Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 19

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  CAES
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
W artykule zaprezentowano przegląd technologii magazynowania energii za pomocą gazu (powietrza, wodoru oraz gazu ziemnego). Technologie te należą do dwóch grup magazynowania energii w oparciu o regulacje Komisji Europejskiej, tzn. mechanicznych oraz chemicznych. Do technologii zaprezentowanych w niniejszym artykule zaliczyć można: technologie magazynowania energii w sprężonym i skroplonym powietrzu, sprężonym gazie oraz w wodorze. W odróżnieniu od technologii bateryjnych (elektrochemicznych) mają one szereg zalet. Przede wszystkim bazują na sprawdzonych technologiach, umożliwiają magazynowanie energii w dużych pojemnościach, charakteryzują się dużą trwałością oraz niską albo prawie zerową degradacją w czasie. Do wad należy zaliczyć duże nakłady inwestycyjne, duże nakłady jednostkowe w przypadku małych instalacji oraz konieczność zagospodarowania dużego terenu lub odpowiedniego ukształtowania geologicznego.
XX
The article presents an overview of energy storage technologies using gas (air, hydrogen and natura! gas). These technologies belong to two groups of energy storage based on the regulations of the European Commission, i.e. mechanical and chemical. The technologies presented in this article include: energy storage technologies in compressed and liquefied air, compressed gas and hydrogen. Unlike battery (electrochemical) technologies, they have a number of advantages. First of all, they are based on proven technologi es, enable energy storage m large capac1t1es, are characterized by high durability and low or al most zero degradation over time. The disadvantages include high investment costs, high unit costs in the case of small installations and the need to develop a large area or appropriate geological topography.
PL
Niniejszy artykuł poświęcony został analizie wpływu wybranych parametrów na efektywność termodynamiczną systemów magazynowania energii w sprężonym powietrzu. Rozpatrzone zostały różne struktury układu CAES (ang. Compressed Air Energy Storage) typu adiabatycznego przy wykorzystaniu akumulacji ciepła w oleju termalnym oraz układ z realizacją niemal izotermicznego procesu sprężania i rozprężania. W artykule zaprezentowane zostały struktury analizowanych instalacji magazynowania energii, wykorzystane założenia oraz rezultaty analizy. Na potrzeby obliczeń zastosowano model gazu rzeczywistego, a uzyskane wyniki posłużyły do wyznaczenia charakterystyk efektywności energetycznej. Określono między innymi wpływ ciśnienia magazynowania powietrza oraz względnych strat ciśnienia w obrębie wymienników ciepła na sprawność układów. Analizy dowiodły możliwości uzyskania sprawności ponad 70% dla układów adiabatycznych oraz 65,6% dla układów izotermicznych przy pominięciu strat ciśnienia. Wykazano jednak istotny ich wpływ na sprawność – w skrajnym przypadku straty te mogą ograniczyć sprawność instalacji izotermicznej niemal o 26,5 punktów procentowych.
EN
This article is devoted to the analysis of the impact of selected parameters on the thermodynamic efficiency of compressed air energy storage systems. Various structures of adiabatic CAES (Compressed Air Energy Storage) plant with thermal energy storage using thermal oil and a system with near isothermal compression and expansion process were analyzed. This paper presents the structures of the analyzed energy storage systems, adopted assumptions and results of the conducted analysis. Calculations were based on the real gas model and obtained results were further used to plot the energy efficiency characteristics. Among other things, the influence of the air storage pressure and the relative pressure loss within the heat exchangers on system efficiency were taken into account and determined. Analyzes have shown the possibility of achieving over 70% efficiency for adiabatic system and 65.6% for isothermal system while assuming that pressure losses are neglected. However, their significant impact on efficiency has been observed – in an extreme case, these losses can lead to reduction of the isothermal installation efficiency by almost 26.5 percentage points.
EN
The article presents the concept of an innovative hybrid system that integrates the compressed air energy storage system with a conventional power plant. Using simple mathematical models, the proposed hybrid system was compared with the classic adiabatic system. The article also presents the results of more detailed thermodynamic analyzes for the compressed air energy storage system, which has been thermally integrated with the 600 MW coal-fired power plant. The first stage of integration enables the storage system to utilize the heat of compressed air (air cooling) for condensate heating, which results in partial replacement of the low-pressure regeneration of power unit and subsequently power increase. The second stage of integration allows to heat the air during discharging of the energy storage system before air expanderusing the heat of superheated steam which is directed from the steam turbine bleeding to the high pressure regeneration exchanger. Such organized integration, although contributing to the decrease in the efficiency of the power unit, allows to eliminate the need for gaseous fuel in the energy storage system, as in the case of diabatic systems, or heat storage, as in the case of adiabatic systems.Three variants of the hybrid system were analyzed. The evaluation of hybrid system variants was made using the energy storage efficiency defined in the article.
PL
W artykule przedstawiono obecny stan technologii magazynowania energii w postaci sprężonego powietrza. W oparciu o odpowiednie modele dynamiczne takich instalacji i symulacje procesów ładowania i rozładowania, przedstawiono możliwe do osiągnięcia efektywności magazynowania energii oraz towarzyszące im różnorakie definicje. Pokazano możliwości współpracy magazynów CAES ze źródłami odnawialnymi takimi jak turbiny wiatrowe czy ogniwa słoneczne, tworzące w ten sposób układy hybrydowe. Na podstawie dostępności kawern, zaproponowano szereg lokalizacji takich magazynów na terenie Polski.
EN
The article presents a current state of development of compressed air energy storage technology (CAES). Based on the appropriate dynamic models of such installations and simulations of the loading and unloading processes, the achievable energy storage efficiency and the various definitions accompanying them were shown. Opportunities for CAES to cooperate with renewable sources such as wind turbines and solar cells, thus creating hybrid systems were also pointed out. Based on the availability of caverns, a number of locations of such a storage were proposed in Poland.
PL
Praca dotyczy stacjonarnych magazynów energii elektrycznej dużej skali współpracujących z siecią elektroenergetyczną. Omówiono przyczyny magazynowania energii elektrycznej i problemy z tym związane. Przedstawiono stosowane technologie (elektrownie wodne pompowe, elektrownie gazowe z magazynowaniem sprężonego powietrza) i nowe trendy (akumulatorowe magazyny energii, technologia „Power-to-Gas” – magazynowanie energii elektrycznej w postaci energii chemicznej wodoru), a także aktualny stan magazynowania energii elektrycznej na dużą skalę w świecie. Szczególną uwagę zwrócono na możliwości i ograniczenia wykorzystania zaprezentowanych technologii do magazynowania energii elektrycznej z elektrowni wiatrowych i fotowoltaicznych. Stwierdzono, że podstawową formą magazynowania energii elektrycznej w systemie elektroenergetycznym są i pozostaną wodne elektrownie szczytowo-pompowe, natomiast coraz większą rolę w integracji elektrowni wiatrowych i fotowoltaicznych z tym systemem będą odgrywały akumulatorowe magazyny energii (zasobniki bateryjne). Produkcja wodoru przy wykorzystaniu energii promieniowania słonecznego traktowana jest jako przyszłościowe rozwiązanie dla długoterminowego magazynowania energii słonecznej.
EN
This case study concerns big scale stationary electrical energy storages cooperating with a power grid. Discussed are reasons of electric energy storage and the related issues. Presented are applied technologies (pumped-storage power plants, gas-fired power plants with compressed air storage) and new trends (battery energy storages, „Power-to-Gas” technology i.e. electrical energy storage in the form of chemical energy of hydrogen) as well as the present-day situation concerning large scale electric energy storage in the world. Special attention is paid to possibilities and limitations to the presented technologies application for storing electric energy coming from wind and PV plants. Concluded is that the basic forms of electrical energy storage in power systems are, and will continue to be, pumped storage power plants while the increasing role in integration of wind and PV plants with power systems will be played by battery energy storages. Production of hydrogen with the use of solar radiation energy is now viewed as a future solution for a long-term solar energy storage.
EN
Due to the very intensive development of renewable energy sources, producing electricity in irregular and unpredictable way, storage plays an increasingly important role in the current energy system. Currently used systems for storing electricity on a large scale include only pumped storage and compressed air energy storage. The paper presents energy analysis of three underwater energy storage systems based on compressed air without recuperation, and with recuperation and adiabatic. Balance calculations for selected configuration of the system was performed. The efficiency of storage of electricity was calculated using four different definitions.
PL
W pracy przedstawiono przykładowy projekt układu przepływowego turbiny małej mocy przeznaczonej do odzyskiwania energii z niskociśnieniowego zasobnika UWCAES. Opisano założenia projektowe i zaprezentowano wyniki obliczeń.
EN
The work presents an example of the flowpath design of a small-scale turbine dedicated to energy recovery from a UWCAES system. The design assumptions along with the computation results have been described.
8
Content available remote Compressed Air Energy Storage systems
EN
Compressed Air Energy Storage (CAES) technology and electricity generation by this system are described in this paper. General performances and possible system efficiency definitions of those kinds of systems are indicated. Hybrid systems which consist of CAES and other Renewable Technologies - RT - (e.g. wind turbines) are presented. A possible location for CAES–RT in Poland is indicated. A dynamic mathematical model of CAES is presented; using this model the results for compressing and expanding operating modes are obtained.
EN
This article briefly describes Compressed Air Energy Storage (CAES), focusing on the technological development of one of the key elements of such systems – the gas turbines. It presents the basic parameters and features of gas turbines, as well as turbine classes with example models. Main tendencies in the structural and technological development are discussed. Changes and trends on electric energy markets are becoming more and more dependent on sources with flexible operating characteristics, therefore, the advantages of gas turbines and the reasons for their development are listed as well.
PL
W artykule przedstawiono krótką charakterystykę magazynowania energii w sprężonym powietrzu (CAES), skupiając się na przeglądzie osiągnięć technologicznych jednego z podstawowych elementów tych układów – turbin gazowych. Opisano podstawowe parametry i cechy turbin gazowych, a następnie klasy turbin z przykładowymi modelami. Przedstawiono główne tendencje w rozwoju konstrukcyjnym i technologicznym. Zmiany i trendy na rynkach energii elektrycznej coraz bardziej zależą od źródeł o elastycznej charakterystyce pracy, dlatego zestawiono również zalety i powody rozwoju turbin gazowych.
EN
In this work, the currently developed technologies of energy storage have been presented. The requirements set out for energy storage facilities have also been discussed. Attention has been drawn to the characteristic features of chosen technologies devoted to energy storage, including: energy density, power density, as well as the duration of effective work of such a storage. A selection of criteria determine the choice of a specific energy storage, among others: environmental threats, high energy/power density, price for 1 kWh, and the durability of a device. It should be emphasised that in the case of PHS and CAES, the additional obstacle in using these types of storage is the factor of topography. In this work, the support programmes run by the National Fund for Environmental Protection and Water Management, designed for prosumer micro installations and energy storage facilities, have also been discussed.
PL
W niniejszej części pracy przedstawiono obecnie rozwijane technologie magazynowania energii. Zaprezentowano także wymagania stawiane magazynom energii. Zwrócono uwagę na cechy charakterystyczne wybranych technologii magazynowania energii m.in: gęstość energii, gęstość mocy a także czas przez jaki magazyn może dostarczać energię. Szereg kryteriów do których zalicza się: szkodliwość dla środowiska, wysoką gęstość energii/mocy, cenę za kWh oraz żywotność determinują wybór określonego magazynu energii. Należy podkreślić, że w przypadku PHS oraz CAES dodatkowymi utrudnieniami stosowania tych magazynów są odpowiednie ukształtowania terenu. W pracy omówiono także programy wsparcia prowadzone przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej, które są skierowane dla mikroinstalacji prosumenckich oraz magazynów energii.
Logistyka
|
2015
|
nr 3
3782--3791, CD 1
EN
Contemporary tendencies in energy storage technologies have been presented in the paper. The most important systems of the energy storage have been characterized and the targets for their development towards 2030 and beyond have been presented. The most common energy storage systems have been described: reservoir and pumped hydro energy storage (PHS), Compressed Air Energy Storage (CAES), flywheels, the electrochemical energy storage and electrochemical capacitors. Some technical data of these energy storage devices have been shown.
PL
W pracy przedstawiono współczesne tendencje w zakresie systemów magazynowania energii. Scharakteryzowano najważniejsze systemy magazynowania energii i przedstawiono cele strategiczne ich rozwoju do 2030 roku i poza tę datę. Omówiono najbardziej typowe systemy akumulacji energii: systemy szczytowo-pompowe, systemy akumulacji energii sprężonego powietrza, zasobniki inercyjne (koła zamachowe), zasobniki elektrochemiczne i superkondensatory. Podano także wybrane dane charakteryzujące te urządzenia.
EN
Wind energy sector has been developing at a fast pace in many countries around the world in recent years. However, there is an issue with the unpredictability of electricity production provided by wind turbines that is caused by variability of weather. Therefore, there is need to compensate the intermittency of wind energy by means of backup power generation facilities. One of the solutions is compressed air energy storage technology (CAES). The paper discusses the CAES technology characteristics as well as economic aspects of CAES plant construction and operation. The latest achievements and developments in the field of CAES technology is presented. The paper inspects the existing CAES facilities and discusses the possibilities of implementing this technology in Poland.
EN
This article presents a brief description of a power system, the current national power system daily load, the use of wind power as a renewable energy source and its share in the national load. It also discusses the methods for storing energy, their characteristics and possible solutions. The power storage and generation solution proposed in the article is based on the collaboration be tween a gas turbine and an air storage system. The last chapter contains a visualization of a conceptual compressed air tank that could be used for offshore wind turbines.
EN
In this paper were described the possibility of energy storage in salt caverns in Poland, using the technology CAES (Compressed Air Energy Storage), taking into account the natural conditions and parameters of existing power plants in the world. Focusing primarily on the storage part of such an installation, made initial selecting potential areas in the Poland enabling comprehensive execution of the installation - part of the ground (wind turbines, installation, gas turbine) and part of the underground (salt cavern).
PL
Jednym ze sposobów akumulowania energii elektrycznej w systemie elektroenergetycznym jest gromadzenie energii w postaci sprężonego powietrza – CAES. W artykule zaprezentowano ogólną koncepcję pośredniej akumulacji energii elektrycznej w formie CAES, historyczny zarys oraz różne rozwiązania technologiczne. Dodatkowo przedstawiono istniejące elektrownie Huntorf i McIntosh.
EN
One of the methods of electric energy accumulation in a power system is accumulation of energy in the form of compressed air – CAES. Presented is general conception of intermediate electric energy accumulation in the form of CAES, historical outline and various technological solutions. Additionally presented are the existing power plants Huntorf and McIntosh.
EN
The compressed air energy storage (CAES) technology and electricity generation by this system are described. General performances and possible system efficiency definitions of those kinds of systems are indicated. Hybrid systems which consist of CAES and other renewable technologies (RT), e.g., wind turbines, are presented. A possibility of CAES-RT location in Poland is indicated. Dynamic mathematical model of CAES is presented; using this model the results for compressing and expanding operating modes are obtained.
PL
Przedstawiono technologię CAES (ang. compressed air energy storage) oraz możliwości generowania energii elektrycznej z jej udziałem . Pokazano głównie parametry eksploatacyjne oraz możliwe tutaj do zastosowania definicje sprawności takich układów. Występują tutaj możliwości budowy układów hybrydowych CAES + technologie odnawialne, takie jak np. elektrownie wiatrowe. Zaproponowano potencjalne lokalizacje takich hybrydowych rozwiązań. Wyniki obliczeń oparto o model dynamiczny układu CAES - ładowanie i rozładowanie kawerny.
17
Content available remote Dynamic analysis of compressed air energy storage in the car
EN
The article presents a dynamic analysis of the compressed air energy storage in the car. The analysis was used to determine those processes most relevant to achieving highest possible efficiency. A review of the state of the art is presented. Simple technical-economic analysis of usage those kind of cars is also performed and discussed by taking Polish local conditions from an electricity market. Main advantages as well as drawback of the compressed air cars are pointed out.
PL
Omówiono cechy technologii akumulacji oraz generacji energii elektrycznej opartej na współpracy turbiny gazowej z układem magazynowania powietrza, znanej pod nazwą CAES (Compressed Air Energy Storage). Wskazano podstawowe osiągi i sposób ich definiowania. Przedstawiono możliwość współpracy siłowni CAES z elektrowniami korzystającymi z odnawialnych źródeł energii, przede wszystkim siłowni wiatrowych. Wskazano na potencjalną możliwość budowy w Polsce siłowni CAES współpracującej z OZE. Przedstawiono model układu oraz wyniki symulacji jego pracy w fazie napełniania i opróżniania zbiornika powietrza.
EN
The Compressed Air Energy Storage (CAES) technology and electricity generation by this system are described. General performances and possible system efficiency definitions of those kinds of systems are indicated. Hybrid systems which consist of CAES and other Renewable Technologies – RT – (e.g. wind turbines) are presented. A possibility of CAES – RT location in Poland is indicated. Dynamic mathematical model of CAES is presented; using this model the results for compressing and expanding operating modes are obtained.
EN
The thermodynamic analysis of the compressed-air energy storage system (CAES system) is presented. Two types of CAES systems, with respect to the underground reservoir operation, are considered: variable- and constant-pressure ones. Several configurations of the CAES system are analysed. Influence of the main thermal parameters (pressure of the stored air, aftercooling temperature, turbines intermediate pressure) on the energy performance as well as on the energy efficiency (direct and cumulative) of the CAES system are analysed.
PL
Przedstawiono analizę termodynamiczną układu magazynowania energii w postaci sprężonego powietrza. Scharakteryzowano dwa rodzaje zbiorników sprężonego powietrza: stało- i zmiennociśnieniowe. Poddano analizie wpływ podstawowych parametrów termicznych układu (ciśnienie powietrza w zbiorniku, temperaturę powietrza przed wtłoczeniem do zbiornika, ciśnienie międzystopniowe ekspandera) na jego sprawność energetyczną.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.