/en/product/lifting-cushions/pneumatic-aircraft-recovery-cushions/ dostęp:02.06.2022.
• [5] Stanek B., Ochman J., Bartela Ł., Brzuszkiewicz M., Rulik S., Waniczek S., Isobaric tanks system for carbon dioxide energy storage – The performance analysis, Journal of Energy Storage. 52 (2022) 104826.

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).