Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 16

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
W tak dynamicznie zmieniających się czasach warto przeanalizować kilka aspektów, które zyskały dla ciepłownictwa nowe znaczenie w obecnej sytuacji geopolitycznej w Europie i na świecie. Należy również przybliżyć ideę zrównoważonego rozwoju, która stanowi podstawę do uwolnienia środków kredytowych na transformację energetyczną.
PL
W artykule przedstawiono problemy dotyczące oceny efektywności energetycznej systemów energetycznych. W praktyce do oceny tych systemów stosowana jest lokalna sprawność energetyczna, która nie jest poprawnym kryterium porównawczym dla różnych technologii energetycznych. Do poprawnej oceny powinna być stosowana analiza systemowa w globalnej osłonie bilansowej. Omówiono narzędzie analizy systemowej – koszt termoekologiczny (TEC) – będący poprawnym miernikiem efektywności energetycznej i ekologicznej. Problemy dotyczące poprawnego stosowania oceny efektywności energetycznej i ekologicznej zilustrowano przykładowymi wynikami dotyczącymi nieodnawialnych i odnawialnych źródeł energii.
EN
The article presents problems related to the assessment of energy efficiency of energy systems. In practice, local energy efficiency is used to evaluate these systems, which is not a correct criterion for coparison different energy technologies. For the correct assessment of efficiency, a system analysis in the global balance boundry should be used. System analysis tool is discussed - thermo-ecological cost (TEC) - which is a correct measure of energy and ecological efficiency. Problems with the correct application of the energy and environmental efficiency assessment are illustrated with examples of results on non-renewable and renewable energy sources.
PL
W artykule przedstawiono problemy dotyczące ograniczeń w zastosowaniu lokalnej sprawności energetycznej, w szczególności do porównywania różnych technologii energetycznych. Omówiono narzędzie analizy systemowej – koszt termoekologiczny, będący poprawnym miernikiem efektywności energetycznej i ekologicznej. Problemy dotyczące poprawnego stosowania oceny efektywności energetycznej i ekologicznej zilustrowano przykładowymi analizami dotyczącymi układu trójgeneracyjnego, elektrowni jądrowej oraz procesu wielkopiecowego.
EN
The article presents problems related to limitations in the use of local energy efficiency and in particular for comparing different energy technologies. The system analysis tool is discussed – the thermo-ecological cost being a correct measure of energy and ecological efficiency. Problems related to the correct application of energy and environmental efficiency assessment are illustrated by examples of analyzes concerning a trigeneration system, a nuclear power plant and a blast furnace process.
PL
Europejski Zielony Ład zakłada osiągnięcie neutralności klimatycznej do 2050 roku. Na temat tego zagadnienia oraz mechanizmów prowadzących do osiągnięcia wspomnianego celu wiele się mówi, jednakże prawie wcale nie wspomina się o metodach monitorowania postępów i ocenie poszczególnych technologii na etapie budowania wspomnianego nowego zielonego porządku. Warto zatem poświęcić trochę czasu na zastanowienie się i przegląd aspektów związanych z dążeniem do osiągnięcia celu neutralności klimatycznej. Cel w tym przypadku można definiować jako pewnego rodzaju stan wyidealizowany, do którego dążenie jest obowiązkiem naszych czasów wobec przyszłych pokoleń. Taka optyka wymusza jednak stosowanie narzędzi inżynierskich, które pozwolą na kompleksowe ujęcie podejmowanych aktywności w kontekście oceny wpływu danej technologii i produktu na środowisko naturalne. Z racji rozległości zagadnień nieodłącznie związanych z różnego typu aktywnościami gospodarczymi w artykule skupiono się jedynie na wąskim, aczkolwiek kluczowym dla całej gospodarki, obszarze wytwarzania/przetwarzania energii.
EN
The European Green Deal assumes the achievement of climate neutrality by 2050. There is much talk now about this issue and mechanisms leading to this goal but next to nothing is mentioned about methods of progress monitoring and assessment of particular technologies at the stage of implementing the new green deal. Therefore, it is worth devoting some time to consider and review issues related to the pursuit of the goal, i.e.: climate neutrality. The goal in this case may be defined as a kind of idealized state, which we should strive to achieve as it is our duty to future generations. Yet, this approach forces the application of engineering tools to allow complex estimation of activities undertaken in relation to the assessment of the impact of the specific technology and product on the natural environment. Due to a great diversity of aspects inextricably linked with various types of economic activity, the paper focuses only on a narrow concern, i.e.: energy generation/processing, which is, however, vital to the whole economy.
PL
Tematem pracy magisterskiej jest analiza wpływu zmienności wytwarzania energii elektrycznej z elektrowni wiatrowych w Polsce z trzech wybranych lat na bloki konwencjonalne o mocy 460 MW, 360 MW i 260 MW. W części teoretycznej pracy przedstawiono charakterystykę energetyki wiatrowej w Polsce oraz wyjaśniono pojęcie kosztu termo-ekologicznego (TEC). Następnie zaprezentowano przyjęty algorytm obliczeń TEC wytwarzania energii elektrycznej z elektrowni wiatrowych wraz z przykładem. Główną częścią pracy jest przedstawienie i ocena uzyskanych wyników. Przeprowadzone obliczenia potwierdzają, iż losowa generacja wiatrowa ma znaczący wpływ na pracę poszczególnych bloków konwencjonalnych.
EN
The theme of this thesis is to analyze the impact of the variability of electricity generation from wind power plants in Poland of three selected years on conventional blocks with power 460 MW, 360 MW and 260 MW. Theoretical part of the work describes the characteristics of wind energy in Poland and the concept of thermo-ecological cost (TEC) is explained. Then a calculation procedure of the thermo-ecological cost of electricity generation from wind power along with an example were presented. The main part of the work is the presentation and evaluation of the obtained results. Carried out calculations confirm that the random generation of wind energy has a significant impact on the work of the individual conventional blocks.
EN
Metallurgy represents complex technological chain supplied with different kinds of primary resources. Iron metallurgy based on blast-furnace process, dominates in world steel production. Metallurgical coke is the basic fuel in this case. Its production is connected with several environmental disadvantageous impacts. One of them is the extended production chain from primary energy to final energy. The reduction of coke consumption in the process can be achieved e.g. by injection of auxiliary fuels or increasing the thermal parameters in the process. In present injection of pulverised coal dominates while recirculation of top-gas seems to be future technology. However, the latter one requires the CO2 removal that additionally extended the production chain. The evaluation of resources management in complex energy-technological systems required application of advanced method based on thermodynamics. In the paper the system exergo-ecological assessment of pulverised coal injection into blast-furnace and top-gas recirculation has been applied. As a comparative criterion the thermo-ecological cost has been proposed.
PL
Metalurgia reprezentuje złożony łańcuch technologiczny zasilany różnymi rodzajami zasobów pierwotnych. Proces wielkopiecowy jest dominującą technologią w światowej metalurgii żelaza. Podstawowym paliwem w tym przypadku jest koks metalurgiczny. Produkcja koksu jest związana jednak z szeregiem niekorzystnych oddziaływań środowiskowych. Jednym z nich jest wydłużony łańcuch przemian od pozyskania zasobów energii pierwotnej do wytworzenia koksu. Redukcję zużycia koksu w wielkim piecu można osiągnąć przez wdmuchiwanie paliw zastępczych lub przez zwiększanie parametrów termicznych dmuchu wielkopiecowego. Obecnie w nowoczesnym procesie wielkopiecowym dominuje wdmuchiwanie pyłu węgla kamiennego. Jako technologię przyszłościową zaś wymienia się recyrkulację gazu wielkopiecowego do strefy dysz wielkiego pieca. Recyrkulacja gazu wymaga jednak zastosowania usuwania CO2, co wiąże się z dodatkowymi nakładami energii. Ocena efektywności gospodarki zasobami w złożonych systemach energo-technologicznych wymaga zastosowania zaawansowanych metod opartych o prawa termodynamiki. W pracy zaprezentowano systemową egzergo-ekologiczną ocenę wdmuchiwania pyłu węglowego oraz recyrkulacji gazu gardzielowego do wielkiego pieca. Jako kryterium porównawcze zastosowano wskaźnik kosztu termo-ekologicznego.
PL
W artykule przeprowadzono analizę skutków ekologicznych substytucji paliwa nieodnawialnego (paliwa odniesienia) przez rozpatrywane odnawialne źródła energii (OZE), wykorzystując pojęcie społecznego wskaźnika efektywności oraz kosztu termoekologicznego, przy wytwarzaniu rozpatrywanego produktu użytecznego w zastosowaniu komunalno-bytowym. Przez społeczny wskaźnik efektu określonego rodzaju, rozumie się różnicę tego efektu w przypadku wytwarzania tej samej ilości produktu użytecznego przy stosowaniu paliwa odniesienia i energii substytucyjnej. Ilość produktu użytecznego powinna odpowiadać zastosowaniu jednej jednostki energii substytucyjnej. Analiza bezpośredniego zużycia energii nie obejmuje całkowitej energii niezbędnej do wytworzenia danego użytecznego nośnika energii. Jako miernik wyczerpywania nieodnawialnych bogactw naturalnych można przyjąć tak zwany wskaźnik kosztu termoekologicznego, który powinien być wyrażany za pomocą skumulowanych wskaźników zużycia energii. W opracowaniu przedstawiono metodologię obliczeń oraz przykład aplikacyjny związany z wykorzystaniem wybranych źródeł energii odnawialnej (energii słonecznej w kolektorach słonecznych, kotłów zasilanych biopaliwami, oraz pomp ciepła wykorzystujących energię geotermalną) do przygotowania ciepłej wody użytkowej u odbiorcy indywidualnego, a także porównano uzyskane wyniki z istniejącą metodologią dotyczącą obliczania charakterystyki energetycznej budynków.
EN
The article presents the analysis of non-renewable energy substitution with renewable energy sources (RES), using the concept of social indicator for thermoecological cost arising from production of a given utility product in communal and living power industry. In this paper, the social indicator of a given effect presents difference of an effect for the same amount of utility product when applying reference fuel and renewable substitution energy source. The amount of utility product should equal the use of one substitution energy unit. Analysis of direct energy use does not include the total energy required to produce a usable energy source. As a measure of the depletion of non-renewable natural resources can be adopted so-called thermoecological cost ratio, which should be expressed by means of cumulative energy consumption. The paper presents calculation methodology and examples of applications associated with the use of particular renewable energy sources (solar energy in solar collectors, boilers powered by biofuels and heat pumps using geothermal energy) to prepare hot tap water. Furthermore, this paper presents comparison of results of calculations with indicators of primary energy consumptions proposed in existing methodology of calculating the energy performance of buildings.
PL
Omówiono oraz porównano metody oceny oddziaływania na środowisko badanych procesów/produktów. Wśród wspomnianych metod ujęto koszt termoekologiczny, rachunek skumulowanego zużycia energii oraz ocenę cyklu życia (Life Cycle Assessment - LCA) Wykorzystując analizę LCA przeprowadzono badania wpływu na środowisko wykorzystania paliw kopalnych w energetyce. Jako kategorie obciążeń środowiskowych przyjęto wyczerpywanie surowców mineralnych, zmianę klimatu, tworzenie się fotoutleniaczy, zakwaszanie oraz eutrofizację. Uwzględniono średnioroczne emisje oraz wykorzystanie surowców mineralnych związane z produkcją energii elektrycznej i ciepła w Polsce. Analiza oparta została na metodyce CML 2001 (Center of Environmental Science of Leiden University), a wyniki przedstawiono po etapie normalizacji, ważenia oraz w odniesieniu do MJ energii elektrycznej oraz ciepła.
EN
Discussed and compared are various methods for assessment of the investigated processes and products impact on the environment. You can find thermoecological cost, cumulative energy consumption and LCA (Life Cycle Assessment) among them. With the help of LCA analysis the investigation of fossil fuels utilization for the needs of power industry impact on the environment was carried out. As the environmental load categories assessed are abiotic depletion, climate changes, photochemical oxidation, acidification and eutrophication. Considered are also average annual emission values and utilization of mineral raw materials associated with production of electricity and heat in Poland. The analysis is based on the CML 2001 (Center of Environmental Science of Leiden University) methodology and the results are presented after the normalization and weighting stages and in relation to MJ of electric energy and heat.
EN
Oxy-fuel combustion (OFC) belongs to one of the three commonly known clean coal technologies for power generation sector and other industry sectors responsible for CO2 emissions (e.g., steel or cement production). The OFC capture technology is based on using high-purity oxygen in the combustion process instead of atmospheric air. Therefore flue gases have a high concentration of CO2 - Due to the limited adiabatic temperature of combustion some part of CO2 must be recycled to the boiler in order to maintain a proper flame temperature. An integrated oxy-fuel combustion power plant constitutes a system consisting of the following technological modules: boiler, steam cycle, air separation unit, cooling water and water treatment system, flue gas quality control system and CO2 processing unit. Due to the interconnections between technological modules, energy, exergy and ecological analyses require a system approach. The paper present the system approach based on the 'input-output' method to the analysis of the: direct energy and material consumption, cumulative energy and exergy consumption, system (local and cumulative) exergy losses, and thermoecological cost. Other measures like cumulative degree of perfection or index of sustainable development are also proposed. The paper presents a complex example of the system analysis (from direct energy consumption to thermoecological cost) of an advanced integrated OFC power plant.
PL
W celu oceny łańcuchów technologii w całym cyklu życia należy przeprowadzić analizę wszystkich procesów jednostkowych, od pozyskania nieodnawialnych surowców naturalnych do uzyskania gotowego produktu i zagospodarowania odpadów. Zarządzanie zasobami nieodnawialnymi jest jedną z kluczowych kwestii zrównoważonego rozwoju. Coraz większą wagę nabiera stosowanie metod służących do oceny efektywności wykorzystania materiałów i paliw w procesach przemysłowych. Egzergia jest miarą jakości bogactw naturalnych oraz narzędziem do oceny zmniejszenia zasobów nieodnawialnych. W pracy przedstawiono przegląd literatury na temat metod oceny środowiskowej z zastosowaniem analizy egzergetycznej oraz przegląd analiz środowiskowych uwzględniających analizę egzergetyczną dla technologii zgazowania węgla.
EN
In order to assess technology chains in the entire life cycle, the analysis of all unit processes should be carried out, from obtaining non-renewable natural raw materials to gaining of the final product and waste management. The management of non-renewable resources is one of the key issues of sustainable development. More and more important becomes the introduction of methods which are applied for the effectiveness assessment of use of materials and fuels in industrial processes. Exergy is the measure of quality of natural resources and a tool for the assessment of decrease of non-renewable resources. In the study a literature review on environmental assessment methods using the exergy analysis and review of environmental analyses taking into consideration the exergy analysis for coal gasification technologies were presented.
11
EN
Basing on the first and second law of thermodynamics the fundamental trends in the Polish energy policy are analysed, including the aspects of environmental protection. The thermodynamical improvement of real processes (reduction of exergy losses) is the main way leading to an improvement of the effectivity of energy consumption. If the exergy loss is economically not justified, we have to do with an error from the viewpoint of the second law analysis. The paper contains a thermodynamical analysis of the ratio of final and primary energy, as well as the analysis of the thermo-ecological cost and index of sustainable development concerning primary energy. Analyses of thermo-ecological costs concerning electricity and centralized heat production have been also carried out. The effect of increasing the share of high-efficiency cogeneration has been analyzed, too. Attention has been paid to an improved efficiency of the transmission and distribution of electricity, which is of special importance from the viewpoint of the second law analysis. The improvement of the energy effectivity in industry was analyzed on the example of physical recuperation, being of special importance from the point of view of exergy analysis.
12
Content available remote The thermo-ecological cost of liquid fuels produced by direct coal liquefaction
EN
The paper concerns the problems of natural resources depletion, especially of crude oil. The main aim of the paper is to evaluate the thermo-ecological cost (TEC) of synthetic oil. This cost expresses the cumulative consumption of non-renewable exergy connected with the production of synthetic oil with additional inclusion of the consumption resulting from the necessity of compensation of environmental losses caused by remove of harmful substances to the environment. The calculations of the TEC of synthetic oil is based on material balance of the liquefaction installation. The main input material to this installation is coal. For this reason, the paper includes also the thermo-ecological analysis of coal extraction. The TEC of synthetic oil has been determined by two methods proposed by the authors. In the first method the total thermo-ecological cost of the operation of liquefaction installation is divided between particular useful products basing on their unit prices. In the second method the TEC is divided in proportion to specific chemical exergy of products. Results obtained by the application of both methods are presented in the paper.
PL
Praca dotyczy problemów związanych z wyczerpywaniem się paliw kopalnych, zwłaszcza ropy naftowej. Głównym celem pracy jest ocena kosztu termoekologicznego oleju syntetycznego. Koszt ten wyraża łączne zużycie egzergii nieodnawialnych zasobów naturalnych związane z produkcją oleju syntetycznego oraz dodatkowe zużycie wynikające z konieczności kompensacji strat środowiskowych. Obliczenia kosztu termoekologicznego oleju syntetycznego wykonano na podstawie bilansu materiałowego instalacji bezpośredniego upłynniania węgla. W pracy przedstawiono analizę termoekologiczną procesu wydobycia węgła oraz dokonano rozdziału kosztu termoekologicznego węgla pomiędzy produkty procesu upłynniania. Koszt termoekologiczny oleju syntetycznego został określony dwoma metodami zaproponowanymi przez autorów. Pierwsza metoda zakłada podział kosztu termoekologicznego pomiędzy produkty, proporcjonalnie do jednostkowych kosztów wytwarzania. Druga metoda zakłada podział kosztu termoekologicznego proporcjonalnie do egzergii chemicznej konkretnych produktów. Wyniki uzyskane poprzez zastosowanie obu metod przedstawiono w artykule.
EN
Thermo-ecological cost method, formulated by Szargut, has been proposed to be applied for comparison of two different and most frequently used technologies of copper production. The method, based on minimization of depletion of nonrenewable natural resources takes also under consideration the problem of the deleterious ecological impact of highly aggressive waste products. The further is especially important as the copper technologies belong to the group of highly hazardous from ecological point of view, nonferrous metals industry. Two technologies – shaft furnace and flash smelting Outokumpu technologies have been analyzed considering all step from copper mine to final product (copper cathodes). The method of calculation is based on the set of balance equations determining the value of specific thermo-ecological cost. To recommend copper technology a minimum value of the thermo-ecological cost is proposed to be criterion.
PL
W artykule przedstawiono wyniki analizy porównawczej dwóch pełnych technologii otrzymywania miedzi katodowej, opartej na pojęciu kosztu termoekologicznego. Rozważania dotyczą procesów szybowego i zawiesinowego. W proponowanej metodzie podstawe stanowią skumulowane zużycia energii prowadzące do minimalizacji wyczerpywania nieodnawialnych zasobów bogactw naturalnych z uwzględnieniem szkodliwego wpływu emisji szkodliwych produktów do otoczenia. Analiza obejmuje rudy miedzi w kopalni do wyprodukowania miedzi katodowej. Obliczenia przeprowadzone przez rozwiązanie układów równań bilansowych strumieni egzergii typu input – output. Wykorzystano wyniki bezpośrednich pomiarów w hutach miedzi po uzgodnieniu bilansów substancji i energii. Zaproponowano kryterium wyboru technologii o najmniejszej wartości kosztu termoekologicznego przez co uwzgledniono problemy degradacji energii wynikajace z II zasady termodynamiki.
PL
Przedstawiono podstawy teoretyczne wykonywania analizy porównawczej różnych technologii otrzymywania tego samego produktu użytecznego. Metodyka ta oparta jest na wskaźnikach skumulowanego zużycia energii i egzergii, co pozwala na wyznaczenie kosztów termoekologicznych wykorzystania nieodnawialnych bogactw naturalnych i prowadzi do minimalizacji ich zużycia. Zaproponowano kryterium wyboru technologii w oparciu o zasadę minimum kosztu termoekologicznego.
EN
The method of comparative analysis of different technologies for the production of the same final product has been presented. The method is based on energy and exergy cumulative consumption. It allows to calculate thermoecological costs of each technology to minimize finally depletion of nonrenewable natural resources.
PL
Przedstawiono wyniki obliczeń bilansów energii i egzergii dwóch technologii produkcji miedzi - szybowej i zawiesinowej. Obliczono wartości kosztu termoekologicznego analizowanych technologii. Wyznaczono straty egzergii oraz sprawności energetyczne i egzergetyczne. Przeprowadzono walidację obliczeń poprzez porównanie wartości źródła entropii dla procesu szybowego z danymi literaturowymi.
EN
Calculation results of the energy and exergy balances of two technologies of copper production - shaft and flash smelting together with thermoecological costs have been presented. Values of exergy losses due to the Gouy-Stodola principle have also been calculated. Entropy generation rate value from literature for shaft furnace technology has been used to validate calculation results.
EN
The paper presents the effects of the integration of the Corex process and blast furnace technology, with special emphasis on the ecological aspects of such integration. The Corex installation may be applied together with blast furnaces in the case of modernization of existing steel mills, bringing some positive changes in the fuel gases management of the plant. CO2 depleted Corex gas may be introduced as the reducing agent and additional fuel in blast furnace technology. The use of Corex gas in blast furnace process leads to decreased consumption of coke, in this way decreasing harmful influence of the cokery on the environment, including decreased CO2 emission. Changes in the fuel gases management of the plant influence on the operational conditions of the other parts of the integrated system. Increased amount of blast furnace gas as well as the availability of medium LHV Corex gas is specially essential from the point of view of the metallurgical CHP plant, where the surplus of gaseous fuels is burnt. The evaluation of the ecological effects of the integrated system consisting of the Corex process, CO2 removal, blast furnace and metallurgical CHP plant demands the analysis of changes, caused by the introduction of the Corex gas, which concern every element of the integrated system.
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.