Battery energy storage utilization in optimization of heat production in district heating sector

• Autorzy: Nowakowski Rafał

Identyfikatory

DOI

10.15199/17.2024.1.2

Warianty tytułu

PL

Wykorzystanie bateryjnych magazynów energii do optymalizacji produkcji ciepła w ciepłownictwie

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The innovative approach to the issues of integration of an electricity storage, heat storage and an electrode heating boiler in the heating system in this paper is presented. In recent years, a growing share of renewable energy sources in heating has been observed, which may result in the dynamics of electricity price variability being greater and more frequent than in daily and annual periods. This may apply in particular to the price of heat from electrode boilers. The proposed solution to optimize heat prices at an acceptable level for end users, consisting in connecting an electrode heating boiler with heat and electricity storage facilities is presented.

PL

W artykule przedstawiono innowacyjne podejście do zagadnień integracji magazynu energii elektrycznej, magazynu ciepła i elektrodowego kotła ciepłowniczego w systemie ciepłowniczym. W ostatnich latach można zaobserwować rosnący udział odnawialnych źródeł energii w ciepłownictwie, co może spowodować, że dynamika zmienności cen energii elektrycznej będzie większa i częstsza niż w okresach dobowych oraz rocznych. Może to dotyczyć w szczególności ceny ciepła z kotłów elektrodowych. W artykule przedstawiono propozycję rozwiązania dla optymalizacji cen ciepła, na akceptowalnym poziomie dla odbiorców końcowych, polegające na połączeniu elektrodowego kotła ciepłowniczego z magazynami ciepła i energii elektrycznej.

Słowa kluczowe

PL

heat; electricity; storage; energy; optimization; battery; electrochemical; innovation; ciepło; energia elektryczna; magazynowanie; energia; optymalizacja; bateryjne; elektrochemiczny; innowacja

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Gaz, Woda i Technika Sanitarna
• Rocznik: 2024
• Tom: Nr 1
• Strony: 9--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Nowakowski Rafał

• Polish Energy Group S.A.

Bibliografia

• [1] API Energy, link: http://apienergy.co.uk/product/api-energy-thermal-energy-storage-tes-water-ice/, 15th October 2023.
• [2] European Commission, Commission Staff Working document "Energy Storage - Underpinning a decarbonised and secure EU energy system", 14th March 2023.
• [3] European Parliament, European Parliament resolution of 10 July 2020 on a comprehensive European approach to energy storage (2019/2189(INI)), 15th September 2021.
• [4] Fit for 55, link: https://commission.europa.eu/strategy-and-policy/priorities-2019-2024/european-green-deal/delivering-european-green-deal/fit-55-delivering-proposals_en, 13 October 2023.
• [5] Harmony Energy website, link: https://www.heitp.co.uk/portfolio/projects-overview/key-information-about-pillswood/, 20th November 2023.
• [6] IEO, September 2022, link: https://www.gramwzielone.pl/magazynowanie-energii/108779/magazyn-ciepla-w-zastosowaniu-z-pompami-ciepla, 16th November 2023.
• [7] IRENA, Electricity Storage Valuation Framework: Assessing system value and ensuring project viability, 2020.
• [8] IRENA, Innovation Outlook: Thermal Energy Storage, International Renewable Energy Agency, Abu Dhabi. 2020.
• [9] IRENA, link: https://www.irena.org/Energy-Transition/Technology/Energy-Storage, 6 October 2023
• [10] Ministry of Climate and Environment, Energy Policy of Poland Until 2040, 2nd February 2021.
• [11] Modern Power Systems, article: Martin Løvland "Electrode boilers and the energy transition", 3 July 2018.
• [12] Morten Hofmeister, PlanEnergi, Technology Data Generation of Electricity and District heating, Energistyrelsen Danish Energy Agency, chapter 41 Electric Boilers, June 2017.
• [13] Ninoslav Holjevac et al., "Adaptive control for evaluation of flexibility benefits in microgridsystems", Elsevier Energy, May 2015.
• [14] Piotrowski P. et al., elektroinfo.pl, artykuł: "Analiza statystyczna danych oraz prognozy rynkowych cen energii (RCE) w Polsce z wyprzedzeniem do 1 godziny" "Statistical Analysis of Data and Forecasts of Energy Prices in Poland Up to 1 Hour Ahead", dr hab. inż. Paweł Piotrowski, inż. Adrian Bączek , inż. Radosław Niedźwiecki, inż. Marcin Baranowski, 17th May 2023, link: https://www.elektro.info.pl/artykul/rynek-energii/192995,analiza-statystyczna-danych-oraz-prognozy-rynkowych-cen-energii-rce-w-polsce-z-wyprzedzeniem-do-1-godziny, 10th October 2023.
• [15] PSE, link: https://www.pse.pl/dane-systemowe/funkcjonowanie-kse/raporty-roczne-z-funkcjonowania-kse-za-rok/raporty-za-rok-2022#r3, 10th October 2023.
• [16] Regulation (EU) 2020/852 of the European Parliament and the Council of 18 June 2020 on the establishment of a framework to facilitate sustainable investment, and amending Regulation (EU) 2019/2088.
• [17] URE, Electricity Market Characteristics, 9th June 2022, link: https://www.ure.gov.pl/en/markets/electricity/elctricitymrket/292,Electricity-Market-Characteristics.html, 19th November 2023.
• [18] URE, link: https://www.ure.gov.pl/en/communication/news/339,District-heating-sector-in-numbers-latest-URE-report.html, January 2023.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).