Optymalizacja pracy zasobnika ciepła w elektrowni słonecznej z centralnym absorberem

• Autorzy: Jezioro Aleksandra

Warianty tytułu

EN

Optimization of heat storage at a solar plant with a central absorber

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Niniejsza praca dotyczy uproszczonej optymalizacji pracy zasobnika ciepła welektrowni słonecznej z centralnym absorberem. Optymalizacja ta została dokona ze względu na aspekt energetyczny oraz ekonomiczny. Założono, iż analizowana elektrownia słoneczna zlokalizowana jest w południowo –wschodniej części Polski –Zamość. Wzorem do wykonania analizy była istniejąca elektrownia „wieżowa” Gemasolar. Elektrownia ta zlokalizowana jest w Hiszpanii, okolice Sevilli. Analiza energetyczna obejmuje obliczenia z uwagi na maksymalizację produkcji energii elektrycznej. Uzasadniaona rozbudowanie obiektu elektrowni słonecznej o zasobnik ciepła. Roczna sprawność energetyczna definiowana (3.2.10) jako iloraz sumy energii elektrycznej uzyskanej z promieniowania słonecznego i dodatkowej energii elektrycznej pochodzącej z zasobnika ciepła do energii pochodzącej z promieniowania słonecznego,dla pojedynczego zasobnika ciepła plasuje się na poziomie 42%. Zamontowanie kolejnych zasobników powoduje wzrost sprawności energetycznej. Takie założenia powodują, iż roczny przychód ze sprzedaży wyprodukowanej energii elektrycznej dla pojedynczego zasobnika ciepła wynosi około 8800 tys. zł (tab.3.3.2). Optymalizacja pracy zasobnika ciepła ze względu na aspekt ekonomiczny (wykorzystanie zasobnika w szczycie zapotrzebowania) wskazuje, iż roczna sprawność energetyczna (definiowana jak wyżej)dla pojedynczego zasobnika ciepła wynosi 36%. Kolejne zasobniki ciepła nie powodują widocznego wzrostu sprawność energetycznej. Zauważono natomiast wzrost rocznego przychodu ze sprzedaży energii elektrycznej o 80 000 zł.

EN

The work deals with a simplified optimization of a heat storage operation in a solar plant with a central absorber. This optimization was done due to the energy and economic aspects. It was assumed that the analyzed solar power plant is located in the South-eastern part of Poland-Zamość. The existing "Gemasolar" tower type solar power plant was the model for the analysis. This power plant is located in Spain, near Sevilla. Energy analysis includes the work of the heat storage whenever it is possible. It justifies the extension of the solar plant facility with a heat storage. The annual energy efficiency for such asolution is on the level of 42% for a single heat container. The installation of further trays increases the energy efficiency. Such assumptions cause that the profit from the sale of produced electricity for a single heat storage is about 8 800 thousand PLN. The optimization of heat storage operation due to the peak demand illustrates that the annual energy efficiency for a single heat storage is 36%. Subsequent heat storage tanks do not cause any visible increase in energy efficiency. However, an increase in profit from the sale of electricity by 80,000 PLN was noted.

Słowa kluczowe

PL

elektrownia słoneczna; kolektor słoneczny; zasobnik ciepła; optymalizacja; model matematyczny

EN

solar plants; solar collector; storage tank; optimization; mathematical model

• Wydawca: Instytut Techniki Cieplnej, Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki, Politechnika Śląska
• Czasopismo: Archiwum Instytutu Techniki Cieplnej
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 5
• Strony: 39--61
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Jezioro Aleksandra

• Instytut Techniki Cieplnej, Politechnika Śląska

Bibliografia

• [1] W. M. Lewandowski, Proekologiczne źródła energii, Warszawa: WNT, 2007.
• [2] J. Szargut i A. Ziębik, Podstawy Energetyki Cieplnej, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1998.
• [3] Opracowanie własne na podstawie: T. Chmielniak, Technologie Energetyczne, Gliwice: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, 2004.
• [4] Opracowanie własne na podstawie: https://pl.wikipedia.org/wiki/Plik:Solar_updraft_tower_pl.svg
• [5] J. Cieśliński i J. Mikielewicz, Niekonwencjonalne źródła energii, Gdańsk: Politechnika Gdańska, 1996.
• [6] Opracowanie własne na podstawie: https://pl.wikipedia.org/wiki/Insolacja
• [7] Opracowanie własne na podstawie: https://www.google.pl/maps
• [8] Dane z aplikacji SteamProperty
• [9] Projekt inżynierski pt:"Analiza energetyczna pracy elektrowni słonecznje z centralnym absorberem i zasobnikiem ciepła” -autor Aleksandra Jezioro, rok akademicki2016/2017
• [10] https://www.miir.gov.pl/strony/zadania/budownictwo/charakterystyka-energetyczna-budynkow/dane-do-obliczen-energetycznych-budynkow-1/
• [11] https://tauron.optimalenergy.pl/cennik/cennik-dla-domu

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).