Energy storage using compressed air

• Autorzy: Kaczmarczyk Krzysztof , Dobrzaniecki Piotr

Identyfikatory

DOI

10.32056/KOMAG2023.1.3

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The climate change is probably the greatest challenge humanity is facing today. In order to protect future generations from the catastrophic effects of the process, actions to achieve climate neutrality are being taken worldwide. These actions include development of renewable energy sources. Renewable energy depends on weather conditions, which results in a mismatch between supply and demand for energy. Use of energy storage is the technical solution to minimize this issue. The paper presents topics related to the potential storing of surplus electricity produced from renewable energy sources (RES) in the form of compressed air. The article also shows worldwide solutions for energy storage using compressed air. As part of the work, three variants of a warehouse consisting of standardly available pneumatic units were considered. The conducted analyzes made it possible to determine the energy efficiency of such a system. It can be observed that greater efficiency is achieved by using large flow compressors and the operation of the pneumatic motor at a higher supply pressure. In addition, it can also be said that the greatest losses are associated with the operation of the compressor, which generates large amounts of heat during operation. Increasing the efficiency of the energy storage system can be achieved by utilizing the heat generated in the compression process.

Słowa kluczowe

EN

energy storage; pneumatic storage; Compressed Air Energy Storage (CAES); Renewable Energy Sources (RES)

PL

energia; magazynowanie; zmiany klimatyczne

• Wydawca: Instytut Techniki Górniczej KOMAG
• Czasopismo: Mining Machines
• Rocznik: 2023
• Tom: vol. 41, iss. 1
• Strony: 25--36
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., tab., zdj.

Twórcy

autor

Kaczmarczyk Krzysztof

• KOMAG Institute of Mining Technology, Pszczyńska 37, 44-101 Gliwice, Polska

autor

Dobrzaniecki Piotr

• KOMAG Institute of Mining Technology, Pszczyńska 37, 44-101 Gliwice, Polska

Bibliografia

• [1] https://ec.europa.eu/info/strategy/priorities-2019-2024/european-green-deal_pl [accessed: 28.10.2022]
• [2] Woszczyński M., Stankiewicz K.: Analiza efektywności energetycznej i założenia techniczne rozbudowy instalacji fotowoltaicznych na dachach obiektów przemysłowych. KOMEKO 2021, Innowacyjne i przyjazne dla środowiska techniki i technologie przeróbki surowców mineralnych. Bezpieczeństwo - Jakość - Efektywność, Instytut Techniki Górniczej KOMAG, Gliwice. - 2021, s. 67-82, DOI:10.32056/KOMAG/KOMEKO2021.6, ISBN 978-65593-23-8
• [3] Jurasz J., Mikulik J.: Symulacja wpływu zmienności nasłonecznienia na zasilanie odbiornika z instalacji fotowoltaicznej. Napędy i sterowanie nr 12. Grudzień 2014
• [4] https://globalsolaratlas.info/map?c=52.22107,17.797852,6&pv=small,180,37,1 [accessed: 28.10.2022]
• [5] https://www.gov.pl/web/klimat/przydomowe-magazyny-energii [accessed: 28.10.2022]
• [6] https://wysokienapiecie.pl/74140-bez-magazynow-energii-transformacja-nie-wyjdzie/ [accessed: 12.09.2022]
• [7] Dostępne i przyszłe formy magazynowania energii. Raport Fundacji WWF Polska. Warszawa 2020
• [8] https://pl.wikipedia.org/wiki/Elektrownia_Huntorf [accessed: 28.10.2022]
• [9] https://docplayer.org/18789968-Druckluftspeicher-gasturbinen-kraftwerke-zum-ausgleich-fluktuierenderwindenergie- produktion-1.html [accessed: 28.10.2022]
• [10] Dzierżanowski Ł.: Elektrownie CAES. Energia Elektryczna” – No. 2-3/2011
• [11] Crotogino F., Mohmeye K. U., Scharf R.: Huntorf CAES: More than 20 Years of Successful Operation. Spring 2001 Meeting Orlando, Florida, USA 15-18 April 2001
• [12] Succar S., Williams R.H.: Compressed Air Energy Storage: Theory, Resources, And Applications For Wind Power, Princeton Princeton Environmental Institute, Princeton University, 2008
• [13] Hartmann N.: Rolle und Bedeutung der Stromspeicher bei hohen Anteilen erneuerbarer Energien in Deutschland. Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung, Stuttgart 2013
• [14] Becattini V., Geissbühler L., Zanganeh G., Zavattoni S., Barbato M., Haselbacher A.: AA-CAES Pilot Plant in the Swiss Alps (https://energnet.eu/wp-content/uploads/2021/02/2-Haselbacher-UndergoundES- 2019-v1-public.pdf)
• [15] https://www.hydrostor.ca/company/ [accessed: 28.10.2022]
• [16] https://renewablesnow.com/news/hydrostor-gets-usd-8m-in-growth-capital-to-back-a-caes-projects- 750012/ [accessed: 28.10.2022]
• [17] https://www.utrzymanieruchu.pl/sprezarki/ [accessed: 28.10.2022]
• [18] https://www.7bar.pl/wiedza/faq.html [accessed: 28.10.2022]
• [19] CpmpAir – catalogue
• [20] Duesterloch, Katalog LM1-008DE, Ausgab 2018-07/10
• [21] https://www.7bar.pl/ [accessed: 28.10.2022]
• [22] www.atlascopco.com [accessed: 28.10.2022]
• [23] Ingersoll Rand – catalogue

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)