Nowoczesne metody magazynowania energii

• Autorzy: Jamrozik A. , Głuszek A. , Olejnik A.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2014.90

Warianty tytułu

EN

Modern methods of energy storage

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W najbliższych latach, wraz z pogłębianiem się problemów energetycznych świata i coraz szerszym wykorzystywaniem odnawialnych źródeł energii bardzo istotnym zagadnieniem stanie się magazynowanie energii. Opracowywane i ciągle udoskonalane technologie gromadzenia energii mają przyczynić się przede wszystkim do rozwiązania problemu pokrycia zapotrzebowania na energię w okresach szczytów energetycznych wywołanych nagłymi zmianami zużycie energii elektrycznej. W pracy przedstawiono najbardziej obiecujące rozwiązania w zakresie kumulacji energii z różnych źródeł. Omówiono wybrane metody magazynowania energii, w tym metody chemiczne, elektrochemiczne, mechaniczne oraz elektryczne. W metodach chemicznych, energię najczęściej gromadzi się produkując paliwa tj. wodór. Odzyskanie energii z paliw może być zrealizowane np. na drodze ich spalania. Metody elektrochemiczne bazują na akumulatorach, w tym najnowocześniejszych akumulatorach przepływowych. W metodach mechanicznych na szczególną uwagę zasługuje magazynowanie energii w sprężonym powietrzu, a wśród metod elektrycznych przyszłością jest superkondensator, przykład bezpośredniego magazynu energii. Aby móc efektywnie wykorzystywać prezentowane rozwiązania, znaczna ich część wymaga jednak udoskonalenia, poprawy sprawności i obniżenia kosztów eksploatacji. Należy przypuszczać, że zwłaszcza ekologiczne korzyści stosowania systemów magazynujących energię, spowodują w najbliższej przyszłości wzrost zainteresowania i inwestycji dla tego typu instalacji. Dopóki jednak koszty instalacyjne takich przedsięwzięć nie zmaleją, a sprawności ogólne nie wzrosną, będą one w większości przypadków wykorzystywane jedynie do badań i prób, a nie do realnego podniesienia sprawności energetycznej przedsiębiorstw produkujących energię elektryczną.

EN

In the coming years, with the deepening of the energy problems of the world and an increasing use of renewable energy sources very important issue becomes energy storage. Developed and constantly improved energy storage technologies are expected to contribute mainly to solve the problem of covering the demand for energy during periods of peak energy caused by sudden changes in electricity consumption. The paper presents the most promising solutions for the accumulation of energy from different sources. The selected method of storing energy, including chemical methods, electrochemical, mechanical and electrical. In the chemical methods, most often accumulates energy consumption that is producing hydrogen. Recovery of energy from fossil can be realized for example by burning them. Electrochemical methods are based on batteries, including batteries, most of the flow. The methods of mechanical deserve special attention storing energy in compressed air and electrical methods for the future of the supercapacitor, such as direct store energy. To be able to effectively use the presented solutions, a substantial portion, however, requires improvements to improve efficiency and reduce operating costs. It must be assumed that especially the ecological benefits of energy storage systems, will in the near future increase in interest and investment for this type of installation. But as long as the installation costs of such ventures will decrease and not increase overall efficiency, they will in most cases be used only for research and testing, and not to the real increase energy efficiency of enterprises producing electricity.

Słowa kluczowe

PL

energia elektryczna; odnawialne źródła energii; gromadzenie energii; magazynowanie energii; kierunki rozwoju; superkondensator

EN

electrical energy; renewable energy source; energy accumulation; energy storage; development direction; supercapacitor

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2014
• Tom: z. 61, nr 3/II
• Strony: 227--236
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Jamrozik A.

• Instytut Maszyn Cieplnych, Politechnika Częstochowska

autor

Głuszek A.

• Politechnika Częstochowska

autor

Olejnik A.

• Politechnika Częstochowska

Bibliografia

• [1] Dane Krajowego Systemu Elektroenergetycznego, www.pse-operator.pl., 2014.
• [2] Domański R.: Magazynowanie energii cieplnej, PWN, Warszawa 1990.
• [3] Feldzensztajn A., Pacuła L., Pusz J.: Wodór „paliwem” przyszłości, INTECH, Instytut Wdrożeń Technicznych, 2003, s. 1-17.
• [4] Szwaja S., Jamrozik A., Tutak W.: A two-stage combustion system for burning lean gasoline mixtures in a stationary spark ignited engine, Applied Energy, 105, 2013, s. 271-281.
• [5] Jamrozik A., Tutak W.: A study of performance and emissions of SI engine with two-stage combustion system, Chemical and Process Engineering, vol. 32, no 4, 2011, s. 453-471.
• [6] Tyczkowski J.: Kłopoty z akumulatorem, Wiedza i Życie, nr 12, 1999
• [7] Klimstra J., Hotakain M.: Smart Power Generation - Inteligentna Energetyka Przyszłości, Avain Publishers, Helsinki 2012.
• [8] Dzierżanowski Ł.: Elektrownie CAES, Energia Elektryczna, nr 2-3, 2011.
• [9] Badyta K., Milewski J.: Elektrownie CAES - możliwości akumulacji energii oraz współpracy ze źródłami odnawialnymi, Instal, nr 2, 2010.
• [10] Tomczyk P.: Zasobniki energii, Katedra zrównoważonego rozwoju energetycznego, Seminarium Wydziału Energetyki i Paliw AGH, Kraków 2011