Analiza potencjału wytwarzania energii elektrycznej w instalacji komina słonecznego z nachylonym kolektorem słonecznym

• Autorzy: Berdowska Sylwia

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2024.02.15

Warianty tytułu

EN

Analysis of the electricity generation potential in the sloped solar chimney power plant

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaprezentowano analizę parametrów pracy komina słonecznego z kolektorem położonym pod kątem 30˚, 45˚, 60˚ i 90˚. Obliczenia przeprowadzono dla kolektora usytuowanego w ośmiu kierunkach geograficznych. Analizę wykonano dla warunków klimatycznych panujących w Katowicach. W pracy przedstawiono skumulowaną ilość energii elektrycznej, którą można uzyskać w poszczególnych miesiącach roku. Dokonano porównania wytwarzania energii elektrycznej w instalacji z pochylonym kolektorem dla poszczególnych kierunków geograficznych oraz instalacji z poziomym kolektorem słonecznym. Instalacja z kolektorem położonym pod kątem 60˚ w kierunku południowym pozwala na wytworzenie największej ilości energii elektrycznej.

EN

The paper presents an analysis of the parameters of the solar chimney with a collector located at the angle of 30˚, 45˚, 60˚ and 90˚. The calculations were carried out for the collector oriented in eight geographical directions. The analysis was performed for the climatic conditions in Katowice. The work presents the cumulative amount of electricity that can be obtained in each month of the year. A comparison of electricity generation in an installation with an inclined collector for particular geographical directions and an installation with a horizontal solar collector was made. Installation with the collector located at 60˚ to the south allows for the generation of the largest amount of electricity.

Słowa kluczowe

PL

komin słoneczny; pochyły kolektor; energetyka słoneczna; modelowanie matematyczne

EN

sloped solar chimney power plant; solar chimney; solar energy; mathematical modelling

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2024
• Tom: R. 100, nr 2
• Strony: 78--83
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Berdowska Sylwia

• Politechnika Częstochowska, Wydział Elektryczny, Katedra Elektroenergetyki, Al. Armii Krajowej 17, 42-200 Częstochowa

• https://orcid.org/0000-0002-1449-0982

Bibliografia

• [1] Bilgen E., Rheault J., Solar chimney power plants for high latitudes, Solar Energy, 79 (2005), 449-458
• [2] Cao F., Zhao L., Guo L., Simulation of a sloped solar chimney power plant in Lanzhou, Energy Conversion and Management, 52 (2011), 2360-2366
• [3] Kalash S., Naimeh W., Ajib S., Experimental investigation of the solar collector temperature field of a sloped solar updraft power plant prototype, Solar Energy, 98 Part A (2013), 70-77
• [4] Zhou X., Thermal performance of curved-slope solar collector, International Journal of Heat and Mass Transfer 150 (2020), 119295
• [5] Ayadi A., Driss Z., Bouabidi A., Abid M.S., Experimental and numerical study of the impact of the collector roof inclination on the performance of a solar chimney power plant, Energy Buildings, 139 (2017), 263-276
• [6] Ayadi A., Bouabidi A., Driss Z., Abid M.S., Experimental and numerical analysis of the collector roof height effect on the solar chimney performance, Renewable Energy, 115 (2017), 649-662
• [7] Koonsrisuk A., Mathematical modeling of sloped solar chimney power plants, Energy, 47 (2012), No. 1, 582-589
• [8] Nouar H., Tahri T., Benyoucef D., Chiba Y., Denai M., Azizi A., Investigation of Climate Effects on the Performance of Solar Chimney Power Plants Using Numerical and Analytical Models: A Case Study for Chlef, Algeria, Przegląd Elektrotechniczny, 97 (2021), Nr 3, 113-118
• [9] Balijepalli R, Chandramohan V.P., Kirankumar K., Development of a small scale plant for a solar chimney power plant (SCPP): A detailed fabrication procedure, experiments and performance parameters evaluation, Renewable Energy, 148 (2020), 247-260
• [10] Cao F., Zhao L., Li H., Guo L., Performance analysis of conventional and sloped solar chimney power plants in China, Applied Thermal Engineering, 50 (2013), 582-59
• [11] Pluta, Z., Podstawy Teoretyczne Fototermicznej Konwersji Energii Słonecznej, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej: Warszawa, Poland, 2006
• [12] Pudlik W., Wymiana i Wymienniki Ciepła; Politechnika Gdańska, Gdańsk, Poland, 2012
• [13] Incopera F.P.,DeWitt D.P., Fundamentals of Heat and Mass Transfer John Wiley 1996
• [14] Andersen K.T., Theoretical considerations on natural ventilation by thermal buoyancy, ASHRAE Transactions, 101 (1995), 1103–1117
• [15] Ong K. S., A mathematical model of a solar chimney, Renewable Energy, 28 (2003), 1047-1060
• [16] Schlaich J., The solar chimney-electricity from the sun, Edition Axel Menges, Stuttgart, 1995
• [17] Dutkowski K., Piątkowski P., Badania eksperymentalne prototypowego, pasywnego powietrznego kolektora słonecznego z pokryciem poliwęglanem komorowym, Instal, 3 (2015), 17-23
• [18] Dane do obliczeń energetycznych budynków. Dostępne online: https://www.gov.pl/web/archiwum-inwestycje-rozwoj/dane-do-obliczen-energetycznych-budynkow

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).