Analysis of thermal energy consumption management of energy-intensive enterprises

• Autorzy: Widera Katarzyna , Gąsior Rafał , Smoliński Adam

Identyfikatory

DOI

10.29119/1641-3466.2024.202.36

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Purpose: The purpose of this study is to analyze and evaluate the consumption of thermal energy in a coal mining enterprise with separate business units, in the context of securing energy reserves and effectively managing the consumption of this energy. Design/methodology/approach: Based on the aggregation and analysis of historical data of thermal energy consumption, the method of statistical analysis of aggregated data from individual business units of the coal mining company was applied. Findings: The applied statistical analysis of the aggregate data made it possible to verify the planned short- and long-term activities for each group of facilities of the coal mining company. Research limitations/implications: The further direction of the research requires verification of the obtained results of the statistical analysis, after completing the data of thermal energy consumption in the following years and correlating the obtained results with the introduced pro¬efficiency measures in the enterprise so as to clarify the division of the enterprise's facilities into individual groups. Practical implications: Statistical analysis of thermal energy consumption, can become an effective tool to support the process of managing pro-efficiency measures in mining enterprises with separate business units. Social implications: The right approach of coal mining companies to thermal energy analysis and management can contribute to securing energy reserves for the local environment in which the company operates. Originality/value: The presented classification of facilities into groups A, B and C and the use of statistical analysis to verify the introduced measures to reduce thermal energy consumption have not yet been introduced and tested in the Polish coal mining industry.

Słowa kluczowe

EN

energy efficiency; statistical analysis; energy consumption; enterprise

PL

efektywność energetyczna; analiza statystyczna; zużycie energii; przedsiębiorstwo

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska
• Rocznik: 2024
• Tom: z. 202
• Strony: 591--604
• Opis fizyczny: Bibliogr. 32 poz.

Twórcy

autor

Widera Katarzyna

• Opole University of Technology

• https://orcid.org/0000-0003-0651-8049

autor

Gąsior Rafał

• Polish Mining Group S.A., Katowice

• https://orcid.org/0000-0002-2032-1958

autor

Smoliński Adam

• Central Mining Institute, Katowice

• https://orcid.org/0000-0002-4901-7546

Bibliografia

• 1. Adilkhanova, I., Santamouris, M., Yun, G.Y. (2023). Coupling urban climate modeling and city-scale building energy simulations with the statistical analysis. Climate and energy implications of high albedo materials in Seoul, Energy and Buildings, Vol. 290, Downloaded from: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2023.113092
• 2. Cecinato, F., Salciarini, D. (2022). Energy performance assessment of thermo-active micro- piles via numerical modeling and statistical analysis. Geomechanics for Energy and the Environment, Vol. 29. Downloaded from: https://doi.org/10.1016/j.gete.2021.10026
• 3. Djaković-Sekulić T., Smolinski A., Perisić-Janjić N., Janicka M. (2008). Chemometric characterization of (chromatographic) lipophilicity parameters of newly synthesized s-triazine derivatives. Journal of Chemometrics: A Journal of the Chemometrics Society, 22(3 -4), 195-202, https://doi.org/10.1002/cem.1111
• 4. Dołęga, W. (2022). Efektywność energetyczna gospodarki krajowej - wybrane aspekty. Przegląd Elektrotechniczny, vol. 98. Downloaded from: https://doi.org/10.15199/ 48.2022.08.22.
• 5. EED, Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2012/27/UE z dnia 25 października 2012 r. w sprawie efektywności energetycznej, zmiany dyrektyw 2009/125/WE i 2010/30/UE oraz uchylenia dyrektyw 2004/8/WE i 2006/32/WE Tekst mający znaczenie dla EOG. Downloaded from: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PL/ALL/ ?uri=celex%3A32012L0027, 16.10.2023.
• 6. GUS (2023). Efektywność Wykorzystania Energii w latach 2011-2021 [Energy Use Efficiency 2011-2021]. Downloaded from: https://stat.gov.pl/obszary-tematyczne/ srodowisko-energia/energia/efektywnosc-wykorzystania-energii-w-latach-2011- 2021,9,6.html
• 7. Howaniec, N., Smoliński, A., Cempa-Balewicz, M. (2015). Experimental study on application of high temperature reactor excess heat in the process of coal and biomass co- gasification to hydrogen-rich gas. Energy, 84, 455-461, https://doi.org/10.1016/j.energy. 2015.03.011
• 8. Howaniec, N., Smoliński, A., Stańczyk, K., Pichlak, M. (2011). Steam co-gasification of coal and biomass derived chars with synergy effect as an innovative way of hydrogen-rich gas production. International Journal of Hydrogen Energy, 36(22), 14455-14463.
• 9. IED, Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/75/UE z dnia 24 listopada 2010 r. w sprawie emisji przemysłowych (zintegrowane zapobieganie zanieczyszczeniom i ich kontrola) (przekształcenie) (Tekst mający znaczenie dla EOG). Downloaded from: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PL/TXT/?uri=celex%3A32010L0075, 16.10.2023.
• 10. Kanga, J. (2007). Zależność efektywności energetycznej sprężarkowej pompy ciepła od czynników eksploatacyjnych. Problemy Inżynierii Rolniczej, no. 2.
• 11. Kornatka, M. (2022). Efektywność kompensacji mocy biernej - studium przypadku. Przegląd Elektrotechniczny, vol. 98, no. 12. Downloaded from: https://doi.org/10.15199/ 48.2022.12.61.
• 12. Krawczyk, P., Howaniec, N., Smoliński, A. (2016). Economic efficiency analysis of substitute natural gas (SNG) production in steam gasification of coal with the utilization of HTR excess heat. Energy, 114, 1207-1213, https://doi.org/10.1016/j.energy.2016.08.088
• 13. Leszczyńska, A., Lee, K.H. (2016). Źródła i bariery efektywności energetycznej polskich przedsiębiorstw. Annales Universitatis Mariae Curie-Skłodowska, sectio H - Oeconomia, no. 50(3), 105. Downloaded from: http://dx.doi.org/10.17951/h.2016.50.3.105
• 14. Magdziarczyk, M., Chmiela, A., Smoliński, A. (2024b). Comprehensive Method for Estimating the Time and Expenditures Required for Mine Liquidation Processes of Business Processes. Management Systems in Production Engineering, 32(2), 192-201, https://doi.org/10.2478/mspe-2024-0019
• 15. Magdziarczyk, M., Chmiela, A., Dychkovskyi, R., Smoliński, A. (2024c). The Cost Reduction Analysis of Green Hydrogen Production from Coal Mine Underground Water for Circular Economy. Energies, 17, 2289. https://doi.org/10.3390/en17102289
• 16. Magdziarczyk, M., Chmiela, A., Su, W., Smolinski, A. (2024a). Green Transformation of Mining towards Energy Self-Sufficiency in a Circular Economy-A Case Study. Energies, 17, 3771. https://doi.org/10.3390/en17153771
• 17. Magiera, R. (2018). Modele i Metody Statystyki Matematycznej, Część II, Wnioskowanie Statystyczne. Wrocław: Oficyna Wydawnicza GiS Wrocław, ISBN 978-83-62780-57-0.
• 18. Mauleón, I. (2022). A statistical model to forecast and simulate energy demand in the long- run. Smart Energy, Vol. 7. Downloaded from: https://doi.org/10.1016/j.segy.2022.100084.
• 19. MCP, Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2015/2193 z dnia 25 listopada 2015 r. w sprawie ograniczenia emisji niektórych zanieczyszczeń do powietrza ze średnich obiektów energetycznego spalania (Tekst mający znaczenie dla EOG). Downloaded from: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PL/TXT/?uri=CELEX%3A32015L2193
• 20. Memon, A.J., Shaikh, M.M. (2016). Confidence bounds for energy conservation in electric motors: An economical solution using statistical techniques. Energy, 109. Downloaded from: http://dx.doi.org/10.1016/j.energy.2016.05.014
• 21. NIK (2018). Efektywność Energetyczna Gospodarki [Energy Efficiency of the Economy]. Departament Gospodarki, Skarbu Państwa I Prywatyzacji KGP.430.019.2018 registration number 160/2019/P/18/021/KGP. Downloaded from: https://www.nik.gov.pl/plik/ id,21732,vp,24382.pdf
• 22. Ostańska, A. (2016). Wielka Płyta. Analiza skuteczności podwyższania efektywności energetycznej. Ocena diagnostyczna budynków za pomocą skojarzonej termografii. Warszawa: PWN.
• 23. Program FENG. Downloaded from: https://www.nowoczesnagospodarka.gov.pl/strony/ dowiedz-sie-wiecej-o-programie/o-programie/
• 24. Program FENIKS. Downloaded from: https://www.feniks.gov.pl/strony/dowiedz-sie- wiecej-o-programie/program-feniks/
• 25. Sadeghifam, A.N., Meynagh, M.M., Tabatabaee, S., Mahdiyar, A., Memari, A., Ismail, S. (2019). Assessment of the building components in the energy efficient design of tropical residential buildings: An application of BIM and statistical Taguchi method. Energy, 188. Downloaded from: https://doi.org/10.1016/j.energy.2019.116080
• 26. Sandu, S., Yang, M., Phoumin, H., Aghdam, R.F., Shi, X. (2021). Assessment of accessible, clean and efficient energy systems: A statistical analysis of composite energy performance indices. Applied Energy, 304. Downloaded from: https://doi.org/10.1016/j.apenergy. 2021.117731 .
• 27. Shaikh, M.M, Memon, A.J., Hussain, M. (2016). Data on electrical energy conservation using high efficiency motors for the confidence bounds using statistical techniques. Data in Brief, 8. Downloaded from: http://dx.doi.org/10.1016/j.energy.2016.05.014
• 28. Skoczkowski, T., Węglarz, A. (2018).Efektywność energetyczna w Polsce. Nowa Energia, no. 1(61). Downloaded from: https://bibliotekanauki.pl/articles/89578.pdf
• 29. Su, W., Magdziarczyk, M., Smolinski, A. (2024). Increasing overall agricultural productivity in the Yellow River Delta Eco-economic Zone in China. Reg. Environ. Change, 24, 64. https://doi.org/10.1007/s10113-024-02229-0
• 30. Szmechta, M., Zmarzły, M., Adamkiewicz, N. (2010). Analiza statystyczna parametrów pracy elektrowni wiatrowej o mocy nominalnej 1,2 MW. Pomiary Automatyka Robotyka, no. 12. Downloaded from: https://yadda.icm.edu.pl/baztech/element/bwmeta1.element. baztech-article-BSW1-0074-0051/c/Szmechta_1_2MW.pdf
• 31. Tokarski, S., Magdziarczyk, M., Smoliński, A. (2021). Risk Management Scenarios for Investment Program Delays in the Polish Power Industry. Energies, 14, 5210. https://doi.org/10.3390/en14165210
• 32. Ustawa z dnia 20 maja 2016 r. o efektywności energetycznej, Dz.U. 2016, poz. 831, Downloaded from: https://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/download.xsp/WDU20160000831/U/ D20160831Lj.pdf