Wpływ współspalania wierzby energetycznej na wartość wskaźników skumulowanego zużycia energii na wytworzenie nośników energii w elektrociepłowni

• Autorzy: Zuwała J.

Warianty tytułu

EN

The influence of willow wood chips co-firing on the cumulative indices of energy consumption for the generation of energy carriers in CHP plants

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono analizę skumulowanego procesu pozyskiwania biomasy w postaci wierzby energetycznej dla celów współspalania z węglem kamiennym w elektrociepłowni wyposażonej w turbozespół upustowo-przeciwprężny. Dla biomasy pochodzącej z upraw energetycznych zaproponowano tzw. "ścieżkę życia" uwzględniającą wytworzenie i transport sadzonek, wytworzenie i transport nawozów oraz środków ochrony roślin, zużycie paliwa na poszczególne zabiegi agrotechniczne loco plantacja (m.in. orka, bronowanie, sadzenie, nawożenie, zbiory) oraz rozdrabnianie biomasy i jej transport do miejsca energetycznego wykorzystania. Zaproponowany algorytm obliczeniowy uwzględnia empiryczne zależności zmienności sprawności energetycznej kotłów po wprowadzeniu współspalania biomasy oraz zależność wielkości elektrycznych potrzeb własnych elektrociepłowni od udziału biomasy w mieszance paliwowej. Skumulowane zużycie energii odniesiono do 1 tony zrębków biomasy podsuszonej naturalnie (25 % wilgoci) oraz określono jego wielkość w odniesieniu do jednostki energii chemicznej.

EN

The paper presents the analysis of the cumulative energy consumption for co-firing of willow chips for electricity and heat generation in CHP plant with back-pressure turbine. The "life cycle" for willow wood chips was presented, including the processes of plantation set-up, willow planting, weed-control, herbicide application, fertilization, harvesting, and biomass preparation and supply to the CHP plant. The suggested algorithm of the calculations is based on the evaluated empiric functions of the dependence of the co-firing boiler energy efficiency and the auxiliary coefficient from the biomass share in the co-fired blend. The cumulative energy consumption was calculated related to the 1 Mg of naturally dried biomass (25 % moisture content) and its magnitude was determined with regard to a chemical energy unit.

Słowa kluczowe

PL

wierzba energetyczna; współspalanie; rachunek skumulowany

EN

willow woodchips; biomass co-firing; cumulative energy consumption

• Wydawca: Wydawnictwo Górnicze Sp. z o.o.
• Czasopismo: Karbo
• Rocznik: 2009
• Tom: Nr 3
• Strony: 179--186
• Opis fizyczny: Bibiogr.14 poz., 3 rys.

Twórcy

autor

Zuwała J.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze,

Bibliografia

• 1. Heller M.C., Keoleian G.A., Mann M.A., Folk T.A., Life cycle energy and environmental benefits of generating electricity from biomass. Renewable Energy, 2004, t. 29, s. 1023.
• 2. Heller M.C., Keoleian G.A., Volh T.A., Life cycle assesment of a willow bioenergy cropping system. Biomass&Bioenergy, 2003, t. 25, s. 147.
• 3. Keoleian G.A., Volh T.A., Renewable Energy form Willow Biomass Crops: Life Cycle Energy, Environmental and Economic Performance. Critical Reviews in Plant Sciences, 24, Taylor and Francis Inc. 2005, s. 385.
• 4. Kwaśniewski D., Techniczno-ekonomiczne aspekty zbioru na plantacjach wierzby energetycznej. Inżynieria Rolnicza, 2007, nr 6 (94).
• 5. Schouwenberg P-P., Junginger M., Next steps in co-firing biomass including transportation.
• 6. Szczukowski S., Budny J., Wierzba krzewiasta - roślina energetyczna, Wydawnictwo Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego, Olsztyn 2001.
• 7. Współspalanie biomasy i paliw alternatywnych w energetyce. Wydawnictwo IChPW i Politechniki Śląskiej w Gliwicach pod red. Ściążko M., Zuwała J., Pronobis M, Zabrze, 2007.
• 8. Elsayed M.A., Mattthews R., Mortimer N.D., Carbon and energy balances for a range of biofuel options. Raport DTI No. B/B6/00784/REP URN03/836, marzec 2003.
• 9. Boustead I., Hancock G.F., Handbook of industrial energy analysis. Ellis Howard Publisher, 1979.
• 10. Szargut J, Ziębik A., Podstawy energetyki cieplnej. Wydawnictwo PWN, Warszawa 2002.
• 11. Borzęcka-Walker M., Ocena cykli życia (LCA) miskanta. Opracowanie Instytutu Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa Puławy.
• 12. Zuwala J., Ziębik A., Analiza skumulowanego zużycia energii w procesach pozyskiwania i współspalania biomasy w elektrociepłowniach. Referat zgłoszony na konferencję Coal Gen Europe, 1 -4 września 2009 r.
• 13. Ściążko M., Zuwała J., Sobolewski A., Przewodnik Metodyczny - Procedury bilansowania i rozliczania energii wytwarzanej w procesach współspalania. Wydawnictwo IChPW i Towarzystwa Gospodarczego Polskie Elektrownie w Warszawie, 2007.
• 14. Tillman D.A., Biomass co-firing: the technology, the experience, the combustion consequences. Biomass and Bioenergy, 2000, t. 19, s. 365.