Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Perspektywy optymalizacji procesu spalania węgla: nowe kierunki badań w kontekście zrównoważonej energetyki

Krupińska Andżelika, Bielecki Zdzisław, Ochowiak Marek, Włodarczyk Sylwia, Smyła Jarosław, Dziuba Jarosław, Bielecki Michał

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 2

35--42

PL

W artykule przedstawiono perspektywy przyszłych kierunków badań mających na celu optymalizację procesu spalania węgla. Nowe nurty w dziedzinie energetyki koncentrują się na zwiększeniu zrównoważonego wykorzystania zasobów węgla, minimalizacji negatywnego wpływu na środowisko oraz rozwoju bardziej wydajnych i ekologicznych rozwiązań w produkcji energii. Wśród omawianych kierunków działań należy wskazać dobór jakościowy i ilościowy katalizatora procesu spalania, sposób jego efektywnego dostarczenia do transportowanego pyłu węglowego, automatyzacje procesu ze szczególnym uwzględnieniem metod sterowania, kontroli i wizualizacji. Mimo mnogości prac teoretyków i praktyków dotyczących tego zagadnienia wciąż istnieje przestrzeń do dalszych ulepszeń oraz znaczących rozszerzeń w zakresie danych dostępnych dla naukowców i inżynierów. Węgiel nadal odgrywa kluczową rolę, jako najbardziej stabilne źródło energii, co podkreśla jego istotność w kontekście zapewnienia niezawodności dostaw energii.

EN

The article presents perspectives on future research directions aimed at optimizing the coal combustion process. Emerging trends in the ﬁeld of energy focus on increasing the sustainable utilization of coal resources, minimizing negative environmental impacts, and developing more efficient and environmentally ﬁiendly energy production solutions. Among the discussed areas of action, it is important to highlight the qualitative and quantitative selection of combustion process cata lysts, the effective delivery of catalysts to transported coal dust, and the automation of the process with a focus on control, monitoring, and Visualization methods. Despite the abundance of work by theorists and practitioners on this issue, there is still room for further improvements and signiﬁcant expansions in the scope of data available to scientists and engineers. Coal continues to play a crucial role as the most stable source of energy, underscoring its importance in ensuring energy supply reliability.

2

Wpływ regulacji środowiskowych na krajowy sektor energetyczny – ujęcie analityczne

Kudełko Mariusz

Rynek Energii

|

2023

|

Nr 2

3--8

PL

Celem artykułu jest określenie wpływu unijnych regulacji środowiskowych na krajowy sektor elektroenergetyczny. Ponadto, starano się skonfrontować ich skuteczność i efektywność z koncepcją internalizacji kosztów zewnętrznych. Narzędziem wykorzystywanym w badaniach jest model równowagi cząstkowej, umożliwiający planowanie rozwoju polskiego sektora elektroenergetycznego. Analizowane były dwa scenariusze. Pierwszy scenariusz "bazowy" zakłada stopniową dekarbonizację polskiego sektora energetycznego. W drugim scenariuszu "ext" struktura produkcji energii jest wynikiem internalizacji kosztów zewnętrznych. Wyniki badań wskazują, że konieczne zmiany strukturalne stanowić będą duże wyzwanie dla gospodarki. Elektrownie węglowe będą drastycznie wycofywane i zastępowane przez technologie odnawialne i energię jądrową. Wyniki pokazują, że inwestycje w nowe moce wytwórcze energii elektrycznej – głównie OZE – w okresie 2020-2035 mieszczą się w przedziale 2500-4000 MW/rok, a koszty inwestycji szacowane są średnio na około 2,3 mld Euro/ rok.

EN

The purpose of this article is to determine the impact of EU environmental regulations on the national electricity sector. In addition, their effectiveness and efﬁciency were confronted with the concept of internalization of external costs. The tool that is used in the research is the partial equilibrium model of the midterm development of the Polish power sector. There are two scenarios. The ﬁrst ‘base’ scenario assumes a gradual decarbonisation of the Polish energy sector. In the ‘ext’ scenario, the structure of energy production is a result of the full internalization of external costs. The results indicate that the necessary structural changes will be a maj or challenge for the Polish economy. All coal—based technologies are being drastically phased out and will be replaced by RES and nuclear technologies. The results show that investments in new electricity generation capacity - mainly RES - in the period 2020—2035 are in the range of 2500-4000 MW/year, and the investment costs are estimated at approximately EUR 2.3 billion/year on average.

3

Review of strategies for sustainable energy in Morocco

Nakach Issam, Mouhat Ouadia, Shamass Rabee, El Mennaouy Fatima

Polityka Energetyczna

|

2023

|

T. 26, z. 2

65--104

EN

The present paper exposes how Morocco’s population and economic expansion pose a challenge to its capacity to supply energy demand, especially given how the scarcity of fossil fuels and their high market price now and in the future develop and follow strategies to achieve the objectives of sustainable development. The effectiveness of this investment and the vast number of unexploited resources have led Morocco to aim for a new ambition of obtaining 52% of its energy demands from renewable sources, making it one of the world’s leaders with regard to renewable energies. This paper analyzes the large specter of renewable energy sources and their potential in Morocco, including solar, hydroelectric, tidal, wave, and geothermal energy sources, then identifies the barriers halting its growth, going from storing and transmitting to financing, followed by the comparative costs and benefits approach. It also assesses the country’s strategy for sustainable development, highlighting its financing, and then expands the scope of the research to explore other potential applications of renewable energy in the Kingdom, such as desalination and transportation, followed by providing a list of guidelines and recommendations on how the country can bypass the obstacles stopping it from harnessing and using these precious resources, The feasibility of these solutions were judged through a survey by the population which showed a very promising result.

PL

Niniejszy artykuł ujawnia, w jaki sposób populacja Maroka i ekspansja gospodarcza stanowią wyzwanie dla jego zdolności do zaspokojenia zapotrzebowania na energię, zwłaszcza biorąc pod uwagę, jak niedobór paliw kopalnych i ich wysoka cena rynkowa obecnie i w przyszłości rozwijają się i podążają za strategiami osiągania celów zrównoważony rozwój. Efektywność tej inwestycji i ogromna liczba niewykorzystanych zasobów sprawiły, że Maroko postawiło sobie nowy cel, jakim jest uzyskanie 52% swojego zapotrzebowania na energię ze źródeł odnawialnych, co czyni go jednym ze światowych liderów w zakresie energii odnawialnej. W niniejszym artykule przeanalizowano szerokie spektrum odnawialnych źródeł energii i ich potencjał w Maroku, w tym źródła energii słonecznej, wodnej, pływowej, falowej i geotermalnej, a następnie zidentyfikowano bariery powstrzymujące jej rozwój, przechodząc od magazynowania i przesyłania do finansowania, a następnie porównawcze podejście kosztów i korzyści. W artykule oceniono również strategię kraju na rzecz zrównoważonego rozwoju, podkreślając jej finansowanie, a następnie rozszerzono zakres badań, aby zbadać inne potencjalne zastosowania energii odnawialnej w Królestwie, takie jak odsalanie i transport, a następnie podano listę wytycznych i zaleceń dotyczących tego, w jaki sposób kraj może ominąć przeszkody powstrzymujące go przed ujarzmieniem i wykorzystaniem tych cennych zasobów. Wykonalność tych rozwiązań została oceniona na podstawie ankiety przeprowadzonej wśród ludności, która dała bardzo obiecujący wynik.

4

Development of renewable energy source in Poland

Koshlak Hanna

Journal of New Technologies in Environmental Science

|

2023

|

Vol. 7, nr 4

129--133

EN

The article analyzes statistical data on the production of electricity from fossil and renewable energy sources over the last twenty years, presenting forecasts, prospects and factors that will stimulate the growth of renewable energy sources in the Polish energy balance.

5

Transformacja systemu energetycznego w Niemczech: Energiewende – faza druga

Kranhold Michael, Styczyński Zbigniew A.

Energetyka – Społeczeństwo – Polityka

|

2022

|

nr 1(10)

3--28

EN

The second phase of the Energiewende will fully integrate renewable energy sources and adapt the power generation base to fuel production and use of renewable fuels based on H2, which will enable the sector coupling. The energy mix for the 2050s is clear: wind, solar, biomass and water will be the primary sources of energy, with hydrogen power plants serving as backup and supply – the latter in times of windless and cloudy skies. Will this admittedly rather futuristic vision become reality? The new government in Germany, in its coalition agreement, has fully committed itself to this goal and has made the Energiewende a priority task for the coming term and the following decades. These goals were reaffirmed in the so-called "Easter Package." This article refers to an earlier paper in 2016 and discusses some of the technical aspects of the second phase of the Energiewende from the perspective of the authors’ experience.

6

Długoterminowa analiza scenariuszy miksu energetycznego na tle rozwoju odnawialnych źródeł energii

Kochanowska Karolina, Przygrodzki Maksymilian

Energetyka

|

2022

|

nr 10

495--505

PL

W artykule przeprowadzono syntezę wybranych prognoz miksów energetycznych oraz przedstawiono spojrzenie na przyszłą cenę energii elektrycznej budowaną na podstawie analizowanych prognoz długoterminowych. Wyróżnianym elementem kształtującym staje się udział odnawialnych źródeł energii. Artykuł składa się z trzech części. W pierwszej części przedstawiono pojęcie miksu energetycznego wraz z czynnikami, które na niego wpływają. Druga część artykułu poświęcona jest analizie wybranych dokumentów zawierających długoterminową prognozę miksu energetycznego, a także przyszłej ceny energii. Analizie poddane zostały założenia oraz metodyki prowadzenia prognoz. W końcowej części przeprowadzono syntezę wyników prognoz oraz dokonano porównania cen energii na tle rozwoju źródeł odnawialnych.

EN

Carried out is the synthesis of chosen energy mix prognoses and presented is a view on the future price of electric energy built on the basis of the available long-term prognoses while participation of renewable energy sources becomes here the distinguished shaping element. The article consists of three parts. In the first one the notion of energy mix is presented together with factors that affect it. The second part is dedicated to the analysis of selected documents containing the prognosis of a long-term energy mix and a future price of the energy. Analysed are assumptions and methodologies of conducting the prognoses. In the last part a synthesis of the prognoses' results is carried out and made is a comparison of energy prices against the background of renewable energy sources development.

7

Are EU environmental regulations consistent with the concept of internalisation of externalities – the case of Polish electricity sector

Kudełko Mariusz

Ekonomia i Środowisko

|

2022

|

nr 2

89--105

EN

The article’s goal is to examine whether the existing EU environmental regulations implemented in the Polish electricity sector are consistent with the concept of internalisation of external costs. The tool used in the research is the partial equilibrium model of the mid-term development of the Polish power sector. There are two scenarios. The first ‘base’ scenario assumes gradual decarbonisation of the Polish energy sector. In the ‘int’ scenario, the structure of energy production results from the full internalisation of external costs. The structural changes in the ‘base’ scenario are a significant challenge. All coal-based technologies are being drastically phased out and will be replaced by RES and nuclear technologies. The climate policy leading to a gradual reduction of CO2 emissions in Poland makes sense, assuming much higher external costs of CO2 emissions (€65/Mg CO2) than those assumed in this study.

PL

Celem artykułu jest zbadanie, czy istniejące unijne regulacje środowiskowe wdrażane w polskim sektorze elektroenergetycznym są zgodne z koncepcją internalizacji kosztów zewnętrznych. Narzędziem wykorzystywanym w badaniach jest model równowagi cząstkowej, umożliwiający planowanie rozwoju polskiego sektora elektroenergetycznego. Analizowane były dwa scenariusze. Pierwszy scenariusz "bazowy" zakłada stopniową ndekarbonizację polskiego sektora energetycznego. W scenariuszu "int" struktura produkcji energii jest wynikiem internalizacji kosztów zewnętrznych. Zmiany strukturalne w scenariuszu "bazowym" stanowią duże wyzwanie. Elektrownie węglowe będą drastycznie wycofywane i zastępowane przez technologie odnawialne i energię jądrową. Polityka klimatyczna prowadząca do stopniowej redukcji emisji CO2 w Polsce ma sens przy założeniu znacznie wyższych kosztów zewnętrznych emisji CO2 (65 €/Mg CO2) niż przyjętych w niniejszym artykule.

8

Transformacja polskiego systemu elektroenergetycznego i szczególna rola ciepłownictwa i kogeneracji w tym procesie

Chorowski Maciej

Energetyka Rozproszona

|

2021

|

nr 5-6

15--20

PL

Polski system elektroenergetyczny jest obecnie w okresie transformacji wynikającej zarówno ze stanu technicznego jednostek wytwórczych energii elektrycznej, jak i z założeń polityki klimatycznej wyrażonych w Zielonym Ładzie. Proces transformacji jest odzwierciedlony w Polityce Energetycznej Polski do 2040 r. (PEP 2040) i zakłada duży wzrost niestabilnych źródeł OZE w miksie energetycznym. Stabilizacja tych źródeł będzie możliwa poprzez modernizację ciepłownictwa polegającą na zamianie źródeł ciepła na systemy kogeneracyjne. Kogeneracja stanie się technologią regulacyjną w systemie elektroenergetycznym i zacznie wykorzystywać na dużą skalę magazyny ciepła i chłodu również w okresie letnim. W pracy omówiono procesy transformacji polskiej energetyki oraz uwypuklono rolę ciepłownictwa w tym procesie, w szczególności kogeneracji i trigeneracji.

EN

The Polish power system is currently undergoing transformation resulting both from the technical condition of electricity generating units and from the assumptions of the climate policy expressed in the Green Deal. The transformation process is reflected in the Polish Energy Policy until 2040 (PEP 2040) and assumes a large increase in unstable renewable energy sources in the energy mix. The stabilization of these sources will be possible through the modernization of the heating sector by replacing old heat sources with cogeneration systems. Cogeneration will become a regulatory technology in the power system and will start to use large-scale heat and cold storage in the summer. The paper discusses the transformation processes of the Polish energy sector and emphasizes the role of heating in this process, in particular cogeneration and trigeneration.

9

Modelling electricity production structure in Poland

Sowiński Janusz

Rynek Energii

|

2020

|

Nr 3

79--85

EN

The basis of the conducted analysis were the data on electricity production balance, including the structure of eleltricity production. The data used for calculations include monthly electricity production figures from power plants (thermal and hydro electric power plants, wind farms), independent power producers and industrial power stations. In this paper, two predictive models are applied – a prediction method using Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS), and a method using stochastic differential equations (SDE), which make it possible to make medium-term projections of electricity production and its structure, thus providing the basis for energy mix analysis. The results of estimations and verification of the developed models are presented, as well as examples of prediction results. The results were compared to the projection provided in the draft of Polityka Energetyczna Polski do 2040 roku PEP2040 (Poland’s Energy Policy until 2040). An attempt was also made to answer the question whether the models based only on historical time series may serve as a valid basis for the analysis of electricity production structure, and whether such models are capable of adequately describing the processes in power engineering under uncertainty and risk.

PL

Dane dotyczące bilansu w zakresie wytwarzania energii elektrycznej z uwzględnieniem jej struktury są podstawą wykonanych analiz. Dane wykorzystywane do obliczeń zawierają miesięczne produkcje energii elektrycznej z elektrowni zawodowych (termiczne, wodne i wiatrowe), niezależnych producentów energii elektrycznej oraz przemysłowych elektrociepłowni. W artykule wykorzystano dwa modele predykcji, metodę predykcji z wykorzystaniem rozmytego systemu wnioskowania ANFIS - Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System i metodę wykorzystującą stochastyczne równania różniczkowe SDE – Stochastic Differential Equations, umożliwiające wykonanie średnioterminowej prognozy produkcji energii elektrycznej wraz z jej strukturą, dając podstawę do analizy mixu energetycznego. Zaprezentowano wyniki estymacji i weryfikacji budowanych modeli oraz przykładowe wyniki predykcji. Rezultaty porównano z prognozą prezentowaną w projekcie Polityki Energetycznej Polski do 2040 roku PEP2040. W tym kontekście podjęto dyskusję w celu odpowiedzi na pytanie, czy modele bazujące tylko na historycznych szeregach chronologicznych mogą być podstawą analiz struktury wytwarzania energii elektrycznej i czy są adekwatne do opisu procesów w elektroenergetyce w warunkach niepewności i ryzyka.

10

Węgiel w energetyce zawodowej i ciepłownictwie – stan obecny i perspektywy

Kielerz Anna, Porzerzyńska-Antonik Monika

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2019

|

nr 108

39--50

PL

Postępujące procesy globalizacyjne, zmiany w strukturze gospodarki światowej, europejskiej i lokalnej wymagają zintegrowanych działań służących rozwiązywaniu problemów związanych z rozwojem państw, regionów i miast – a dotyczących m.in.: środowiska, źródeł energii, klimatu, transformacji technologicznej. Każdy kraj Unii Europejskiej ma prawo tworzenia własnego miksu energetycznego. Polska posiada zasoby węgla kamiennego, które mogą zapewnić bezpieczeństwo energetyczne kraju na kilka dziesięcioleci. Można z całą odpowiedzialnością stwierdzić, że mimo wzrastającego udziału ropy naftowej i gazu w zużyciu paliw, węgiel (kamienny i brunatny) zostanie również w przyszłości stabilizatorem bezpieczeństwa energetycznego kraju i będzie pełnił ważną rolę w polskim miksie energetycznym w kolejnych latach. Stosowanie tego surowca wymaga inwestycji w nowe technologie niskoemisyjne, które w przypadku jednostek wytwórczych centralnie dysponowanych będą również wysokosprawne oraz inwestycje w wysokosprawną kogenerację. Należy podkreślić zasadność pełnego wykorzystania potencjału kogeneracji. W tym sektorze pracują co prawda jednostki kosztowniejsze w eksploatacji od elektrowni, ale pozwalające efektywniej i oszczędniej wykorzystywać paliwa oraz zmniejszać emisję dwutlenku węgla. Zgodnie z założeniami polityki energetycznej państwa należy wspierać i rozwijać gospodarkę niskoemisyjną w formie odnawialnych źródeł energii i energetyki jądrowej. Równocześnie nie należy zapominać o wspieraniu odtwarzania wycofywanych mocy w dużych elektrowniach systemowych pod warunkiem, że będą one wysokosprawne i niskoemisyjne.

EN

The progressive processes of globalization and changes in the global, European and local economy require integrated efforts aimed at solving problems related to development at the national regional and the local level involving the environment, energy sources, climate and technological transformation issues. European Union Member States are given right to create an individual Energy mix. Coal will continue to play a major role in Poland’s energy mix during the next decades. Polish coal reserves can provide energy security for decades. Despite crude oil and natural gas growth in fuel consumption, coal will continue to be the stabilizer of energy security for the country and play an important role in Poland’s energy mix in the years to come. However, further coal consumption requires investments in low carbon technologies which are of high efficiency and in high-efficiency cogeneration. The validity of the full utilization of cogeneration potential should be highlighted. Operating cogeneration plants are more expensive than power plants but they are more efficient and generate less carbon emissions. In accordance with the assumptions of the Energy policy of Poland, a low-carbon economy with renewable Energy sources and nuclear Energy should be supported and developed, however the obsolete coal generators should be replaced with low-carbon high-efficient ones.

11

Energetyka zawodowa oparta na węglu a rynek mocy

Kielerz Anna

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2019

|

nr 109

31--43

PL

Warto zauważyć, że pomimo spadku udziału węgla w bilansie energetycznym, paliwo to w dalszym ciągu pozostanie kluczowe dla sektora energetycznego, stabilizując system energetyczny i zapewniając bezpieczeństwo energetyczne Polski oraz będzie mieć pozytywny wpływ na bezpieczeństwo energetyczne Unii Europejskiej. Rozwój energetyki opartej na OZE możliwy będzie przy zapewnieniu przez energetykę konwencjonalną regulowalności, umożliwiającej kompensowanie niestabilnej pracy źródeł odnawialnych, ponieważ uwarunkowania klimatyczne Polski nie pozwalają na stabilne korzystanie z źródeł OZE, a tym samym efektywne ich wykorzystanie. Rewitalizacja bloków 200 MW oraz rozważenie ewentualnej budowy 2–3 nowych tej samej klasy pozwoli na zapewnienie stabilizacji ilości dostarczanej energii elektrycznej do sieci przesyłowej. Nowoczesne imodernizowane bloki klasy 200 MW potrafią w razie potrzeby utrzymać sieć, a równocześnie w dalszej przyszłości łatwiej będzie je stopniowo wycofywać z eksploatacji, w miarę rozwoju energetyki rozporoszonej, w tym prosumenckiej, i technologii magazynowania energii. Dzięki przeprowadzonym oraz planowanym aukcjom głównym i dodatkowym na zakup mocy na lata po 2020 roku mamy zapewnienie, że pomimo znacznego zwiększenia udziału źródeł rozproszonych w strukturze wytwarzania energii w Polsce, dostawy energii elektrycznej do odbiorców końcowych będą pewne istabilne.

EN

It is worth mentioning that despite of the decrease of coal generation in the energy mix, the fuel remains crucial for energy sector stabilizing the energy system and securing the energy supply in Poland as well as has apositive impact on the energy security of the European Union. The development of renewable energy will be possible with conventional energy compensating the unstable operation of renewable energy sources as climate conditions in Poland do not allow for the sustainable usage of renewable energy sources and thus, their effective utilization. The modernization of 200 MW energy generating units as well as the possible construction of 2–3 similar units will enable the stabilization of the amount of electricity in the transmission grid. The modern and modernized 200 MW energy generating units are able to maintain grid operation if needed and it will be easier to phase them out gradually as prosumer energy and energy storage technologies are being developed. Due to the held and planned general and additional generation capacity auctions for years following 2020, we are assured that despite the substantial increase of distributed generation sources in Poland’s energy mix, the electricity supply to end-users will be stable and safe.

12

Kontrola miksu energetycznego przez umowy inteligentne

Popławski Paweł K.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2019

|

nr 2

40--45

PL

Zaproponowano rozwiązanie, wykorzystujące komunikacyjne funkcje sieci inteligentnych, które umożliwia bieżącą kontrolę dostaw energii do sieci oraz monitoring odchyleń rzeczywistego miksu energetycznego od oczekiwań. Przedstawiony mechanizm łączy rejestr rozproszony oparty na technologii blockchain, wykorzystywany do obrotu certyfikatami energetycznymi, z właściwościami skierowanych grafów acyklicznych. Dzięki nim możliwa jest koordynacja generacji rozproszonej w czasie rzeczywistym. Zdalne zawieranie transakcji i uzgadnianie zapisów w rejestrze dokonuje się dzięki specjalnym algorytmom – tzw. umowom inteligentnym – a dane uzyskiwane w procesie mogą służyć do oceny efektywności i potencjału energetycznego poszczególnych sposobów generacji elektryczności, a także do rewizji oczekiwań dotyczących miksu energetycznego oraz usprawnienia inwestowania w przedsięwzięcia związane z generacją rozproszoną.

EN

A clearing system is proposed for control over electricity supply and real-time moderation of discrepancies between actual and desired energy mixes in a distribution network. This original solution involves a synthetic distributed ledger, combining a blockchain, for trading emission certificates, with a directed acyclic graph structure, to account for the coordination of distributed power generation. As smart contracts facilitate transactions clearing, a metadata processing scheme enables for the resource- specific assessment of power generation and the revision of policies regarding the energy mix and the appropriate funding schemes.

13

The proposal of an energy mix in the context of changes in Poland’s energy policy

Szczerbowski Radosław, Kornobis Dominika

Polityka Energetyczna

|

2019

|

T. 22, z. 3

5--18

EN

The future and the development of power industry are the one of the major issues in the domestic and global policy. The impact of the power sector on the earth climate changes and the attention for sufficient funds of energy in the following years are the primary challenges which the power industry is facing. The article delineates the current state of the domestic sector of energy production. In the prospect of the next few years, it will draw on conventional power engineering nevertheless, with the growing involvement of renewable energy sources. However, it is important to develop the new energy strategy, which will point the direction of domestic energy production sector changes. What is more relevant, the new legal regulations connected with environmental protection will definitely restrict using fossil fuels in the power industry. In addition, the paper discusses the most important aspects involved in creating a country’s energy mix. The first aspect is the current state of the energy sector in Poland, i.e. the percentage of particular technologies in the present power and electrical energy balances, the technical state of the manufacturing sector’s infrastructure. Based on historical data of Polskie Sieci Elektroenergetyczne SA regarding the energy consumption and demand, a mathematical estimation for electricity demand and its consumption forecast was performed. The obtained forecasts were then used to conduct a simulation of power and energy demand fulfillment in the national power system. Finally, several possible scenarios were presented, taking different factors affecting the energy sector in Poland into consideration.

PL

Przyszłość i rozwój energetyki to jeden z najważniejszych problemów zarówno w polityce krajowej, jak i światowej. Odpowiedzialność sektora energetycznego za zmiany klimatyczne na Ziemi oraz troska o zapewnienie wystarczających ilości energii w najbliższych latach, stanowią główne wyzwania, jakie stoją obecnie przed energetyką. W artykule przedstawiono stan obecny krajowego sektora wytwórczego. W perspektywie najbliższych kilkunastu lat dalej będzie się on opierał na energetyce konwencjonalnej, jednak z coraz większym udziałem źródeł odnawialnych. Konieczne jest jednak opracowanie nowej strategii energetycznej, która wskaże, w jakim kierunku będzie zmierzać krajowy sektor wytwórczy. Jest to tym bardziej istotne, że nowe uwarunkowania prawne związane szczególnie z ochroną środowiska przyrodniczego zdecydowanie ograniczają stosowanie paliw konwencjonalnych w energetyce. Ponadto, w artykule omówiono najważniejsze aspekty uwzględniane podczas tworzenia miksu energetycznego dla kraju. Pierwszym z nich jest opis aktualnego stanu sektora energetycznego w Polsce, udział procentowy poszczególnych technologii w aktualnym bilansie mocy i energii elektrycznej oraz stan techniczny infrastruktury sektora wytwórczego. Na podstawie analizy danych historycznych Polskich Sieci Elektroenergetycznych SA, dotyczących wielkości obciążenia oraz zużycia energii przeprowadzono matematyczną estymację zapotrzebowania na moc elektryczną oraz prognozę zużycia energii elektrycznej. Wyznaczone prognozy zostały użyte do przeprowadzenia symulacji wypełnienia zapotrzebowania na moc oraz energię w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym. Przedstawiono kilka możliwych scenariuszy uwzględniających różne spojrzenia na sektor energetyczny w Polsce.

14

Biomass in the fuel mix of the Polish energy and heating sector

Olsztyńska Ilona

Polityka Energetyczna

|

2019

|

T. 22, z. 3

99--118

EN

In 2008, the European Union adopted the climate and energy package. It foresees the three most important goals to achieve by 2020 in the field of energy: 20% reduction in greenhouse gas emissions, 20% share of energy from renewable sources in total energy consumption in the EU, 20% increase in EU energy efficiency. Therefore, individual countries were obliged to move away from fossil fuels for renewable energy production. Depending on the capabilities of each country and the development of renewable energy, various goals have been set for individual countries. For Poland, the share of RES energy in total energy consumption has been set at 15% (Directive 2009). The Polish energy policy until 2030 includes state strategies in the field of implementation of tasks and objectives in the area of energy resulting from the need to build national security and EU regulation. The challenges of the current national energy industry include increasing demand for energy and implementation of international commitments in the area of environmental and climate protection (Policy 2009). Contemporary domestic energy is characterized by a high share of fossil fuels, mainly coal, in the production of electricity and heat, and the different share of RES energy in individual technologies and energy sectors. Poland has significant natural resources, which are a source of biomass for energy purposes. Large energy units dominate in the national consumption of biomass while the share of heating plants is still insignificant (Olsztyńska 2018). The aim of the article is to analyze, based on available data and own observations of the author, the share of biomass in the national energy and heat, as well as defining factors affecting the level of biomass use in the area of Polish power industry.

PL

W 2008 r. Unia Europejska przyjęła pakiet klimatyczno-energetyczny. Przewiduje on trzy najważniejsze cele do osiągnięcia do 2020 r. w zakresie energetyki, są to: redukcja o 20% emisji gazów cieplarnianych, 20% udział energii ze źródeł odnawialnych w całkowitym zużyciu energii w UE, zwiększenie o 20% efektywności energetycznej UE. W związku z tym poszczególne kraje zobowiązane zostały do odchodzenia od kopalnych surowców energetycznych na rzecz wytwarzania energii z OZE. W zależności od możliwości każdego z krajów oraz rozwoju OZE, wyznaczono różne cele dla poszczególnych państw. Dla Polski cel udziału energii OZE w całkowitym zużyciu energii został ustanowiony na poziomie 15% (Dyrektywa 2009). Polityka energetyczna Polski do 2030 r. zawiera strategie państwa w zakresie realizacji zadań i celów w obszarze energetyki wynikających z potrzeby budowania krajowego bezpieczeństwa oraz regulacji UE. Wyzwania obecnej krajowej energetyki to m.in. wzrastające zapotrzebowanie na energię i realizacja międzynarodowych zobowiązań w obszarze ochrony środowiska i klimatu (Polityka 2009). Współczesna energetyka krajowa charakteryzuje się wysokim udziałem paliw kopalnych, głównie węgla, w produkcji energii elektrycznej i ciepła, a udział OZE jest różny dla w poszczególnych technologiach i sektorach energetycznych. Polska posiada znaczne zasoby naturalne, które stanowią źródło biomasy na cele energetyczne. W krajowym zużyciu biomasy dominują duże jednostki energetyczne, a udział ciepłowni jest wciąż nieznaczny (Olsztyńska 2018). Celem artykułu jest analiza, w oparciu o dostępne dane oraz obserwacje własne autora, udziału biomasy w krajowej energetyce i ciepłownictwie, a także zdefiniowanie czynników wpływających na poziom zastosowania biomasy w obszarze polskiej energetyki.

15

Węgiel w energetyce zawodowej a polski miks energetyczny

Kielerz A., Beuch W., Marzec R.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2018

|

nr 105

85--93

PL

Węgiel jest w Polsce dostępnym paliwem konwencjonalnym, zapewniającym bezpieczeństwo i niezależność energetyczną kraju. Z tego powodu energetyka konwencjonalna powinna pozostać oparta na węglu, jednocześnie zapewniając optymalną rozbudowę energetyki opartej na OZE. Takie rozwiązanie zapewnia bezpieczeństwo energetyczne kraju, mające podstawy w paliwie kopalnym, jakim jest węgiel, dzięki czemu jesteśmy i będziemy niezależni od zawirowań politycznych i koniunkturalnych na światowych rynkach. Polska natomiast posiada zasoby węgla kamiennego, które mogą zapewnić bezpieczeństwo energetyczne kraju na kilka dziesięcioleci. Można z całą odpowiedzialnością stwierdzić, iż mimo wzrastającego udziału ropy naftowej i gazu w zużyciu paliw, węgiel (kamienny i brunatny), będzie również w przyszłości ważnym stabilizatorem bezpieczeństwa energetycznego kraju. Rozwój energetyki opartej na OZE możliwy będzie przy zapewnieniu przez energetykę konwencjonalną regulowalności, umożliwiającej kompensowanie niestabilnej pracy źródeł odnawialnych, ponieważ uwarunkowania klimatyczne Polski nie pozwalają na stabilne korzystanie ze źródeł OZE, a tym samym efektywne ich wykorzystanie. Przy obecnej polityce Unii Europejskiej w zakresie redukcji emisji tzw. gazów cieplarnianych i podobnych tendencji światowych, co znalazło swoje odzwierciedlenie w porozumieniu paryskim z 2015 roku, jako kraj będziemy zmuszeni do znacznego zwiększenia udziału energii z OZE w krajowym bilansie energetycznym. Proces ten nie może się jednak odbić na bezpieczeństwie energetycznym oraz stabilności i ciągłości dostaw energii elektrycznej do konsumentów. Poszukiwanie kompromisu jest przy obecnym miksie energetycznym Polski najlepszą drogą do jego stopniowej zmiany, przy równoczesnym nieeliminowaniu żadnego źródła wytwarzania. Wiadomo, że Polska nie może być samotną wyspą energetyczną w Europie i na świecie, który coraz bardziej rozwija technologie rozproszone/ /odnawialne oraz technologie magazynowania energii. Bez energii z OZE i przy dalszym spadku udziału węgla w krajowym miksie energetycznym staniemy się importerem energii elektrycznej i zależność energetyczna Polski będzie rosła.

EN

Coal in Poland is an available conventional fuel providing energy security and independence of the country. Therefore, conventional energy generation should be based on coal with the optimal development of renewable energy sources. Such a solution secures the energy supply based on coal and the independence of political and economic turmoil of global markets. Polish coal reserves can secure the energy supply for decades. Coal will surely be important for energy security in the future despite the growing share of oil and gas in energy mix. The development of renewable power generation will be possible with the conventional energy generation offsetting volatile renewable power generation as Poland’s climate doesn’t allow for the stable and effective use of renewable energy sources. Considering the policy of the European Union with respect to emission reductions of greenhouse gasses and general trends as reflected in the Paris agreement in 2016, as a country we will be forced to increase renewable energy production in our energy mix. However, this process cannot impact the energy security of the country and stability and the uninterrupted supply of energy to consumers. Therefore seeking the compromise with the current energy mix in Poland is the best way to its gradual change with the simultaneous conservation of each of the sources of energy. It’s obvious that Poland can not be lonely energy island in Europe and in the world, which increasingly develops distributed energy and/ renewable technologies as well as energy storage ones. One can notice that without renewable generation and the reduction of coal’s share in country’s energy mix we will become the importer of electricity with raising energy dependence.

16

The factors shaping the demand, supply, and prices on the hard coal market. Modelling of possible changes in the long-term horizon

Fałtyn M., Naczyński D.

Polityka Energetyczna

|

2018

|

T. 21, z. 3

47--68

EN

The article presents the challenges faced by the hard coal mining sector in Poland. The biggest challenge results from a decrease in the demand for coal, which was triggered mainly by the climate policy, including the tightening of environmental standards and an increase in the efficiency of generating units. The fundamental model of the MRÓWKA domestic coal market has been described. The model allows for determining the marginal price of a given fuel for a given generating unit in the system and the optimal mix of fuels to meet the energy demand. The results of the model calculations for the baseline and alternative scenarios were presented. It has been shown that the optimal distribution of coal mining capacities promotes the import of the discussed fuel in the north-eastern part of the country and that the individual customer valuation leads to a decrease in the competitiveness of the units located in the central-western part of the country. The paper also discusses the potential impact of the domestic oversupply on the balance sheet and the price of coal. According to the obtained results and the basic laws of economics, an oversupply of coal leads to a decrease in prices. For the analyzed variants, the dependence of prices was estimated at PLN 0.0308 / GJ for every million tons of the oversupply. The fall in prices is largely due to the fuel supply to units located close to ports or railway border crossings. Based on the presented arguments it can be concluded that the maximization of financial result from the extraction of coal should be based on an analysis taking incremental changes in fuel prices into account.

PL

W artykule przedstawiono wyzwania stojące przed sektorem wydobywczym węgla kamiennego w Polsce. Zdecydowanie największe z nich wynika ze spadku zapotrzebowania na surowiec spowodowane głównie przez politykę klimatyczną, w tym zaostrzane normy środowiskowe oraz wzrost sprawności jednostek wytwórczych. Przedstawiono fundamentalny model krajowego rynku węgla kamiennego MRÓWKA. Umożliwia on obliczenia marginalnej ceny danego paliwa dla danej jednostki w systemie oraz optymalnego miksu paliw dla pokrycia zapotrzebowania na energię chemiczną. Zaprezentowano wyniki obliczeń modelowych dla scenariusza bazowego oraz alternatywnego. Wykazano, iż optymalny rozpływ surowca dla zadanych zdolności wydobywczych skutkuje importem paliwa w północno-wschodniej części kraju oraz iż indywidualna wycena klientów prowadzi do zmniejszenia konkurencyjności jednostek zlokalizowanych w centralno-zachodniej części kraju. W pracy przeanalizowano również ewentualny wpływ krajowej nadpodaży surowca na bilans i ceny węgla. Zgodnie z wynikami i podstawowymi prawami ekonomii nadpodaż węgla prowadzi do spadku cen. Dla analizowanych wariantów zależność cen oszacowano na 0,0308 zł/GJ na każdy mln ton nadpodaży surowca. Spadek cen w dużej mierze spowodowany jest dostarczaniem paliwa do jednostek położonych blisko portów lub kolejowych przejść granicznych. Przedstawione argumenty prowadzą do wniosku, iż maksymalizacja wyniku finansowego z działalności wydobycia surowca powinna opierać się na analizie uwzględniającej przyrostowe zmiany cen paliw.

17

Niestabilność prawa w sektorze odnawialnych źródeł energii i jej skutki

Sarota A.

Energetyka – Społeczeństwo – Polityka

|

2018

|

nr 1(7)

45--57

EN

The article presents legislative procedures concerning the renewable energy sources sector. Preparation and adoption of the act on renewable energy sources lasted 5 years, which had a negative impact on investment processes in this area. Legislative regulations have been changed many times, an example of which is the so-called the distance law, that is the Act on Wind Farm Investment. The author points out that the introduction of sudden legislative changes that unexpectedly worsen the legal and economic situation of investors, violating the stability and transparency of the legal system, may be the basis for awarding multi-million-dollar compensations.

18

Bezpieczeństwo energetyczne Polski

Ziembicki P., Nowak T.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2016

|

nr 164 (44)

25--36

PL

W publikacji przedstawiono zagadnienia związane z bezpieczeństwem energetycznym Polski. Scharakteryzowano polski mix energetyczny, a także przedstawiono stan energetyki polskiej wskazując podstawowe problemy występujące zarówno w podsystemie elektroenergetycznym jak również ciepłowniczym. Opisano również podstawowe kierunki rozwoju polskiej energetyki, a także przedstawiono stanowisko autorów dotyczące tych planów rozwoju. W publikacji pokreślono ważność planowania energetycznego w skali lokalnych systemów energetycznych, a także konieczność wykorzystania do tego celu odpowiednich narzędzi informatycznych.

EN

The publication presents problems related to energy safety of Poland. It was characterized Polish energy mix, and presented the state of the Polish energy sector indicating the basic problems of the power subsystem, as well as heating subsystem. It was also described the basic directions of development of the Polish energy sector and the position of the author on these development plans have been stated. The paper stressed the importance of energy planning at the local scale of energy systems, as well as the need of use the appropriate IT tools for these purposes.

19

Prognoza rozwoju polskiego sektora wytwórczego do 2050 roku – scenariusz węglowy

Szczerbowski R.

Polityka Energetyczna

|

2016

|

T. 19, z. 3

5--18

PL

W ostatnich latach zagadnieniu bezpieczeństwa energetycznego Polski poświęcono wiele uwagi. Obecnie trwają prace nad kolejną wersją dokumentu pt. „Polityka energetyczna Polski”. Powstający dokument powinien jasno wskazywać nasze cele na najbliższe lata i pomóc w podejmowaniu decyzji inwestycyjnych firmom energetycznym. Obecnie gwarancją ciągłej pracy Krajowego Systemu Elektroenergetycznego jest energia elektryczna wytwarzana w elektrowniach parowych spalających węgiel. W ostatnich latach rozwój tych jednostek znacząco wyhamował, narażając kraj na niedostateczną rezerwę mocy. Polska posiada jedne z największych złóż węgla w Europie. Ma to wpływ na wybór tej kopaliny jako głównego nośnika energii. W artykule omówione zostały problemy związane z bezpieczeństwem energetycznym oraz znaczącą rolą węgla w tej kwestii. Przedstawiono potencjalne zasoby węgla, które będzie można wykorzystać w przyszłości, udział węgla w strukturze nośników energii oraz perspektywy na najbliższe lata. W artykule zaprezentowano analizę zasobów węgla brunatnego i kamiennego w Polsce, wraz z prognozą przyszłego wykorzystania. Zawarto również podstawowe informacje na temat elektrowni parowych opalanych węglem brunatnym i kamiennym w Polsce wraz z planami rozwojowymi tych jednostek.

EN

A great deal of attention has been paid to energy safety of Poland in recent years. At present, the final works on next version of the document entitled “Polityka energetyczna Polski” [Poland’s Energy Policy] are underway. The formulated document should clearly indicate our goals for the upcoming years and help energy investment enterprises in making decisions. At present, electrical energy generated in coal-fired power plants is a guarantee of the continuous work of the Polish National Power System. In previous years, the development of these plants has slowed down considerably, exposing the country to an insufficient power reserve. Poland has some of the largest coal deposits in Europe. This has implications on the choice of minerals as the main energy carrier. This article discusses issues related to energy security and the significant role of coal in the matter. It presents the potential coal resources that can be used in the future. It also looks at the share of coal in energy structure and the prospects for the coming years. The article conducts analysis of brown and hard coal reserves in Poland, along with the forecast of their future use. It also contains statistics about coal-fired power stations in Poland together with the plans of their development.

20

Polski rynek gazu ziemnego po fiasku z łupkami

Garbicz M., Sokół H.

Rynek Energii

|

2015

|

Nr 6

3--7

PL

Tani gaz łupkowy rozwiązywałby większość dylematów polskiej energetyki tj. pogodzenie ekologii, bezpieczeństwa energetycznego i konkurencyjności gospodarki. Fiasko projektu łupkowego oznacza, że dalsza dyskusja o optymalnej strukturze produkcji energii elektrycznej sprowadzi się do ustalenia proporcji między wykorzystaniem w elektroenergetyce krajowego węgla kamiennego i importowanego gazu ziemnego. Na rynkach światowych istnieje obecnie wyraźna nadpodaż gazu ziemnego. W tekście dowodzi się, że nie musi to przekładać się wprost na zbyt duże spadki cen paliwa gazowego. Problem polega na tym, że przy obecnych i prognozowanych cenach gazu ziemnego jego wykorzystanie na potrzeby elektroenergetyki jest nieopłacalne w porównaniu z tanim i łatwo dostępnym węglem kamiennym. Sygnalizuje to pesymistyczne prognozy dla wzrostu potencjału polskiego rynku gazu. Dopiero przy wysokich cenach za CO2 spalanie gazu dla wytwarzania energii elektrycznej staje się konkurencyjne względem węgla, co może stworzyć szerszy rynek dla gazu.

EN

Cheap shale gas might solve most of Polish dilemmas of energy sector such as ecological, energy security and competitiveness of the economy issues. The fiasco of shale gas project means that further discussion of the optimal electricity output structure boils down to the proportion of domestic coal and imported natural gas used in power generation. There is now a clear oversupply of natural gas on world markets,. The text argues that this does not necessarily translate directly to big declines in gas prices. The problem is that current and forecasted natural gas prices are not cost-effective in comparison with cheap and easily accessible coal. This signals the pessimistic prospects for the growth potential of the Polish gas market. Only with high prices for CO2, gas combustion for electricity generation becomes competitive in relation to coal what can create a wider market for gas.