The development of solar generation is an integral part of evaluating renewable “green” energy in accordance with the concept of sustainable development. This study focuses on the specifics of the implementation of solar energy in the context of the USA, the EU and China, taken as an object in connection with the specifics of the geographical-territorial and climatic-natural situation. The originality of the research lies in the approach of modelling the implementation of solar power generation with consideration to the main economic, technological, and resource factors. This study aims to assess trends in the development and implementation of regional solar power generation. Solar energy development is performed exclusively at the expense of private investment and state support is minimal. Therefore, the power of installed solar power plants relative to the amount of invested investments shows a high correlation. From the perspective of economic activity, solar energy in the analyzed regions is used by households in small amounts. The highest use of solar energy by households is in the USA, where this indicator is 8.3%, and the lowest is in China (0.13%). The analysis indicates that currently, solar energy is not a priority for developing the energy sector but is only a supplement. Further solar energy development is possible owing to technological innovations that will increase the efficiency of solar radiation use. The analysis also revealed the conclusion that the most powerful use of solar energy appears in China, with a figure of 19.6%, while the US has only 4.04% and the EU has almost 9%. According to the criterion of economic and technological influence on solar energy development, China occupies a leading position (9.89%), whereas the EU has only 0.03%. Thus, solar energy is currently not an attractive area for business and needs to prioritize the development of the EU economy, which is confirmed by insignificant investment flows compared to China and the USA.
PL
Rozwój energetyki słonecznej jest integralną częścią oceny odnawialnej „zielonej” energii w rozumieniu koncepcji zrównoważonego rozwoju. W opracowaniu skupiono się na specyfice wdrażania energetyki słonecznej na przykładzie USA, UE i Chin, ujętej przedmiotowo w powiązaniu ze specyfiką sytuacji geograficzno-terytorialnej i klimatyczno-przyrodniczej. Oryginalność badań polega na podejściu do modelowania realizacji energetyki słonecznej z uwzględnieniem głównych czynników ekonomicznych, technologicznych i zasobowych. Celem niniejszego opracowania jest ocena trendów w rozwoju i wdrażaniu regionalnej energetyki słonecznej, której rozwój odbywa się wyłącznie kosztem inwestycji prywatnych, a wsparcie państwa jest minimalne. Zatem moc zainstalowanych elektrowni słonecznych w stosunku do wielkości inwestycji wykazuje wysoką korelację. Z punktu widzenia działalności gospodarczej energia słoneczna w analizowanych regionach jest wykorzystywana przez gospodarstwa domowe w niewielkich ilościach. Największe wykorzystanie energii słonecznej przez gospodarstwa domowe występuje w USA, gdzie wskaźnik ten wynosi 8,3%, a najniższe w Chinach (0,13%). Z analizy wynika, że w chwili obecnej energetyka słoneczna nie jest priorytetem w rozwoju energetyki, a jedynie uzupełnieniem. Dalszy rozwój energetyki słonecznej możliwy jest dzięki innowacjom technologicznym, które zwiększą efektywność wy korzystania promieniowania słonecznego. W publikacji wykazano, że największe wykorzystanie energii słonecznej występuje w Chinach (19,6%), podczas gdy w USA tylko 4,04%, a w UE prawie 9%. Według kryterium wpływu ekonomiczno-technologicznego na rozwój energetyki słonecznej, Chiny zajmują czołową pozycję (9,89%), podczas gdy UE ma zaledwie 0,03%. Tym samym energetyka słoneczna nie jest obecnie atrakcyjnym obszarem dla biznesu i wymaga priorytetowego traktowania w gospodarce UE, co potwierdzają niewielkie napływy inwestycji w porównaniu do Chin i USA.
The article is devoted to the study of the efficiency of the structural elements of the solar collector in cloudy conditions with the stabilization of heat transfer due to the use of terrestrial radiation. The study involves experimental verification of theoretically obtained assumptions about the use of terrestrial radiation to improve the efficiency of the solar installation. Proposed a hybrid version of a solar installation using solar and terrestrial radiation. Based on the results of laboratory and field experimental tests, the efficiency of the offered hybrid installation is confirmed, positive results from short-term compensations of decrease in solar irradiation, e.g., due to clouds, are received. In addition to the known characteristics of heat collectors, for a hybrid installation, such a design parameter as the ratio of the heat capacity of the accumulator and the collector seems to be essential. The increase in the indicator characterizes the increase in the time of effective operation in the presence of clouds. The tests showed a significant impact on the operation of the installation of external factors such as the position of the Sun, ambient temperature, wind speed, etc. This will be taken into account in the further justification of the design of the hybrid installation and its parameters.
Fotowoltaika – pozyskiwanie energii elektrycznej z energii słonecznej – jest obecnie jedną z najbardziej rozwijających się dziedzin elektrotechniki. Elektrownie fotowoltaiczne PV wymagają precyzyjnego zabezpieczenia od przeciążeń, zwarć oraz od przepięć. Do tego celu służą specjalne bezpieczniki topikowe 1. poziomu oraz 2. poziomu o charakterystyce gPV na prąd stały (DC) oraz ograniczniki przepięć specjalne na napięcie stałe DC.
Oficjalny rejestr prowadzony przez Urząd Dozoru Technicznego liczy 3515 nazwisk (stan na dzień 16 maja 2019 r.) - tylu jest w Polsce certyfikowanych instalatorów odnawialnych zródeł energii (OZE). Kończą się jednak okresy ważności pierwszych certyfikatów, które trzeba odnawiać co 5 lat.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiony został projekt hybrydowego układu zasilania dla domu jednorodzinnego. System hybrydowy składa się z układu kogeneracyjnego (micro – CHPH), instalacji słonecznej oraz kondensacyjnego kotła gazowego. Ponadto zastosowano długoterminowy magazyn ciepła oraz akumulator energii elektrycznej. W uproszczonej analizie ekonomicznej przedstawiono czas zwrotu nakładów inwestycyjnych instalacji hybrydowej w porównaniu z eksploatacją instalacji konwencjonalnej zasilanej kotłem gazowym.
EN
This article presents a hybrid supply system project for single-family housing. The hybrid system is composed of a cogeneration system (micro – CHPH), solar installation and gas-fired condensing boiler. Additionally, an extended heat accumulation and electric storage unit were used. A simplified economic analysis presents payback time for hybrid power systems compared to costs of operating conventional gas-fired boilers.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Jednym z podstawowych problemów eksploatacyjnych występujących w hybrydowych systemach zasilania jest zaprojektowanie układu automatycznej regulacji pracą poszczególnych segmentów składowych, jak i całego systemu. Zastosowanie uniwersalnego algorytmu regulacji powoduje, że ze względu na różne rozmiary poszczególnych segmentów składowych, specyfikę instalacji wynikającą z konstrukcji budynku, lokalizacji oraz preferencji użytkowników wydajność systemu może być niższa niż zakładana na etapie projektowym, co wpływa na wzrost kosztów eksploatacyjnych. Rozwiązaniem tego problemu może być przedstawiona w artykule metoda umożliwiająca opracowanie modelu poszczególnych segmentów systemu hybrydowego na podstawie zarejestrowanych danych pomiarowych oraz zaprojektowanie stabilnego układu regulacji. Metoda omówiona została na przykładzie pracy słonecznej instalacji grzewczej stanowiącej najczęściej segment hybrydowego systemu zasilania.
EN
The most important exploitation problem in hybrid energetic system is design control system of work of particular parts of system and whole hybrid system. Using universal control algorithm, due to fact: different size of particular components, specifications of installations, localization of installation efficiency of system can be lower as established in design process. In result the exploitations cost of system can be higher. Solve of this problem is presented in this paper the method, which allows created models particular segments of hybrid system based on the measurements data, and allows create stabile control system. This method has been showed on the example of solar installation which is often used as a base segment of energetic hybrid system.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Od 2007 roku ZEC Wołomin eksploatuje instalację solarną. Składa się ona z 208 kolektorów słonecznych (380m2 powierzchni). Spełnia dwa zadania: wstępne podgrzewanie wody uzupełniającej sieć ciepłowniczą oraz wsparcie instalacji ciepłej wody w zakładzie. Instalacja największe efekty osiąga od maja do września. Woda nagrzewa się bardzo szybko. Temperatura dochodzi do 85°C. Ciepło od słońca pokrywa 45% całkowitego zapotrzebowania na ciepło do podgrzewania wody uzupełniającej sieć ciepłowniczą oraz 65% potrzeb ciepłej wody użytkowej zakładu. Przez 10 lat pracy nie wystąpiły większe awarie. Układ pracuje bezawaryjnie. Instalacja kolektorów słonecznych wpłynęła na ograniczenie emisji CO2 do ok. 50Mg/rok. Ponadto, ZEC Wołomin uzyskał obniżenie kosztów eksploatacyjnych.
EN
Since 2007, ZEC Wołomin operates solar installation. It consists of 208 solar collectors (area of 380m2). Fulfills two functions: pre-heating up water district heating and to suport the installation of domestic hot water plant. Installation of the greatest results are achieved from May to September. The water heats up very quickly. Temperature reaches 85°C. The heat from the sun covers 45% of the total heat demand for heating up water district heating and 65% of domestic hot water needs of the plant. For 10 years of work, there were no major failures. The system operates failure-free. The instalation of solar collectors influenced to the reduction of CO2 emissions by approx. 50Mg/year. In addition, ZEC Wołomin received reducing operating costs.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono demonstracyjną instalację solarną zintegrowaną z sezonowym magazynem ciepła oraz pompą ciepła charakteryzującą się wysoką wydajnością, która została skojarzona z istniejącą instalacją grzewczą w budynku administracyjnym szpitala w Ząbkach. W pierwszej części pracy pokazano, jak wygląda rozwój podobnych instalacji na terenie Europy oraz przedstawiono cztery najpopularniejsze typy magazynów ciepła pochodzącego z instalacji solarnych. W kolejnej części artykułu opisano instalację oraz jej model symulacyjny. Na końcu zestawiono wyniki uzyskane z pomiarów obecnego roku z wynikami symulacji. Instalację wybudowano w ramach projektu EINSTEIN „Efficient Integration of Seasonal Thermal Energy Storage Systems in Existing Buildings” realizowanego w ramach 7 Programu Ramowego Komisji Europejskiej (Umowa nr 284932).
EN
The article presents the solar pilot plant integrated with seasonal thermal energy storage (STES) and high performance heat pump. The solar installation has been integrated with existing heating system in the hospital building located in Ząbki near Warsaw. The first section contains a summary of current developments in the field of seasonal thermal energy storage in Europe. The next section describes the developed demo installation and its simulation model. Finally the simulation model results are compared with the real monitoring data. The installation was developed under EINSTEIN project „Efficient Integration of Seasonal Thermal Energy Storage Systems in Existing Buildings” funded by European Commission under the Seventh Framework Programme (Grant Agreement no. 284932).
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W Polsce istnieje już dość znaczna liczba instalacji solarnych małej mocy. Ważną sprawą związaną z wykorzystywaniem tych instalacji jest wiedza dotycząca ich funkcjonowania i uzyskiwanych efektów w stosunku do zakładanych. W artykule przedstawiono główne cechy małych instalacji solarnych włączonych do układu przygotowania c.w.u. oraz system monitoringu tych instalacji w celu ustalenia rzeczywistych efektów pracy i działań umożliwiających doskonalenie ich pracy.
EN
In Poland, there are already quite a number of low-power solar installations. An important issue relating to the use of these facilities is the knowledge of the operation and the effects obtained in relation to those expected. The paper presents the main characteristics of small solar installations included in the preparation of DHW (Domestic Hot Water) and a monitoring system to determine the real effects of work and measures to improve their work.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W badanej instalacji solarnej o charakterze czysto komercyjnym, opierając się o dane wejściowe wynikające z rejestracji sterownika solarnego oraz ciepłomierza oraz serwisu pogodowego wykonano analizę pracy automatyki solarnej charakterystycznych okresów: rozruchów, ładowania zasobników, zatrzymań pracy instalacji oraz przełączanie ładowanych zasobników. Zwrócono uwagę na zachowanie pracy układy w dni o wyjątkowo dużym nasłonecznieniu, niskim nasłonecznieniu w okresie letnim oraz zimowym.
EN
An analysis of automation work of commerciai solar installation has been performed in the study concerning specific periods: starting, charging storage tanks, stoppage, installation and switching loaded storage tanks. Attention has becn focused on behaviour of the system in the days of extremely high and low sunlight, both in summer and winter.
W artykule przedstawiono aspekty konstrukcyjne, eksploatacyjne oraz wyniki badań cieczowego kolektora próżniowego, mogące w bardzo praktyczny sposób okazać się przydatnymi dla przyszłych inwestorów chcących wyeliminować w gospodarstwie domowym tradycyjny sposób uzyskiwania ciepłej wody użytkowej.
EN
The paper presents the design aspects, performance and test results of the liquid manifold vacuum, which can in a very practical way be useful for prospective investors wishing to eliminate a traditional way of obtaining domestic hot water in the household.
W niniejszej pracy przedstawiono elementy instalacji słonecznej, ich funkcje oraz zasoby promieniowania słonecznego w Rzeszowie. Zaprezentowano także przykład instalacji kolektorów słonecznych w budynku użyteczności publicznej na przykładzie akademika "Promień" Politechniki Rzeszowskiej oraz szacunkową opłacalność inwestycji.
EN
This paper contains a review of a solar system components and their functions and resources of solar radiation in Rzeszow. It presents an example installation of flat plate collectors in a public building on the example of the dorm "Radius" Technical University in Rzeszow and the estimation of return on investment.
W niniejszej pracy przedstawiono elementy instalacji słonecznej, ich funkcje oraz zasoby promieniowania słonecznego w Rzeszowie. Zaprezentowano także przykład instalacji kolektorów słonecznych w budynku użyteczności publicznej na przykładzie akademika "Promień" Politechniki Rzeszowskiej oraz szacunkową opłacalność inwestycji.
EN
In this paper, review of the solar system components and their functions and resources of solar radiation in Rzeszow. Presented an example installation of flat plate collectors in a public building on the example of the dorm "Radius" Technical University in Rzeszow and the estimated return on investment.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano model obliczeniowy instalacji solarnych wbudowany w program użytkowy SOLARSYM 4. Sposób wyznaczania gęstości promieniowania słonecznego oraz temperaturę otoczenia oparto na danych pomiarowych uzyskanych z Obserwatorium Meteorologicznego Zakładu Klimatologii i Ochrony Atmosfery UWr. Za pomocą programu dokonywać można analiz pracy biwalentnego systemu solarnego ogrzewania wody użytkowej lub ogrzewania pomieszczeń. Analizy prowadzić można od pojedynczych dni aż do wielodniowego okresu zamkniętego, maksymalnie całego roku. Przedstawiono kilka przykładów przeprowadzonych analiz. Program obliczeniowy udostępniono do darmowego wykorzystania na stronie internetowej.
EN
In article, analytical model for solar installations built-in program SOLARSYM 4 was presented. Solar radiation and temperature of environment were determinate thanks to dates form Meteorological Observatory of University of Wroclaw. With the aid of SOLARSYM 4 is possible to make some analysis of work solar bivalent system which heats water or habitats. There is option for making analysis from single day to all year. Few realized examples of installations were presented. Program is available on web site.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper presents a diagram of an experimental solar installation with a self-acting circulation pump powered by local heat. The installation is a measuring stand which enables an assessment of this type of pumping device in terms of its practical operational efficiency. A self-acting circulation pump has been successfully tested in a laboratory.
PL
W pracy przedstawiono schemat eksperymentalnej instalacji słonecznej z samoczynną pompą cyrkulacyjną napędzaną ciepłem lokalnym. Instalacja ta jest stanowiskiem badawczym pozwalającym na ocenę jakości tego typu urządzenia pompującego pod względem jego praktycznej efektywności eksploatacyjnej. Samoczynną pompę cyrkulacyjną pomyślnie sprawdzono w warunkach laboratoryjnych.
W artykule przedstawiono ocenę możliwości wykorzystania instalacji solarnych do ogrzewania wody użytkowej i budynków w Polsce. Omówiono rynek instalacji solarnych w Polsce i w Europie. Autorzy przedstawili etapy projektowania i wdrożenia inwestycji na przykładzie domu jednorodzinnego. Głównym celem publikacji jest przegląd i porównanie występujących na rynku polskim aplikacji komputerowych do wspomagania projektowania instalacji solarnych.
EN
In the paper possibility estimation of solar installation using to heating water and buildings in Poland were presented. In the paper the market in Poland and Europe of solar installation were presented. The authors introduced the stages of designing and the initiating on example of one-family house investment. The main aim of publication is the review and comparison of computer applications to computer aided design of solar installation on Polish market.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono efekty działalności Fundacji EkoFundusz w zakresie wdrażania i rozpowszechniania w Polsce rozwiązań wykorzystujących energię słoneczną. W oparciu o dane z wielu zrealizowanych projektów słonecznych odniesiono się do wybranych zagadnień, istotnych przy podejmowaniu decyzji inwestycyjnych przez przyszłych użytkowników instalacji słonecznych.
EN
Results of EcoFund activities are presented related to implementation and promotion of solar technics in Poland. On the basis of data from many working solar systems selected issues are discussed that are important for potential users of solar installations when taking investment decisions.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono schemat eksperymentalnej instalacji słonecznej z samoczynną pompą cyrkulacyjną napędzaną ciepłem lokalnym. Instalacja ta jest stanowiskiem badawczym pozwalającym na ocenę jakości tego typu urządzenia pompującego pod względem jego praktycznej efektywności eksploatacyjnej. Samoczynna pompa cyrkulacyjna została pomyślnie sprawdzona w warunkach laboratoryjnych.
EN
Scheme of experimental solar installation with self-acting heat powered circulation pump is presented. The test unit is destined for estimation of capacity for work of self-acting circulation pump in real-life environment. Action of this pump was successfully tested in laboratory environment.
W artykule przedstawiono wpływ warunków meteorologicznych na efektywność pozyskiwania energii cieplnej przez instalacje słoneczną. Analizę wyników badań zaprezentowano na podstawie dwuletnich badań przeprowadzonych na specjalnie przygotowanym stanowisku badawczym oraz danych meteorologicznych uzyskanych z Obserwatorium Agro- i Hydrometeorologii Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu - Swojcu.
EN
The paper presents the effect of weather conditions on the effectiveness of acquiring thermal energy by a solar installation. The analysis of the results was based on two-year studies, with the use of a special testing post, and weather data obtained from Agro- and Hydrometeorology Observatory, University of Environmental and Life Sciences, Wrocław-Swojec.
20
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W referacie przedstawiono rozwiązanie połączenia wielofunkcyjnego węzła cieplnego, zasilanego z miejskiej sieci ciepłowniczej z układem instalacji solarnej. Rozważany system kolektorów słonecznych wspomaga przygotowanie ciepłej wody użytkowej oraz podgrzew wody basenowej. Ponadto omówiono sposób działania instalacji solarnej w powiązaniu z węzłem cieplnym.
EN
The paper presents a solution for connection between a multifunctional central heating unit supplied by a municipal heating network and a solar installation system. The discussed system of solar collectors supports preparation of warm usable water and heating of pool water. Also the work of a solar installation in connection with a central heating unit is discussed in the paper.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.