Energia geotermalna w systemach binarnych

Pająk, L.; Bujakowski, W.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Energia geotermalna w systemach binarnych

Autorzy

Pająk L. , Bujakowski W.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Geothermal energy in binary systems

Języki publikacji

Abstrakty

The paper contains an overview of the technologies used for generation of electricity from low-temperature geothermal energy resources, including an overview of installations in those technologies. The review is focused on the prospective adaptation of the technology under the Polish geothermal energy resources conditions. The most important parameters for the efficient power production by a binary power plant are analyzed. The paper draws attention to parallel – combined (CHP – combined heat and power production) use of geothermal energy to produce electricity and heat. Such an approach to the problem can significantly improve the economic viability of proposed solutions.

Słowa kluczowe

energia geotermalna elektrownia binarna ORC Kalina

geothermal energy binary power plants ORC Kalina

Wydawca

Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy

Czasopismo

Przegląd Geologiczny

Rocznik

2013

Tom

Vol. 61, nr 11-2

Strony

699–--705

Opis fizyczny

Bibliogr. 46 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Pająk L.

pajak@meeri.pl

Pracownia Odnawialnych Źródeł Energii, Zakład Odnawialnych Źródeł Energii i Badań Środowiskowych, Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią Polskiej Akademii Nauk, ul. Wybickiego 7, 31-261 Kraków

autor

Bujakowski W.

buwi@meeri.pl.

Pracownia Odnawialnych Źródeł Energii, Zakład Odnawialnych Źródeł Energii i Badań Środowiskowych, Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią Polskiej Akademii Nauk, ul. Wybickiego 7, 31-261 Kraków

Bibliografia

1. BARADZIEJ T. & PAJĄK L. 2004a - Nowe technologie do skojarzonego wytwarzania energii cieplnej i elektrycznej z wykorzystaniem biomasy dla potrzeb energetyki rozproszonej. Techn. Posz. Geol. Geosyn. Geoterm., 1-2: 31-36.
2. BARADZIEJ T. & PAJĄK L. 2004b - Wstępna analiza ekonomiczna opłacalności wykorzystania instalacji do skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej z wykorzystaniem biomasy. Techn. Posz. Geol. Geosyn. Geoterm., 4: 75-79.
3. BARBACKI A. 2010 - Geological and technical aspects of geothermal energy utilization in South-East Poland. Env. Prot. Eng., 36(1): 25-34.
4. BARBACKI A. 2012a - Classification of geothermal resources in Poland by exergy analysis - comparative study. Renew. Sust. Energ. Rev., 16: 123-128.
5. BARBACKI A. 2012b - Ocena energetycznej jakości zasobów geotermalnych - aspekty termodynamiczny i terminologiczny. Prz. Geol., 60: 117-120.
6. BARBIER E. 2002 - Geothermal energy technology and current status: an overview. Renew. Sust. Energ. Rev., 6: 3-65.
7. BERTANI R. 2012 - Geothermal power generation in the world 2005-2010 update report. Geothermics, 41: 1-29.
8. BOMBARDA P., INVERNIZZI C.M. & PIETRA C. 2010 - Heat recovery from Diesel engines: a thermodynamic comparison between Kalina and ORC cycles. Appl. Therm. Eng., 30: 212-219.
9. BRACKE R. 2012 - Geothermal energy - low enthalpy technologies [http://www.cicr.com/docs/IV_Congreso_Energia/Rolf-Bracke.pdf].
10. BUJAKOWSKI W. (red.) 2009 - Opracowanie i testy zintegrowanej metodyki prac sejsmo-magnetotellurycznych w aspekcie rozpoznania przestrzennego wgłębnej budowy geologicznej dla wskazania optymalnej lokalizacji otworów geotermalnych. Wyd. Revel, Kraków, s. 166.
11. BUJAKOWSKI W. 2010- Wykorzystanie wód termalnych w Polsce (stan na rok 2009). Prz. Geol., 58: 580-588.
12. BUJAKOWSKI W., BARBACKI A., CZERWIŃSKA B., PAJĄK L., PUSSAK M., STEFANIUK M. & TRZEŚNIOWSKI Z. 2010c - Integrated seismic and magnetotelluric exploration of the Skierniewice, Poland, geothermal test site. Geothermics, 39: 78-93.
13. BUJAKOWSKI W., BARBACKI A.P., SKRZYPCZAK R. & KASZTELEWICZ A. 2012 - Planowane wiercenie badawcze w Karkonoszach dla potrzeb modelowania termicznego systemów gorących suchych skał (HDR). Prz. Geol., 60: 199-205.
14. BUJAKOWSKI W., HOŁOJUCH G., KĘPIŃSKA B., PAJĄK L. & TOMASZEWSKA B. 2010b - Legal and financial barriers for development of geothermal energy in Poland on the background of GTR-H Project results. [W:] Zuber A. i in. (red.) XXXVIIIIAH Congress. Groundwater Quality Sustainability, Krakow, September 12-17, 2010. Extended Abstracts. Univ. Silesia Press. Paper no. 482: 1905-1911.
15. BUJAKOWSKI W. & KASZTELEWICZ A.2012- Upowszechnienie energii geotermalnej w projektach unijnych realizowanych z udziałem Pracowni Odnawialnych Źródeł Energii IGSMiE PAN. Pol. Energ. Słonecz., 1-4: 60-62.
16. BUJAKOWSKI W., KĘPIŃSKA B. & TOMASZEWSKA B. 2010a - Propozycje zmian polskich uregulowań prawnych dotyczących energii geotermalnej - podsumowanie projektu UE. Biul. Państw. Inst. Geol., 439: 205-208.
17. BUJAKOWSKI W., PAJĄK L. & TOMASZEWSKA B. 2008 - Zasoby energii odnawialnej w województwie śląskim oraz możliwości ich wykorzystania. Gosp. Sur. Min., 24: 409-426.
18. CHENA POWER COMPANY 2007 - 400 kW geothermal power plant at Chena Hot Springs, Alaska. Final report prepared for: Alaska Energy Authority. Chena Power LCC, Alaska, s. 37 [http://www.yourownpower. com/Downloads/PowerPlantReport.pdf].
19. CLEVELAND C.J. & MORRIS CH.G. 2006 - Dictionary ofenergy. Elsevier, Amsterdam, s. 512.
20. ENPROS 2013 - Bruchsal geothermal power station [http://www.enpros. de/en/referenzen/detail/geothermisches-kraftwerk-bruchsal.php].
21. ERKAN K., HOLDMANN G., BENOIT W. & BLACKWELL D. 2008 - Understanding the Chena Hot Springs, Alaska, geothermal system using temperature and pressure data from exploration boreholes. Geothermics, 37: 565-585.
22. GANZ B., SCHELLSCHMINDT R., SCHULZ R. & SANNER B. 2013 - Geothermal energy use in Germany. [W:] European Geothermal Congress 2013, Pisa, Italy, June 3-7, 2013: 1-16.
23. GÓRECKI W. (red.) 2006 - Atlas zasobów geotermalnych formacji mezozoicznej na Niżu Polskim. AGH, Kraków, s. 484.
24. HJARTARSON H. 2005 - Húsavík energy multiple use of geothermal energy. GHC Bull., June 2005: 7-13 [http://geoheat.oit.edu/bulletin/ bull26-2/art3.pdf].
25. KASZTELEWICZ A., BUJAKOWSKI W., HOŁOJUCH G., KĘPIŃSKAB., PAJĄK L. & TOMASZEWSKAB. 2011- Poprawa efektywności wykorzystania energii geotermalnej w integracji z innymi OZE - projekt EU „Geothermal Communities” (GEOCOM). Tech. Posz. Geol. Geotermia, Zrówn. Rozw., 50: 425-428.
26. KASZTELEWICZ A. & PAJĄK L. 2010 - Projekt GEOCOM realizowany w ramach 7. Programu Ramowego UE. Prz. Geol., 58: 631.
27. KĘPIŃSKA B. & KASZTELEWICZ A.2012- Projekty unijne realizowane z udziałem Pracowni Odnawialnych Źródeł Energii IGSMiE PAN - „Promowanie systemów geotermalnego centralnego ogrzewania w Europie”. Prz. Geol., 60: 585-586.
28. KĘPIŃSKA B. & TOMASZEWSKA B.2010- Główne bariery rozwoju wykorzystania energii geotermalnej w Polsce. Propozycje zmian. Prz. Geol., 58: 594-598.
29. KNAPEK E. & KITTL G. 2007 - Unterhaching power plant and overall system. [W:] Proceedings of the European Geothermal Congress, Unterhaching, Germany, 30 May-1 June 2007, s. 4.
30. LILL T. 2008 - Geothermal power heats up in Germany. Bloomberg Businessweek, June 3, 2008 [http://www.businessweek.com/globalbiz/ content/jun2008/gb2008063_168366.htm].
31. LUND J.W. 2004 - 100 years of geothermal power production. GHC Bull., September 11-19, 2004 [http://geoheat.oit.edu/bulletin/ bull25-3/art2.pdf].
32. LUND J.W. 2006 - Chena Hot Springs. GHC Bull., September 2-4, 2006 [http://geoheat.oit.edu/bulletin/bull27-3/art2.pdf].
33. LUND J.W. & CHIASSON A. 2007 - Examples of combined heat and power plants using geothermal energy. [W:] Proceedings of the European Geothermal Congress, Unterhaching, Germany, 30 May- 1 June 2007, s. 7.
34. MIECZNIK M. 2011 - Wpływ ciepła radiogenicznego na temperaturę złożową wody termalnej podczas eksploatacji i w okresie poeksploatacyjnym. Tech. Posz. Geol. Geotermia, Zrówn. Rozw., 50: 117-130.
35. MIECZNIK M. & PAJĄK L. 2012 - Przegląd procesów zachodzących w systemach HDR w kontekście modelowania numerycznego efektów ich pracy. Biul. Państw. Inst. Geol., 448: 247-250.
36. NOWAK W., BORSUKIEWICZ-GOZDUR A., KLONOWICZ P., STACHEL A., HANAUSEK P. & KLONOWICZ W. 2010 - Wstępne wyniki badań prototypowego układu minisiłowni z ORC zasilanej wodą o temperaturze 100°C. Prz. Geol., 58: 622-625.
37. OBERNBERGER I., CARLSEN H. & BIEDERMANN F. 2003 - State-of-the-art and future developments regarding small-scale biomass CHP systems with a special focus on ORC and stirling engine technologies. [W:] Proceedings of the International Nordic Bioenergy Conference, Jyväskylä, Finland, September 2003: 331-339.
38. OBERNBERGER I., THONHOFER P. & REISENHOFER E. 2002 - Description and evaluation of the new 1000 kWel Organic Rankine Cycle process integrated in the biomass CHP plant in Lienz, Austria. Euroheat & Power, 10: 18-25.
39. OGRISECK S. 2009 - Integration of Kalina cyclce in a combined heat and power plant, a case study. Appl. Therm. Eng., 29: 2843-2848.
40. PERNECKER G. & UHLIG S. 2003 - Low-enthalpy power generation with ORC-Turbogenerator The Altheim Project, Upper Austria. [W:] International Summer School on Direct Application of Geothermal Energy: 1-7 [http://pangea.stanford.edu/ERE/pdf/IGAstandard/ ISS/2003Germany/III/6_1.per.pdf].
41. SKRZYPCZAK R. 2011 - Propozycje lokalizacji badań dla potrzeb geotermalnej technologii gorących suchych skał w rejonie Sudetów. Tech. Posz. Geol. Geotermia, Zrówn. Rozw., 50: 93-108.
42. THINK GEOENERGY 2013 - Germany: Bruchsal’s Kalina plant goes online [http://thinkgeoenergy.com/archives/3256].
43. TOMASZEWSKA B. 2011- The use of ultrafiltration and reverse osmosis in the desalination of low mineralized geothermal waters. Arch. Env. Protect., 37: 63-77.
44. TOMASZEWSKA B. & BODZEK M. 2013 - The removal ofradio- nuclides during desalination of geothermal waters containing boron using the BWRO system. Desalination, 309: 284-290.
45. TOMASZEWSKA B. & PAJĄK L. 2012 - Geothermal water resources management - economic aspects of their treatment. Gosp. Sur. Min., 28: 59-70.
46. VALDIMARSSON P. 2003 - ORC and Kalina analysis and experience [http://www.chpcenternw.org/NwChpDocs/ORC_and_Kalina_Analysis_ and_experience.pdf].

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-b1305212-7b37-40ed-926d-39515ae505e2