Elektrotechnologie, przemysł 4.0 i elektrociepłownictwo w aspekcie Transformacji Energetycznej w Trybie Innowacji Przełomowej do Elektroprosumeryzmu

• Autorzy: Konopka Krzysztof , Konopka Zdzisław

Warianty tytułu

EN

Electrotechnologies, industry 4.0 and heat and power generation as regards energy transition in the Breakthrough Innovation to Electroprosumerism Mode

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zaprezentowana w artykule tematyka dotyczy zagadnień technicznych teorii elektroprosumeryzmu, opracowanej przez prof. dr. hab. inż. Jana Popczyka i rozwijanej w ramach Konwersatorium Inteligentna Energetyka. Jest jednocześnie perspektywą działań praktycznych i zadaniem dla pretendentów do elektroprosumeryzmu, kreujących te zagadnienia w ramach „panelu 3” Konwersatorium IE o nazwie „Przedsiębiorcy MMSP jako pretendenci do innowacyjnych rynków elektroprosumeryzmu”. W wielopłaszczyznowej strukturze teorii elektroprosumeryzmu, opisanej w literaturze, zagadnienia omawiane w artykule dotyczą dwóch dziedzinowych rynków elektroprosumeryzmu o priorytetach: drugim (ciepłownictwo sieciowe i pozasieciowe, inaczej elektrociepłownictwo) oraz czwartym (użytkowanie energii i elektrotechnologie, w tym przemysł 4.0) [1]. Elektrotechnologie, przemysł 4.0, elektrociepłownictwo, to tylko pozornie trzy różne zagadnienia. Pozornie, gdyż wszystkie trzy w transformacji do elektroprosumeryzmu związane są z optymalnym zarządzaniem energią, wykorzystującym technikę cyfrową, charakterystyczną dla idei o nazwie „Przemysł 4.0”. Nowoczesne technologie, oparte na sztucznej inteligencji, charakterystyczne dla przemysłu 4.0 i wdrażane do zastosowania w gospodarce komunalnej, „na naszych oczach” tworzą model zintegrowanego i zrównoważonego świata, mającego u podstaw ochronę środowiska i poszanowanie energii pozyskiwanej ze źródeł odnawialnych. Idealnym byłby model energetyczny, w którym 100% energii byłoby energią odnawialną, w środowisku życia typu „inteligentny dom”, „inteligentna fabryka”, „inteligentne miasto”. Istotne znaczenie ma w tej wizji inteligentne zarządzanie wytwarzaniem energii zielonej, jej przesyłaniem, magazynowaniem i optymalnym użytkowaniem. Ten zbliżony do idealnego model energetyczny jest możliwy do zrealizowania przy uwzględnieniu tripletu paradygmatycznego – z paradygmatami: elektroprosumenckim, egzergetycznym i wirtualizacyjnym [1]. Artykuł uwzględnia doświadczenia autorów w budowie elektroprosumeryzmu w obszarze elektrotechnologii przemysłowych, w obszarze przemysłu 4.0 oraz uwzględnia propozycje rozwiązań w elektrociepłownictwie, ważnym obszarze transformacji energetycznej w przemyśle i w gospodarce komunalnej. Jest ujęciem zbiorczym, korespondującym z artykułem [1] i odnoszącym się do wcześniej prezentowanych przez autorów artykułów oraz materiałów szczegółowych.

EN

The presented in this article subject matter concerns technical problems connected with the electroprosumerism theory elaborated by Prof. dr. hab. inż. Jan Popczyk and developed as part of the Smart Power Generation Seminar (SPGS). At the same time it is the perspective for practical actions and a task for pretenders to electroprosumerism creating these issues as part of the SPGS Panel nr 3 entitled "MSMEs entrepreneurs as pretenders to innovative electroprosumerism markets". In the multidimensional structure of the described in the literature theory of electroprosumerism, the problems discussed in this article concern two electroprosumerism market areas of priorities: Nr 2 - network heating and off-grid heating i.e. heat and power generation, and Nr 4 - energy utilisation and electrotechnologies including industry 4.0 [1]. Electrotechnolgies, industry 4.0 and power and heat generation are seemingly three different problems. Seemingly, as they all three, in transition to electroprosumerism, are connected with optimum energy management using digital technology which is characteristic for the idea named "Industry 4.0". Modern technologies, based on artificial intelligence, characteristic for the industry 4.0 and being implemented for utilisation in municipal economy, "before our very eyes" create the model of an integrated and sustainable world which has in its foundations protection of the environment and the respect for energy from renewable sources. An ideal energy model would be the one in which 100% of energy was the renewable energy used in a living environment of the type "smart home", "smart factory" and "smart city". A crucial element of this vision is the smart management of green energy generation, transmission, storage and optimum utilisation. Such energy model - as close to perfection as possible - is quite feasible but only with regard to the paradigmatic triplet consisting of electroprosumeric, exergetic and virtualisation paradigms [1]. The article takes account of the authors' experience in building the electroprosumerism In the area of industrial electrotechnologies and industry 4.0 as well as it considers proposals of solutions in the CHP industry that is an important area of energy transition in industry and municipal economy. It is a pooling approach corresponding with the article [1] and relating to former articles and detailed descriptions presented by the authors.

Słowa kluczowe

PL

elektroprosumeryzm; elektrotechnologie przemysłowe; elektrociepłownictwo; przemysł 4.0

EN

electroprosumerism; industrial electrotechnologies; CHP industry; industry 4.0

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Energia [Stowarzyszenie Elektryków Polskich - COSiW]
• Czasopismo: Energetyka
• Rocznik: 2023
• Tom: nr 4
• Strony: 289--307
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Konopka Krzysztof

• Politechnika Śląska, Wydział Elektryczny, Katedra Metrologii, Elektroniki i Automatyki
• Zakład Elektroniki i Automatyki Przemysłowej ELKON Sp. z o.o.

autor

Konopka Zdzisław

• Zakład Elektroniki i Automatyki Przemysłowej ELKON Sp. z o.o.

Bibliografia

• [1] Popczyk J., Elektroprosumeryzm - czyli więcej niż neutralność klimatyczna I energetyka. „Energetyka" 2023, nr 4, Biuletyn PPTE2050 Nr 1(7)/2023.
• [2] Popczyk J., Pierwsza lista identyfikacyjna rozwiązań do wprowadzenia w ustawach pilotażowych do Prawa elektrycznego. Konwersatorium Inteligentna Energetyka. Gliwice, 22 marca 2022.
• [3] Hanzelka Z., Rozproszone źródła energii - perspektywa operatora sieci elektroenergetycznej. „Energetyka" 2021, nr 1.
• [4] Konopka K, Konopka Z., Kocioł indukcyjny w węźle z pompą ciepła w wysokotemperaturowej sieci ciepłowniczej sukcesywnie eliminowanej w transformacji TETIP do elektroprosumeryzmu. „Energetyka" 2021, nr 10.
• [5] „Magazyn Przemysłowy", luty 2022, Newsletter nr 7/2022.
• [6] Traczyk W., Siedem mitów inteligentnej fabryki. Newsletter 10/2022, 9.03.2022 Elektrotechnik Automatyk (on-line).
• [7] NCBiR. Serwis Rzeczpospolitej Polskiej. Konkurs "Ciepłownia przyszłości, czyli system ciepłowniczy z OZE".
• [8] Konopka K, Konopka Z., Kocioł indukcyjny w wysokotemperaturowej sieci ciepłowniczej. Badania modelu przemysłowego.
• [9] Konopka K, Konopka Z., Wstępna analiza celowości transformacji energetycznej ciepłownictwa do elektroprosumeryzmu z zastosowaniem kotła indukcyjnego w węźle ciepłowniczym w budynkach wielorodzinnych. „Energetyka" 2022, nr 8.
• [10] Elektrociepłownia w lokalnym systemie energetycznym. Newsletter NCBiR, 12.05.2022.
• [11] Szrot M., Konopka Z., Kosidowski Z., Dariusz Paluszczak D., Transformacja energetyczna w przełomowym trybie innowacji do elektroprosumeryzmu (TETIPE) - studium przypadku Energo-Complex. „Energetyka" 2022, nr 11.
• [12] Konopka K, Skórkowski A., Badania węzła ciepłowniczego z kotłem indukcyjnym. „Przegląd Elektrotechniczny" 2022, nr 12, ISSN 0033-2097, s. 88-91.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).