Identyfikatory
Warianty tytułu
The use of fossil gas fuels to improve the efficiency of energy production from renewable sources
Języki publikacji
Abstrakty
Odnawialne źródła energii (wiatr, słońce, biogaz) charakteryzują się przeważnie niestabilnością ich pozyskiwania, co bardzo obniża dyspozycyjność systemów produkujących na ich bazie energię. Prowadzi to do sytuacji, że systemy te nie mogą być wykorzystywane jako w pełni samodzielne źródło energii dla zaspokojenia lokalnych potrzeb energetycznych. W artykule przedstawiono różne metody wspomagania układów energetycznych zasilanych z odnawialnych źródeł energii za pomocą układów zasilanych gazem ziemnym, LNG lub gazami płynnymi propan-butan. Przedstawiono symulacje wyrównywania parametrów energetycznych biogazu z biogazowni rolniczych i komunalnych stosowanych do zasilania układów kogeneracyjnych oraz symulacje pracy układów gazowo-wiatrowych i gazowo-solarnych (fotowoltaika). W wyniku tego wspomagania uzyskuje się efekt synergii polegający na wzmocnieniu pozycji rynkowej energii ze źródeł odnawialnych poprzez zwiększenie pewności i stabilności jej dostarczania. Z drugiej strony istnieje możliwość lokalnego wykorzystania gazów kopalnych (w tym gazów odbiegających jakością od wymagań stawianych gazom sieciowym) w układach, w których cena wyprodukowanej energii jest niższa niż w przypadku układów samodzielnych. W artykule przedstawiono przykładowe obliczenia opłacalności ekonomicznej dla wyżej wspomnianych układów energetycznych dla różnych warunków uzyskiwania odnawialnych źródeł energii. Jakkolwiek opłacalność układów składających się z elektrowni wiatrowych i gazowych urządzeń kogeneracyjnych jest silnie uzależniona od warunków pracy takich układów, tak wspomaganie biogazowni gazami z lokalnych źródeł gazu ziemnego, których opłacalność włączenia do sieci kwestionowana ze względu na słabą wydajność źródła i konieczność dostosowania jego jakości do parametrów sieciowych, jest w pełni uzasadniona i opłacalna. Przedstawione w artykule badania pokazały, że popularne domowe urządzenia gazowe mogą być bezpiecznie użytkowane w stosunkowo dużym zakresie zmienności parametrów zasilającego je gazu, co pozwala na efektywne użytkowanie różnych mieszanin biogazu z gazami kopalnymi.
Renewable energy sources (wind, solar, biogas) are characterized mainly by the instability of their acquisition, which greatly reduces the quality of production systems producing energy based on them. This leads to the situation that these systems cannot be used as a fully independent source of energy to meet local energy needs. The paper presents various methods of supporting energy systems powered by RES supported by natural gas, LNG or LPG. Simulations were presented of balancing the energy parameters of biogas from agricultural biogas plants and municipal waste used for power cogeneration systems and simulations of operating systems the gas – wind turbines and the gas-solar (photovoltaics) system. As a result of this support, a synergy effect is achieved which, on the one hand, reinforces the market position of energy from renewable sources by increasing the stability and certainty of its delivery; on the other hand, there is the possibility of using fossil gases locally (including the gas that does not meet the quality requirements laid on network gases) in systems where the price of generated energy is lower than in case of stand-alone systems. The article presents exemplary calculations of economic viability for the aforementioned energy systems for different conditions for obtaining renewable energy sources. However, the profitability of the systems consisting of wind farms and gas cogeneration plants is strongly dependent on the working conditions of such systems, thus assisting biogas plants with gas from local sources of gas, whose viability is questioned due to the poor efficiency of the source, and the need to adjust its quality to the network parameters, is fully justified and profitable. The research presented in the article showed that popular home gas appliances can be safely used in a relatively large range of variability of the gas supplying them, which allows the effective use of various biogas mixtures with fossil gases.
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
413--419
Opis fizyczny
Bibliogr. 8 poz.
Twórcy
autor
- Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy
autor
- Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy
Bibliografia
- Urząd Regulacji Energetyki: https://www.ure.gov.pl/pl/oze/potencjal-krajowy-oze/5753,Moc-zainstalowana-MW.html (dostęp: 5.02.2019).
- Soliński I., Ostrowski J., Soliński B., 2008. Wiatrowo-gazowe elektrownie hybrydowe. Polityka Energetyczna, 11(2): 121–128.
- Wojtowicz R., 2014. Ocena wymienności mieszanek biogazu rolniczego z LNG lub LPG z gazami drugiej rodziny grupy E i Lw metodą Weavera. Gaz, Woda, Technika Sanitarna, 11: 420–425.
- Holewa J., Kukulska-Zając E., Pęgielska M., 2012. Analiza możliwości wprowadzania biogazu do sieci przesyłowej. Nafta-Gaz, 8: 523–529.
- Zaleska-Bartosz J., 2014. Gaz składowiskowy jako źródło energii. Nafta-Gaz, 12: 932–937.
- Dudek J., Klimek P., Flak K., 2011. Optymalizacja procesu wytwarzania energii odnawialnej na składowisku odpadów komunalnych Barycz w Krakowie – modernizacja stacji przesyłowej biogazu. Nafta-Gaz, 8: 568–571.
- Akty prawne i normatywne
- EN 437:2003 + A1:2009 Test gases – Test pressures – Appliance categories.
- EN 30-1-1:2008 + A3:2013 Domestic cooking appliances burning gas – Part 1-1: Safety – General
Uwagi
PL
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-5ecc3ee9-d844-44b4-b1be-53741e9b598b
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.