Wybrane aspekty ekologiczno-ekonomicznej analizy cyklu życia elektrowni gazowo-parowej

• Autorzy: Terelak-Tymczyna A. , Eliasz J. , Szydłowski W.

Warianty tytułu

EN

Selected aspects of ecological-economic analysis of life cycle gas-steam power plant

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zgodnie z polityką energetyczną Polski, jak również Unii Europejskiej coraz większą uwagę zwraca się na nowe niskoemisyjne technologie energetyczne, w tym elektrownie gazowo-parowe zasilane gazem ziemnym. W referacie przedstawiono podstawowe założenia modelowe ekologiczno-ekonomicznej analizy cyklu życia elektrowni gazowo-parowej, obejmującej fazy jej budowy, eksploatacji oraz złomowania. Prezentowany w referacie model uwzględnia ponadto takie typowe dla technologii energetycznej czynniki oraz zmienne jak: nakłady materiałowe, obciążenia środowiskowe, koszty budowy, koszty paliw, koszty utrzymania ruchu, pośrednie i bezpośrednie koszty środowiskowe, przychody ze sprzedaży. Natomiast do obliczenia efektu ekonomicznego zostały zastosowane takie wskaźniki jak: wewnętrzna stopa zwrotu inwestycji (IRR), wartość przepływów finansowych netto (NPV), jednostkowy koszt wytworzenia energii elektrycznej, jednostkowa cena sprzedaży energii elektrycznej.

EN

According to the Polish energy policy, as well as the European Union more and more attention is paid to the new low-carbon energy technologies, including gas-steam power plants fueled by natural gas. This paper will present the basic assumptions of a model environmental and economic analysis of the life-cycle gas-steam power plants, including a phase of its construction, operation and dismantling. Presented in the paper model also takes into account the typical for energy technology variable and factors such as cost of materials, environmental burdens, construction costs, fuel costs, maintenance costs, direct and indirect environmental costs, revenues from sales. However, to calculate the economic effect has been used indicators such as internal rate of return (IRR), net cash flow value (NPV), the unit cost of production of electricity, unit sales of electricity. The paper concluded with a presentation of simulation results for the selected example of gas-steam power plant, built and operated in one of the countries of the European Union.

Słowa kluczowe

PL

elektrownia gazowo-parowa; zarządzanie energią i środowiskiem; LCA

EN

gas-steam power plant; energy and environmental management; LCA

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 4
• Strony: 83--89
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Terelak-Tymczyna A.

• Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie

autor

Eliasz J.

• Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie

autor

Szydłowski W.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Bibliografia

• [1] Agencja Rynku Energii S.A.: Aktualizacja Prognozy zapotrzebowania na paliwa i energię do roku 2030. Warszawa, 2011.
• [2] Bartnik R.: Elektrownie i elektrociepłownie gazowo-parowe, efektywność energetyczna i ekonomiczna. WNT, Warszawa, 2009.
• [3] Bernier E., Maréchal F., Samson R.: Life cycle optimization of energy-intensive processes using eco-costs. Int J Life Cycle Assessment, online.
• [4] Bernier E., Maréchal F., Samson R.: Multi-objective design optimization of a natural gas-combined cycle with carbon dioxide capture in a life cycle perspective. Energy 2010, 35:1121–1128
• [5] Biwan A.: Zorientowany obiektowo model energetyczno-ekologicznej oceny cyklu życia technologii energetycznej. Praca doktorska, Politechnika Szczecińska, Szczecin, 2008.
• [6] Chappell T., Joyce J.: Das 700-MW-GuD-Kraftwerk Rye House in England – Konzept, Errichtung, Betrieb; Siemens Power Journal nr4, 1994;
• [7] Corradini R., Köhler D.: Ganzheitliche Bilanzierung von Grundstoffen und Halbzeugen. Teil III Metalle, München, 1999.
• [8] Deb Mondol J., Mcilveen-Wright D., Rezvani S., Huang Y., Hewitt N.: Techno-economic evaluation of advanced IGCC lignite coal fuelled power plants with CO2 capture. Fuel 2009;,88:2495–2506
• [9] Eliasz J.: Modell einer ganzheitlichen, energie- und umwelttechnischen Bewertung von Energietechnologien, unter Verwendung des Begriffs des kritischen Prozesswertes. Post-PhD dissertation (habilitation),Technische Universität Dresden, 2003.
• [10] Eliasz J., Biwan A., Nowak W. i inni: Całościowa energetyczno-ekologiczna analiza porównawcza elektrowni jądrowej i siłowni wiatrowej. Grant KBN nr 4T10B 006 25, Politechnika Szczecińska, Szczecin, 2006.
• [11] European Commission: Energy Sources, Production Costs and Performance of Technologies for Power Generation, Heating and Transport. Dostępne online na stronie: http://eur-lex.europa.eu.
• [12] European Commission Energy 2020. A strategy for competitive, sustainable and secure energy. Dostępne online na stronie: http://eur-lex.europa.eu.
• [13] Góralczyk M.: Life-cycle assessment in the renewable sector energy. Applied Energy2003, 75: 205-211.
• [14] Hoffmayer M., Kohler D., Schwaiger K.: Ganzheitliche Energetische Bilanzierung der Energiebereitstellung (GaBiE) Teil V Enegetische Untersuchung eines GuD-Kraftwerks. München, 1996.
• [15] Hutter C., Köhler D., Lilleike J., Schwärzer M.: Ganzheitliche Bilanzierung von Grundstoffen und Halbzeugen, Teil II Baustoffe. München, 1999.
• [16] Jungbluth N., Bauer C., Dones R., Frischknecht R.: Life cycle assessment for emerging technologies: case studies for photovoltaic and wind power. International Journal of Life Cycle Assessment 2005;10(1):24–34
• [17] Moryczyń-Kucharczyk E.: Miejsce węglowych elektrowni gazowo-parowych w „miksie” energii jutra. Energetyka 2013, nr 2.
• [18] Pehnt M.: Dynamic life cycle assessment (LCA) of renewable energy technologies. Renewable Energy 2006, 31: 55-71.
• [19] Peter Michaelis: Life cycle assessment of energy systems. University of Surrey, 1998
• [20] Petrakopoulou F., Tsatsaronis G., Morosuk T., Paitazoglou C.: Environmental evaluation of a power plant using conventional and advanced exergy-based methods. Energy 2012, 45:23-30,
• [21] Skoczkowski T.: Ocena prawna oraz analiza ekonomiczna możliwości realizacji celów wynikających ze Strategii rozwoju energetyki odnawialnej oraz z dyrektywy 2001/77/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 27.09.2001 w sprawie wspierania produkcji na rynku wewnętrznym energii elektrycznej wytwarzanej ze źródeł odnawialnych, Krajowa Agencja Poszanowania Energii S.A., Warszawa, 2007.
• [22] Strupczewski A.; Borysewicz M.; Tarkowski S.; Radovič U.: Ocena wpływu wytwarzania energii elektrycznej na zdrowie człowieka i środowisko i analiza porównawcza dla różnych źródeł energii. „Ekologiczne Aspekty Energetyki”, Warszawa 14-16 listopad 2001.
• [23] Terelak-Tymczyna A., Eliasz J. : Mathematical modeling of gas-steam power plant on operation stage-selected aspects. Acta Metallurgica Slovaca 2007, 3 - Special Issue.
• [24] Terelak-Tymczyna A., Eliasz J., Tymczyna J.: Modelling of Energy Technologies Based on Lifetime Assessment. Proceedings of the 16th International Conference on Systems Science. Vol. 3, Wrocław: Oficyna Wydaw. Politechniki Wrocławskiej, 2007, s. 399-408.
• [25] Terelak-Tymczyna A., Eliasz J.: Energy – material model of power technology life cycle. CD-Proceedings of Sustainable Development of Energy, Water and Environment Systems; TU Zagrzeb, 2009.
• [26] Terelak-Tymczyna A.: Model energetyczno-materiałowy oceny cyklu życia elektrowni gazowo-parowej. Praca doktorska, Politechnika Szczecińska, Szczecin, 2008.
• [27] Terelak-Tymczyna A.; Eliasz J.: Model of economic analysis of gas-steam power plant life cycle. CD-Proceedings of Sustainable Development of Energy, Water and Environment Systems; TU Zagrzeb, 2009.
• [28] Tzscheutschler P.: Ganzheitliche Bilanzierung von Grundstoffen und Halbzeugen. Teil IV Kunststoffe, München, 1999.
• [29] Weißbach D., Ruprecht G., Huke A., Czerski K., Gottlieb S., Hussein A.: Energy intensities, EROIs (energy returned on invested), and energy payback times of electricity generating power plants. Energy 2013,52:210-221,
• [30] Zaporowski B.: Perspektywy rozwoju źródeł wytwórczych opalanych gazem ziemnym w polskiej elektroenergetyce. Polityka Energetyczna 2009, Tom 12 , Zeszyt 2/2.