Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Economic and environmental analyses of the construction of on-site, large-scale photovoltaic farms

Zegardło Bartosz, Pogonowska Natalia, Bombik Antoni

Economics and Environment

|

2024

|

No. 1

art. no. 596

EN

This paper addresses the construction of large-scale photovoltaic farms. The paper describes the issues of the current overconsumption of energy from traditional sources and the associated overuse of fossil fuels. Alternatives to these processes are presented based on literature sources, and the use of renewable energy sources, focusing on solar energy, is recommended here. In the research section, attention was focused on the economic and environmental aspects of ventures involving the construction of large-scale farms by manufacturing companies with high monthly energy consumption. In the first stage of the work, economic analyses were carried out based on data obtained from photovoltaic installation companies. For the simulation, an assessment of the costs and benefits of building a photovoltaic farm for a steel construction company located in eastern Poland was used. Another element of the research part of the study was an analysis of the results of a questionnaire survey, which was conducted among people living in the vicinity of such farms. On this basis, the environmental impact of neighbouring areas of this type of investment was estimated. Positive conclusions from the analyses made it possible to recommend the construction of this type of facility, especially for manufacturing plants with high electricity consumption.

PL

W artykule niniejszym podjęto problematykę budowy wielko powierzchniowych farm fotowoltaicznych. W pracy opisano zagadnienia dotychczasowego nadmiernego zużycia energii pochodzącej ze źródeł tradycyjnych i wiążące się z tym nadmierne wykorzystanie paliw kopalnianych. Na podstawie źródeł literaturowych przedstawiono alternatywy dla tych procesów oraz zarekomendowano wykorzystanie w tym miejscu odnawialnych źródeł energii koncentrując uwagę na energii słonecznej. W części badawczej uwagę skoncentrowano na aspektach ekonomicznych i środowiskowych przedsięwzięć polegających na budowie wielko powierzchniowych farm przez firmy produkcyjne o wysokim miesięcznym zużyciu energii. W pierwszym etapie prac bazując na danych pozyskanych z firm wykonujących instalacje fotowoltaiczne dokonano analiz ekonomicznych. Do symulacji posłużono się oceną kosztów i zysków jakie wiązałyby się z budową fermy fotowoltaicznej dla firmy wytwarzającej konstrukcje stalowe zlokalizowanej we wschodniej Polsce. Kolejnym elementem części badawczej była analiza wyników przeprowadzonego sondażu ankietowego, który został wykonany wśród osób zamieszkujących sąsiedztwo takich farm. Na jego podstawie oszacowany został wpływ na środowisko terenów sąsiadujących tego typu inwestycji. Pozytywne wnioski płynące z przeprowadzonych analiz pozwoliły na zarekomendowanie budowy tego typu obiektów w szczególności dla zakładów wytwórczych o wysokim zużyciu energii elektrycznej.

2

The technical-economic and environmental study of a hybrid photovoltaic liquid petroleum gas energy system for an isolated community in Algeria

Amara Mohamed, Mostefai Mohamed

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 2

54--58

EN

In this work, we have investigated the different configurations employing hybrid PV- LPG system. We have use the HOMER software to evaluate the better price and ideal configuration of hybrid system in Ain el Skhouna village in the city of Saida in Algeria, with reference to price of production of energy and its annual yield suited to diverse configuration. The results prove that the PV-LPG configuration is the best result, with minimum price. energy and ecologically than the others configurations.

PL

W niniejszej pracy zbadaliśmy różne konfiguracje wykorzystujące hybrydowy układ PV-LPG. Za pomocą oprogramowania HOMER oszacowaliśmy lepszą cenę i idealną konfigurację systemu hybrydowego w wiosce Ain el Skhouna w mieście Saida w Algierii, w odniesieniu do ceny produkcji energii i jej rocznej wydajności dostosowanej do zróżnicowanej konfiguracji. Wyniki dowodzą, że konfiguracja PV-LPG jest najlepszym wynikiem, przy minimalnej cenie. energii i ekologicznie niż inne konfiguracje.

3

Influence of solar collector surface on its thermal energy efficiency

Morel Sławomir, Skrzyniarz Magdalena

Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo

|

2021

|

Z. 27 (177)

165-171

EN

The manuscript compares the thermal efficiency of solar collectors with various types of the active surface. The research was carried out on a specially constructed measuring stand that maintains repeatable and constant conditions for measuring collectors’ thermal parameters. The research results show that a collector's active surface roughening allows for about 12% increase in its thermal efficiency, regardless of whether the collector surface is metallic (raw) or coated with chromium black. The highest increase in thermal efficiency was observed for a collector covered with a chromium oxide plasma-coating, whereby the collector surface was subjected to abrasive blasting. Approximately 19% increase in thermal efficiency was achieved in comparison to the base-collector (copper with a smooth surface - raw surface).

PL

W artykule wyznaczono i porównano sprawność cieplną kolektorów słonecznych o różnej powierzchni czynnej wykonanej z miedzi, aluminium i stali nierdzewnej o różnym stanie powierzchni: polerowanej, handlowej, chropowatej i z natryskaną powłoką. Badania przeprowadzono na specjalnie zbudowanym stanowisku pomiarowym, pozwalającym zachować powtarzalne i stałe warunki pomiarów parametrów cieplnych kolektorów. Z badań wynika, że samo schropowacenie powierzchni czynnej kolektora spowodowało około 12% wzrost jego sprawności. Największy wzrost sprawności cieplnej otrzymano dla kolektora miedzianego pokrytego plazmowo tlenkiem chromu, otrzymano 19 % wzrost sprawności cieplnej w porównaniu do kolektora bazowego (miedzianego o powierzchni handlowej - „surowej”).

4

Solar-wind hybrid power system analysis using Hmer for Duhok, Iraq

Ibrahim Mustafa Hussein, Ibrahim Muhammed A

Przegląd Elektrotechniczny

|

2021

|

R. 97, nr 9

139--143

EN

The government of Iraq recently joined the Paris Climate Agreement, it has now begun to encourage the participation of small and large consumers to generate electricity from renewable energy resources. This article analyses a hybrid solar-wind electrical system for Duhok city northern part of Iraq to know the feasibility of this system compared to the local electrical network. Firstly, an access to solar and wind resources have been ensured for Duhok. For evaluation and optimization study, both stand-alone (off-grid) and grid connecting (on-grid) systems taken into consideration to be optimized. HOMER is a software application employed to perform the power and cost analysis based on wind speed, solar irradiance and load profile. According to the numerous configurations. Simulation outcomes have been shown that the on-grid hybrid solar-wind energy system at Duhok site is most cost-effective than off-grid design for the same load, also it is better cost efficient than Duhok residential power grid, as our system cost unit COE is (0.0109 $\kWh) while Duhok residential electricity COE is 0.1$\kWh.

PL

Niedawno rząd Iraku dołączył do paryskiego porozumienia klimatycznego, teraz zaczął zachęcać małych i dużych odbiorców do udziału w wytwarzaniu energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii. Ten artykuł analizuje hybrydowy system energii słonecznej i wiatrowej dla północnej części Iraku w mieście Duhok, aby poznać wykonalność tego systemu w porównaniu z lokalną siecią elektryczną. Po pierwsze zapewniono Duhok dostęp do zasobów energii słonecznej i wiatrowej. Do oceny i badania optymalizacyjnego brane są pod uwagę zarówno systemy autonomiczne (poza siecią), jak i systemy przyłączania do sieci (w sieci). HOMER to aplikacja służąca do przeprowadzania analizy mocy i kosztów w oparciu o prędkość wiatru, nasłonecznienie i profil obciążenia. Według licznych konfiguracji. Wyniki symulacji wykazały, że hybrydowy system energii słonecznej i wiatrowej w sieci w Duhok jest najbardziej opłacalny niż projekt poza siecią dla tego samego obciążenia, a także jest bardziej opłacalny niż mieszkaniowa sieć energetyczna w Duhok, ponieważ koszt naszego systemu jednostka COE wynosi (0,0109 $\kWh), podczas gdy wskaźnik COE energii elektrycznej w budynkach mieszkalnych Duhok wynosi 0,1 $\kWh.

5

Reliability of power systems with increasing contribution from wind and solar power

Čepin Marko

Safety and Reliability of Systems and Processes

|

2020

|

Summer Safety and Reliability Seminar 2020

51--60

EN

Several methods, indices and measures have been developed, which highlight the questions about the power systems reliability each from its specific viewpoint. The objective is to present selected reliability measures and their application related to system generation This work is focused to adequacy methods. Emphasis is placed to two groups. One group represents distribution reliability indices, where the system average interruption frequency index and system average interruption duration index are shown in theory and in practical examples through the years in selected countries in Europe. The other group represents generating power where the improved loss of load expectation is presented. Results show distribution power system reliability indices: system average interruption frequency index and system average interruption duration index, and their comparison across countries. In addition, results show improved loss of load expectation for a power system with a variety of power plants and with sensitivity cases adding the power plants to the power system or taking them out. Specially, wind versus nuclear is emphasized. Specially, the importance of reserve power is demonstrated, where wind power contribution is increasing significantly. The results show that if more wind and solar are added to the power system instead of conventional power plants, a significant quantity of reserve power needs to be added in order not to jeopardize the power system reliability.

6

Układ sterowania przydomową elektrownią słoneczną

Karaś Aleksandra, Typiak Andrzej

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2019

|

Vol. 60, nr 6

36--39

PL

Energia słoneczna to najpowszechniejsza forma energii występującej w przyrodzie. Ilość energii docierającej ze słońca na powierzchnię Ziemi jest większa niż całkowita energia skumulowana we wszystkich źródłach energii pierwotnej. Ogromny potencjał energii słonecznej jest coraz częściej akumulowany za pomocą ogniw fotowoltaicznych. Fotowoltaika stała się popularną i modną inwestycją zarówno na farmach fotowoltaicznych, jak i w przydomowych mikroinstalacjach. Instalacje fotowoltaiczne w stosunkowo łatwy sposób produkują energię elektryczną [1-6]. Poprawne i efektywne funkcjonowanie mikroinstalacji umożliwia układ sterownia, nadzorujący pracę wszystkich części składowych. Odpowiada on za prawidłową pracę całego systemu oraz komunikuje o zaistniałych awariach. Układ sterowania jest nieodzownym elementem instalacji fotowoltaicznych [2, 5]. W publikacji opracowano schemat prosumenckiej mikroinstalacji fotowoltaicznej, dodatkowo wykorzystano program SUNNY DESING WEB, który obrazuje pracę mikroinstalacji fotowoltaicznej, jej efektywność, ilość generowanej energii elektrycznej oraz pobieranej i sprzedawanej do sieci elektroenergetycznej.

EN

Solar energy is the most common form of energy occurring in nature. The amount of energy coming from the sun to the Earth’s surface is greater than the total energy accumulated in all primary energy sources. The vast potential of solar energy is increasingly accumulated with photovoltaic cells. Photovoltaics has become a popular and fashionable investment both on solar farms and in home micro-installations. Photovoltaic installations produce electricity in a relatively easy way [1-6]. Correct and the effective functioning of micro-installations is possible thanks to the control system that supervises the work of all components. He is responsible for the proper operation of the entire system and communicates about the failures. The control system is an indispensable element of photovoltaic installations [2, 5]. In the publication, a schematic diagram of the prosumer solar micro-solar system was prepared. Additionally, the SUNNY DESING WEB program was used, which illustrates the work of photovoltaic micro-installations, its efficiency, the amount of electricity generated and collected and sold to the power grid.

7

Solar PV powered cathodic protection for a buried

Al abani Malek

Polska Energetyka Słoneczna

|

2018

|

nr 1-4

5--8

EN

Cathodic protection is employed intensively on the steel drains in oil and gas industry. It is a technique of prevention against the corrosion which transforms the structure into a cathode of a corrosion cell. This can be achieved either by using a more active sacrificial anode to create a driving current, or by using inert anodes and impressing a current onto the cathode surface using an external direct current (DC) source. ICCP needs a constant DC power supply that is usually provided through a grid connection or independent generators. The paper presents the possibility and the way of applying cathodic protection system by impressed current supplied with solar energy panels applied to a buried pipeline.

8

Site selection for wind and solar parks based on resources temporal and spatial complementarity – mathematical modelling approach

Jurasz J., Mikulik J.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 7

86--91

EN

The aim of this paper was the assessment of spatial and temporal complementarity of wind and solar resources based on selected locations in Poland. More specifically, we asked the following questions: a) does the spatial distribution of photovoltaic systems and wind farms own the property of smoothing the energy generation curve? b) is it possible as a result of renewable energy sources distribution over several locations to decrease instances of outliers in terms of energy production? c) to what extent depending on time step exists complementarity of sun and wind energy?. Conducted calculations were based on daily measurements of wind speed and insolation for the period 1984-2004 which were acquired from Institute of Meteorology and Water Management (IMGW) and www.soda-is.com. Obtained results are encouraging since the positive impact of spatial distribution on smoothing the energy generation curve was observed. From the power system point of view an expedient correlation between available wind and solar radiation in yearly time scale exists in analyzed locations.

PL

Celem przeprowadzonych badań było zbadanie czasowej oraz przestrzennej komplementarności energii promieniowania słonecznego oraz wiatru w wybranych lokalizacjach na terenie Polski. W pracy podjęto się odpowiedzi na następujące pytania: a) czy dystrybucja przestrzenna instalacji fotowoltaicznych oraz parków wiatrowych prowadzi do wygładzenia krzywej uzysku energii elektrycznej? b) czy jest możliwym by na skutek rozmieszczenia źródeł energii na kilka lokalizacji zminimalizować występowanie skrajnych wartości uzyskiwanego wolumenu energii c) w zależności od kroku czasowego, jak kształtuje się komplementarność zasobów wiatru oraz energii promieniowania słonecznego. Przeprowadzone analizy operały się na szeregach czasowych średniej dobowej prędkości wiatru oraz sumie nasłonecznienia, które obejmowały lata 1984-2004 i zostały pozyskane z Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej – Państwowy Instytut Badawczy oraz platformy www.soda-is.com. Uzyskane wyniki są zachęcające, ponieważ wykazano istnienie pozytywnego wpływu dystrybucji przestrzennej na wygładzenie krzywej uzysku energii. Co więcej zaobserwowano istnienie silnej ujemnej korelacji pomiędzy zasobami energii wiatru i promieniowania słonecznego w ujęciu rocznym.

9

Storage systems for solar energy suitable for agriculture. Part one: thermal energy

Kapica J.

ECONTECHMOD : An International Quarterly Journal on Economics of Technology and Modelling Processes

|

2017

|

Vol. 6, No 4

55--61

EN

The solar energy reaching our planet is much greater than our civilisation needs. The main obstacle on the way to its wider use is high variability. This fact determines the need to provide a way to store the energy for the time when the Sun is not shining over particular region or the radiation is not sufficient. The paper presents various ways to accumulate the energy in the thermal form: sensible and latent heat, chemical/sorption, which are suitable for use in agriculture or rural areas. Along with the basic presentation, the most recent developments in each area are presented.

10

Effect of incidence angle varying from 0 rad to Π/2 rad and intensity of radio waves on the performance of a silicon solar cell

Zerbo I., Zoungrana M., Saria M., Ouedraogo A., Bathiebo D. J.

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2017

|

Vol. 11, no 4

68--75

EN

In this work, a one dimensional approach is presented for modelling the effect of the incidence angle, varying from 0 rad to π/2 rad, and the intensity of radio waves on the performance of a polycrystalline silicon solar cell under constant multispectral illumination. By solving the continuity equation in steady state, we derived the expression of the density of excess minority carriers, the photocurrent density, the photovoltage, the electric power and their dependence on the incidence angle and the intensity of the electromagnetic field is analyzed. Using the electric power curves versus junction dynamic velocity we determined the electric power lost at the junction, the maximum electric power and we calculated the conversion efficiency for various incidence angle and intensity of the electromagnetic field. The leakage photocurrent density, deduced from the photocurrent density curves versus junction dynamic velocity, and the electric power lost at the junction allowed us to calculate the shunt resistance of the solar cell according to the incidence angle and the intensity of the electromagnetic field. The numerical data show the negative effect of radios waves on the performance of a silicon solar cell.

11

Multi-source energy networks for cargo Vessels

Ahmed S., Castellazzi A., Williams A.

Transactions on Environment and Electrical Engineering

|

2016

|

Vol. 1, No. 4

37--43

EN

The paper discusses the feasibility of installing renewable energy generation technologies on sea-going transport, taking into account the additional weight and power consumption. This study in based on the power management of a 26,198 tonne commercial chemical tanker. The management system would aim at reducing the number of generators as well as the power required from burning fossil fuels. After a process of elimination of potential technologies based on feasibility of the project and shipboard application, the work is focused towards photovoltaic and wind energy generation in combination with fossil fueled engines and Li-ion battery storage covering the higher energy density needs, and the intermittent nature of renewables. The network architecture is optimized in order to have the highest efficiency, and reduced system weight. The results show that successful management of the system can lead to reduction in generator requirement, and energy despite the weight of extra installations of photovoltaic and wind energy generation systems. By reducing the number of generators and allowing each remaining one to operate near their maximum power, the specific fuel consumption is improved, the efficiency is increased, resulting in significant fuel and cost saving, along with the mass of fuel to be carried on-board.

12

Velocity and temperature field inside a passive solar air collector. Preliminary results of CFD analysis

Fiuk J., Dutkowski K.

Polska Energetyka Słoneczna

|

2016

|

nr 1-4

27--31

EN

This paper presents preliminary results of a CFD analysis of passive solar air collector. The geometry used in simulation is a representation of a prototype solar air collector which has been investigated experimentally in laboratory of Heat Engineering and Refrigeration Department of Koszalin University of Technology. The external dimensions of collector are 2 x 1 m (heigth x width). The absorber plate is flat. The set of experimental results is used in validation the numerical approximations of the flow field. Most notably, the mean velocity at inlet and temperatures can be easily compared between these two data sets, leading to a comprehensive conclusions. The numerical results are in agreement with experiment. The results revealed a behavior of fluid in the discussed geometry that promotes backflows and may be the cause of momentum loss.

13

Analiza funkcjonowania instalacji kolektorów słonecznych pracujących na potrzeby podgrzewania ciepłej wody użytkowej, będącej elementem systemu energetycznego szpitala. Cz. 2

Asztemborski B., Wnuk R.

Polska Energetyka Słoneczna

|

2016

|

nr 1-4

21--26

PL

Przedstawiono, obliczone metodą f-chart, zyski energetyczne słonecznej instalacji przygotowania ciepłej wody użytkowej w obiekcie służby zdrowia. Oszacowano straty przesyłu i akumulacji oraz ich wpływ na wielkość energii użytkowej pozyskanej z systemu słonecznego. Zarekomendowano określone działania dla poprawy efektywności energetycznej instalacji. Wskazano typowe błędy w planowaniu instalacji słonecznych, których uniknięcie skutkowałoby istotnym zwiększeniem zysków energetycznych. Artykuł stanowi kontynuację części 1 pod tym samym tytułem, gdzie przedstawiono przede wszystkim ocenę techniczną instalacji oraz oszacowano wpływ zacienienia na jej zyski energetyczne.

EN

The energy gains of Solar Domestic Hot Water System localised at Hospital were calculated using f-chart methodology. Distribution and accumulation losses were evaluated, which losses significantly affect the possessed from solar system useful energy. The measures improving efficiency of solar system are proposed. The conclusions coming out from different energy audits of solar systems, including presented in this article, are gathered. Many different errors of systems planning could be avoided that would result significant increase of system performance. The article is carrying its part 1 of the same title, where the installation and its technical condition were described and also the influence of trees’ shadow on its thermal performance was estimated.

14

Analiza funkcjonowania instalacji kolektorów słonecznych pracujących na potrzeby podgrzewania ciepłej wody użytkowej, będącej elementem systemu energetycznego szpitala. Cz. 1

Asztemborski B., Wnuk R., Gajewska A.

Polska Energetyka Słoneczna

|

2016

|

nr 1-4

13--20

PL

W artykule przedstawiono słoneczną instalację przygotowania ciepłej wody użytkowej w obiekcie służby zdrowia. Zestawiono formuły wykorzystane do obliczenia teoretycznych zysków energetycznych instalacji. W ramach oceny funkcjonowania instalacji odczytano wielkości przepływów mieszaniny niezamarzającej w poszczególnych rzędach kolektorów. Oceniono wpływ na dostępność promieniowania słonecznego zacienienia pola kolektorów, przez drzewa zlokalizowane w różnych odległościach od poszczególnych kolektorów. Pomiary termowizyjne temperatur powierzchni kolektorów i rurociągów potwierdziły nierównomierne przepływy (lub ich brak) przez poszczególne rzędy kolektorów jak i istotny wpływ zacienienia kolektorów.

EN

Solar Domestic Hot Water System localised at Hospital and backed up by natural gas system was described. Mathematical formulas enabling the calculations of energy gains were presented. The working fluid flows through different collectors rows were monitored. The solar collectors are being shaded by surrounding different trees. The influence of shading on solar energy availability was evaluated. That influence and effect of different flows by collectors rows were confirmed by thermal video scan of solar collectors' front surfaces.

15

Słoneczne systemy ciepłownicze współpracuje z magazynami ciepła

Pejas B., Więcka A.

Czysta Energia

|

2016

|

Nr 11

22--24

16

Energia poszukiwana

Gnyra K.

Czysta Energia

|

2016

|

Nr 5

36--37

17

Symulator światła słonecznego przeznaczony do badań ogniw fotowoltaicznych

Hemka L., Rafałowski M.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2015

|

Z. 269

55--66

PL

W artykule zaprezentowano lampę wyładowczą metalohalogenkową 1000 W, o tak dobranym składzie chemicznym plazmy wyładowania i warunkach prowadzenia procesu wyładowczego, aby jej względny rozkład widmowy odpowiadał rozkładowi widmowemu światła słonecznego na poziomie morza w strefie umiarkowane. Lampa pracująca z elektronicznym układem stabilizacyjno – zapłonowym wysokiej częstotliwości, przeznaczona jest do oceny wydajności ogniw fotowoltaicznych.

EN

This article presents 1000 W metal halide discharge lamp. The chemical composition of the plasma discharge and the discharge process conditions have been chosen so that the relative spectral distribution of the lamp was in line with the solar spectrum at sea level in the temperate zone. The lamp working with a electronic ballast – high-frequency ignition, is designed to assess the performance of photovoltaic cells.

18

Wodny kolektor słoneczny

Trawiński W.

Czysta Energia

|

2015

|

Nr 2

37--38

19

Elektrownie słoneczne

Fieducik J., Godlewski J.

Czysta Energia

|

2015

|

Nr 6

38--39

20

Domowe magazyny energii

Adamska B.

Czysta Energia

|

2015

|

Nr 12

36--37