Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Chemical and energetical properties in methane fermentation of morphological parts of corn with different variety earliness standard FAO

Wojcieszak Dawid, Pawłowski Artur, Dammer Karl-Heinz, Przybył Jacek

Agricultural Engineering

|

2023

|

Vol. 27, No. 1

273--287

EN

In the last decades, the production of biomass biofuels for thermochemical conversion to replace fossil fuels has attracted increasing attention as it offers significant environmental benefits. A very common way to convert biomass to energy is methane fermentation. The importance of biogas as a source of energy is growing. The use of biomass to biogas production on a large, global scale may lead to controversial competition for arable land, water, and consequently, food. Therefore, only waste materials and agricultural by-products and residues should be used for biogas production. Corn stover is a good example of agricultural residues for biogas production. Therefore, the aim of these studies was to determine the influence of corn variety earliness FAO on the chemical compositions and energy value of morphological parts (fractions) of corn plants. The research material consisted of morphological parts of corn plants: stalks, leaves, husks, and cobs of selected corn cultivars, differing in terms of their FAO earliness: early (FAO 220), medium-early (FAO 240) and late (FAO 300) varieties. The research included laboratory investigations, elemental analysis, methane fermentation and statistical analyses of results. Based on the results of the study, it was concluded that the FAO earliness of a corn variety had a significant impact on the elemental composition, ash content, biogas, and methane yield in the corn morphological fractions. The highest methane yield of 267.4 m3 x Mg-1 TS was found for the cucurbit cover leaves of a variety with an FAO 240 earliness standard.

PL

W ostatnich dekadach produkcja biopaliw z biomasy do konwersji termochemicznej w celu zastąpienia paliw kopalnianych przyciąga coraz większą uwagę, ponieważ oferuje istotne korzyści dla środowiska. Fermentacja metanowa jest bardzo popularnym sposobem konwersji biomasy na energię. Znaczenie biogazu jako źródła energii wzrasta. Zastosowanie biomasy do produkcji biogazu na dużą, światową skalę może prowadzić do kontrowersji związanych z konkurowaniem o grunty orne, wodę, a w konsekwencji o żywność. Dlatego do produkcji biogazu powinny być wykorzystywane wyłącznie odpady, produkty uboczne oraz pozostałości rolnicze. Dobrym przykładem pozostałości rolniczych do produkcji biogazu jest słoma kukurydziana. Dlatego celem tych badań było określenie wpływu wzorca wczesności odmian FAO na skład chemiczny i wartość energetyczną części morfologicznych kukurydzy. Materiałem badawczym były morfologiczne części kukurydzy: łodygi, liście, liście okrywe, rdzenie kolb wybranych odmian kukurydzy zróżnicowane pod względem wskaźnika wczesności odmiany FAO: wczesne (FAO 220), średnio-wczesne (FAO 240) oraz późne (FAO 300). Badania obejmowały analizę chemiczną, fermentację metanową oraz analizę statystyczną wyników. Na podstawie wyników badań stwierdzono, że wskaźnik wczesności odmian FAO miał istotny wpływ na skład chemiczny, zawartość popiołu, uzysk biogazu i metanu z części morfologicznych kukurydzy. Najwyższy uzysk metanu 267,4 m3 Mg-1 TS osiągnięto dla liści okrywowych kukurydzy odmiany o wskaźniku wczesności FAO 240.

2

Energetyczne wykorzystanie pofermentu z biogazowania gnojowicy świńskiej

Herkowiak Marcin, Wrzesińska-Jędrusiak Edyta, Łaska-Zieja Barbara, Waliszewska Bogusława, Myczko Andrzej

Przemysł Chemiczny

|

2020

|

T. 99, nr 6

848--851

PL

Przedstawiono wyniki badań wartości energetycznej pofermentu pochodzącego z monosubstratowej biogazowni rolniczej wykorzystującej jako jedyny substrat gnojowicę świńską. Wykonano symulację nakładów energetycznych na produkcję biopaliwa w postaci brykietu z wykorzystaniem pofermentu oraz słomy pszenżytniej. Uzyskane wyniki pozwoliły na sporządzenie bilansu energetycznego dla wykorzystania pofermentu na cele spalania. Wyliczono, że możliwy jest uzysk energii netto w ilości 5,85 MJ (1,63 kWh) z 1 kg biopaliwa w postaci brykietu.

EN

The energy expenditure on prodn. of briquetted biofuel made of a digestate from monosubstrate pig-manure biogasification plant and triticale straw was simulated and tested by detn. of combustion heat and calorific value (14.40 and 13.07 MJ/kg, resp.). The energy balance for the use of post-fermentation waste for combustion purposes was performed. The net energy efficiency was calculated as 5.85 MJ/kg (1.63 kWh/kg) of the briquetted biofuel.

3

Elements of precision agriculture in malting barley cultivation and the use of barley straw for energy purposes

Denisiuk Wiesław

Agricultural Engineering

|

2020

|

Vol. 24, No. 2

21--27

EN

The paper presents the results of research on the mass and the energy potential of malting barley straw of the "Klas" variety. The research was designated on a 100 ha plantation located in Pojezierze Iławsko-Sztumskie region. Using the Yara N-Sensor processor, precise application of mineral fertilizers according to determined fertilization demand allowed increasing the grain yield by 26% and the straw biomass yield by 74% compared to the control sample. The resulting increase in biomass obtained in the form of straw impacts its possible partial use for energy purposes without negative effects on the environment. The tested energy value of malting barley straw as a function of moisture content allowed a conclusion that between 10 and 25% of water content the energy value drops from 13.1 to 7.4 GJ·t-1 . For an average water content of 15%, this yields an energy potential unit of 23.76 GJ·ha-1 . Following observations of the combustion process, it was concluded that barley straw cannot be used as a source of biomass for the largescale power production since its ash melts at below 800ºC.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań potencjału masy i energii słomy jęczmienia browarnego odmiany ”Klas” wyznaczonego na plantacji 100 ha zlokalizowanej na Pojezierzu Iławsko-Sztumskim. Precyzyjne aplikowanie nawozów mineralnych wg ustalonych potrzeb nawozowych przy pomocy procesora Yara N- Sensor, umożliwiło zwiększenie plonu ziarna o 26% i biomasy słomy o 74% w porównaniu do próby kontrolnej. Uzyskany wzrost pozyskiwanej biomasy w formie słomy wpływa na możliwość jej częściowego wykorzystania energetycznego bez negatywnych skutków dla środowiska. Przeprowadzone badania wartości energetycznej słomy jęczmienia browarnego w funkcji jej wilgotności pozwalają stwierdzić, że w przedziale od 10 do 25 % zawartości wody, wartość energetyczna spada z 13,1 do 7,4 GJ·t-1 co dla średniej zawartości wody 15% daje jednostkowy potencjał energii 23,76 GJ·ha-1 Jak wykazały obserwacje procesu spalania, słoma jęczmienna nie może być stosowana jako źródło biomasy dla sieciowej energetyki, ponieważ występuje zjawisko topienia się popiołu już w temperaturze poniżej 800ºC.

4

Deklarowana a oznaczona analitycznie zawartość składników odżywczych w różnych rodzajach orzechów®

Kulik Klaudia, Waszkiewicz-Robak Bożena, Biller Elżbieta

Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego

|

2019

|

nr 2

49--56

PL

W pracy zaprezentowanej w artykule dokonano oceny porównawczej zawartości podstawowych składników odżywczych oznaczonych analitycznie w różnych rynkowych orzechach jadalnych wobec zawartości deklarowanych na etykietach opakowań jednostkowych. Zawartość tłuszczu oznaczona analitycznie była zbliżona do wartości deklarowanych w przypadku 3 rodzajów orzechów (macadamia, laskowe, włoskie), a w przypadku czterech pozostałych rodzajów takiej zależności nie uzyskano. Spośród siedmiu badanych rodzajów orzechów, pięć spełniało deklarowane zawartości białka, a pozostałe dwa rodzaje orzechów (włoskie i laskowe) charakteryzowały się jego niższą zawartością niż deklarowana. Z punktu widzenia konsumenta ważna jest wartość energetyczna orzechów, która wynika przede wszystkim z zawartości tłuszczu. Pod tym względem orzechy można podzielić na dwie grupy: zawierające powyżej 55% tłuszczu (brazylijskie, laskowe, piniowe i włoskie) oraz zawierające poniżej 50% tłuszczu (macadamia, nerkowce i pistacjowe). Praktycznie wszystkie badane orzechy można uznać za dobre źródło witaminy E, tiaminy (wit. B1) oraz magnezu. Najlepszym źródłem żelaza okazały się orzechy piniowe, brazylijskie i pistacjowe. We wszystkich orzechach zwraca uwagę dość wysoka zawartość fosforu, którego obecność w diecie jest dość kontrowersyjna.

EN

In the paper presented in the article a comparative assessment of the content of basic nutrients in various edible nuts available in the marketplace. The content of these nutrients was also determined analytically. The analytically determined fat content was similar to the declared values for three types of nuts (macadamia nuts, walnuts and hazelnuts), and in case of the other four types such correlation was not obtained. Among the seven types of nuts tested, five met the declared protein content, and the other two types of nuts (walnuts and hazelnuts) were characterized by a lower protein content than the values declared on the label. From the consumer’s point of view, the energy value of nuts, resulting mainly from fat content, is important. In this respect, nuts can be divided into two groups: containing more than 55% fat (brazil nuts and pine nuts, hazelnuts and walnuts) and containing less than 50% fat (macadamia and cashews and pistachios). Virtually all the nuts tested can be considered a good source of vitamin E, thiamine (vitamin B1) and magnesium. Pine nuts, pistachios and Brazil nuts proved to be the best sources of iron. The quite high content of phosphorus in all types of nuts should be noted as its presence in a diet is quite controversial.

5

Floristic diversity, yielding and calorific value of plant communities with dominant native grass species

Grzelak Mieczysław, Gaweł Eliza, Gajewski Piotr, Kaczmarek Paweł, Majchrzak Leszek

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2019

|

Vol. 64, nr 2

25--28

EN

Studies on floristic diversity, yielding and calorific value of biomass of communities with a dominance of 10 native grass species were conducted in the years 2013-2018 over an area of 180 ha in the Noteć River valley in the Trzcianka–Wieleń– Krzyż Wielkopolski stretch. The species composition, the percentage shares of the dominant species and the other plant groups were investigated in these plant communities. Moreover, habitat conditions, yielding and fodder value were determined. The calorific value, heat of combustion, ash content and moisture content in a dry biomass were recorded. Results indicate that the investigated communities differ in terms of habitat conditions, floristic composition, as well as yielding and fodder value of the sward. Moreover, harvested plant biomass characterised by high calorific value and heat of combustion as well as low ash content, thus facilitating pellet production for energy generation.

PL

Badania nad różnorodnością florystyczną, plonowaniem oraz wartością energetyczną biomasy zbiorowisk z dominacją 10 gatunków rodzimych traw, przeprowadzono w latach 2013-2018 w dolinie Noteci, na odcinku Trzcianka–Wieleń–Krzyż Wlkp., na obszarze o powierzchni 180 ha. Określono skład botaniczny zbiorowisk, procentowy udział dominanta oraz pozostałych grup roślinnych. Ponadto określono warunki siedliskowe, plonowanie oraz wartość użytkową. Zbadano wartość energetyczną, ciepło spalania, zawartość popiołu i wilgotność w suchej masie. Otrzymane wyniki wskazują, że badane zbiorowiska różnią się uwarunkowaniami siedliskowymi składem florystycznym, a także pod względem plonowania i wartości użytkowej runi. Ponadto, zebraną masę roślinną cechuje wysoka wartość energetyczna i ciepło spalania oraz niska zawartość popiołu, co umożliwia produkcję z niej peletu dla celów energetycznych.

6

Nature and fodder value, yielding and calorific value of rushes of great manna grass Glycerietum maximae Hueck 1831 from extensively managed meadows

Grzelak M., Majchrzak L., Gaweł E., Piskier T., Kaczmarek Z., Gajewski P.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2018

|

Vol. 63, nr 2

81--85

EN

Studies concerning nature and fodder value, yielding and calorific value of the community Glycerietum maximae Hueck 1831 from extensively managed meadows were conducted in the years 2012-2015 in the Noteć valley varying in moisture content and trophic conditions. The analyses were made on a total of 28 relevés of the association, prepared according to the Braun-Blanquet method [1]. Recorded data included the taxonomic affiliation, botanical composition of the association, percentage shares of individual species in the community as well as the current habitat conditions based on Ellenberg's indicator values [3]: F, R and N, while moisture content conditions were determined according to Oświt [20]. Mean values of EIVs and Oświt's indexes showed a significant effect of moisture content, soil reaction and nitrogen content on trophic conditions, species composition of flora, yield and economic value as well as species diversity. These indicators indicate their applicability in the evaluation of directions in the transformation of rush flora. In their typical form the rushes are strongly dominated by one species Glyceria maxima, (S= IV and D =6485.0). This community due to strong inundation, late cutting, lack of fertilisation or cultivation has poor swards (FVS=2.2) of low fodder value and moderate nature value. However, thanks to huge yielding potential and relatively high fibre content it is one of the most promising energy crops, which is confirmed by the calculated lower heating value of 17.1 MJ·kg-1 DM and higher heating value of 18.1 MJ·kg-1 s.m.

PL

Badania dotyczące walorów przyrodniczych, użytkowych, plonowania i wartości energetycznej zbiorowiska Glycerietum maximae Hueck 1831 z łąk ekstensywnie użytkowanych przeprowadzono w latach 2012-2015 w dolinie Noteci o zróżnicowanych warunkach wilgotnościowych i troficznych. W badaniach wykorzystano i przeanalizowano 28 zdjęć fitosocjologicznych wykonanych metodą Brauna-Blanqueta [1]. Określono systematykę, skład botaniczny zespołu, procentowy udział gatunków w zbiorowisku oraz aktualny stan warunków siedliskowych na podstawie wartości liczb wskaźnikowych Ellenberga [3]: F, R i N, a także identyfikację warunków wilgotnościowych metodą Oświta [20]. Średnie wartości wskaźników Ellenberga i Oświta, wykazały istotny wpływ wilgotności, odczynu gleby i zawartości azotu w glebie na warunki troficzne, skład gatunkowy flory, plon i wartość gospodarczą oraz różnorodność gatunkową. Wskaźniki te wskazują na możliwości ich zastosowania w ocenie kierunkowości przemian flory szuwaru. W typowej formie szuwar zdominowany jest przez jeden gatunek Glyceria maxima, (S= IV i D =6485,0). Zbiorowisko ze względu na silne podtopienia, późne koszenie, brak nawożenia i pielęgnacji ma ruń ubogą (Lwu = 2,2) o małej wartości użytkowej i umiarkowanych walorach przyrodniczych. Ze względu jednak na ogromny potencjał plonotwórczy oraz stosunkowo wysoką zawartość włókna, należy do najbardziej perspektywicznych roślin energetycznych. Potwierdza to wyliczono wartość energetyczna w MJ·kg-1 s.m., która wynosi 17,1 i ciepło spalania – 18,1 MJ·kg-1 s.m.

7

Fertilizer value and energy value of multi-component digestate pulp and the possibility of its aggregation

Adamski M., Herkowiak M., Mioduszewska N., Osuch E., Osuch A., Niedbała G., Piekutowska M., Przygodziński P.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2018

|

Vol. 63, nr 4

17--23

EN

The aim of the research was to indicate the possibility of using digestate which was obtained in the process of biogas production and the analysis of the effects of the aggregation process using rolling. The characteristics of fertilizers were determined based on the analysis of the basic properties of post-fermentation pulp such as: dry matter, organic matter, pH, C: N ratio, content of macroelements. The analyzes were carried out for a mixture of excess substrates and elements of food and feed processing. A narrow C: N ratio and a near-neutral pH were indicated. The content of total nitrogen (1.8%) allows the soil application of digestate as a soil improver. The ratio N: P: K (1: 0.53: 0.61) indicates potassium deficiency. The combustion heat was determined with the result of 17.20 MJ·kg-1. The obtained values of humidity and combustion heat were used to determine the net calorific value of digestate equal to 15.80 MJ·kg-1. The spherical granulate was obtained using the coating method. For the moisture content of the digestate 30% m / m granules were obtained in the size range from 1.5 to 4.5 mm.

PL

Celem badań było wskazanie możliwości zagospodarowania pofermentu pozyskanego w procesie wytwarzania biogazu oraz analiza efektów procesu agregowania obtaczaniem. W ramach realizacji celu pracy wskazano szereg zadań szczegółowych. Analizy przeprowadzono dla mieszanki substratów nadmiarowych i elementów procesów przetwórczych żywności i pasz. Określono cechy nawozowych na podstawie analizy podstawowych własności pulpy pofermentacyjnej takich jak: materia sucha, materia organiczna, pH, stosunek C:N, zawartość makroskładników pokarmowych. Wyznaczono wąski stosunek C:N oraz odczyn zbliżony do obojętnego. Zawartość azotu całkowitego (1,8%) pozwala na doglebowe zastosowanie pofermentu jako ulepszacz glebowy. Stosunek N:P:K (1:0,53:0,61) wskazuje niedobór potasu. Ciepło spalania wyznaczono uzyskując wynik 17,20 MJ·kg-1. Za pomocą uzyskanych wartości wilgotności oraz ciepła spalania określono wartość opałową pofermentu wynoszącą 15,80 MJ·kg-1. Przy zastosowaniu metody obtaczania uzyskano granulat sferyczny. Dla poziomu wilgotności pofermentu 30% m/m uzyskano granule w zakresie wielkości od 1,5 do 4,5 mm.

8

Effect of sewage sludge on the yield and energy value of the aboveground biomass of Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.)

Szostek M., Kaniuczak J, Hajduk E., Stanek-Tarkowska J., Jasiński T., Niemiec W., Smusz R.

Archives of Environmental Protection

|

2018

|

Vol. 44, no. 3

42--50

EN

The sewage treatment process is inherently associated with formation of sewage sludge, which has to be managed properly due to its properties. The paper presents a possibility of application of sewage sludge in the cultivation of Jerusalem artichoke as an energy crop. The experiment consisted in single application of sewage sludge pads with varied thickness under the sod-humic horizon of silty fallow soil. Physicochemical and chemical analyses of the sewage sludge and soil treated with the pads were carried out in accordance with legal guidelines. The results of the experiment were compared with the control, i.e. an object without the application of the sewage sludge pad. The paper presents the effect of the addition of sewage sludge on the yield and energy parameters (moisture and ash content, HHV, LHV) in the aboveground biomass of Jerusalem artichoke. The content of moisture and ash as well as HHV and LHV, i.e. biofuel parameters, were determined in accordance with Polish Standards. It was found that the yield of aboveground biomass of Jerusalem artichoke increased with the thickness of the sewage sludge pads and the yield potential of this plant increased with years. Additionally, the aboveground Jerusalem artichoke biomass was characterized by generally favorable energy parameters of biofuels, e.g. low moisture or ash content. The investigations have demonstrated that the application of sewage sludge can be a good alternative to mineral fertilization of energy crops.

PL

Proces oczyszczania ścieków nieodzownie związany jest z powstawaniem osadów ściekowych, które ze względu na swoje właściwości muszą być odpowiednio zagospodarowane. W pracy przedstawiono możliwość zastosowania osadów ściekowych w uprawie topinamburu, jako rośliny energetycznej. W doświadczeniu zastosowano osady ściekowe w formie wkładek o zróżnicowanej miąższości, aplikowane jednorazowo pod poziom darniowo-próchniczy gleby pyłowej. Analizy fizykochemiczne i chemiczne osadów ściekowych oraz gleby, na której zostały zastosowane, przeprowadzono zgodnie z wytycznymi uwzględnionymi w przepisach prawnych. Rezultaty otrzymanych wyników badań porównywano z kontrolą-bez wkładki osadów ściekowych. W pracy przedstawiono wpływ osadów ściekowych na plon oraz parametry energetyczne (zawartość wilgoci, popiołu, HHV, LHV) nadziemnej biomasy topinamburu. Zawartość wilgoci, popiołu oraz HHV i LHV, jako parametrów charakteryzujących biopaliwa, oznaczono zgodnie z Polskimi Normami. Stwierdzono, że plon nadziemnej biomasy topinamburu wzrastał wraz z miąższością zastosowanych wkładek osadów ściekowych, a potencjał plonotwórczy tej rośliny wzmagał się w latach badań. Ponadto stwierdzono, że nadziemna biomasa topinamburu charakteryzowała się generalnie korzystnymi parametrami energetycznymi, charakteryzującymi biopaliwa, takimi jak m.in. niska zawartość wilgoci czy popiołu. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że zastosowanie osadów ściekowych może być dobrą w stosunku do nawożenia mineralnego alternatywą, w nawożeniu roślin energetycznych.

9

Termoanemometryczna metoda pomiaru wartości energetycznej gazu ziemnego

Serediuk O., Malisevych V., Warsza Z. L.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 11

2243--2246

PL

Przeprowadzono analizę metod i urządzeń do mierzenia ciepła spalania i wartości energetycznej gazu ziemnego. Opisano konstrukcję i działanie laboratoryjnego stanowiska przeznaczonego do badania opracowywanej termoanemometrycznej metody pomiaru wartości energetycznej gazu ziemnego. Na podstawie wyników badań doświadczalnych wyznaczono parametry charakterystyki kalibracyjnej przetwornika termoanemometrycznego i zależność jego sygnału wyjściowego od zmian wartości energetycznej gazu naturalnego dla zakresu wartości opałowej 7759-8538 kcal/m³ i przepływów do 0,6 m³/h. Przedstawiono rozwiązanie konstrukcyjne urządzenia do kontroli wartości energetycznej dostarczanego gazu ziemnego z dwoma przetwornikami: różnicy ciśnień i termoanemometrycznym. Wyniki tych prac powinny zainteresować polskich Czytelników.

EN

Methods and tools for monitoring the heating value and energy value of natural gas were reviewed. A construction and features of functioning of the developed lab. stand for exptl. thermo-anemometric studies and control the energy value of natural gas were presented. Relation of the output signal of measuring device on changes of energy value of natural gas were exptl. set for the heating value 7759-8538 kcal/m³ and flow rate 0.6 m³/h.

10

Charakterystyka wybranych paliw z odpadów pod kątem ich energetycznej przydatności

Czop M.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 8

1666--1668

PL

Zastosowanie paliw z odpadów jest szansą na wykorzystanie energii zawartej w odpadach. Aby mogły być one w pełni wykorzystane jako nośnik energii, muszą spełnić wymagania, które są indywidualnie ustalane pomiędzy producentem a odbiorcą paliwa. Podstawowym parametrem jest wartość opałowa, która powinna wynosić powyżej 20 MJ/kg. Równie ważne są wilgotność poniżej 15% i zawartość metali ciężkich poniżej 2500 mg/kg. Istotnym parametrem jest także zawartość chloru, która powinna być poniżej 1%, oraz zawartość siarki poniżej 1,5% i popiołu poniżej 15%.

EN

Samples of the fuels based on (i) a solid municipal waste, (ii) a mixt. of solid municipal waste with solvents, paints and tars, (iii) a mixt. of dried and granulated municipal sewage sludge with polyolefins segregated from municipal waste, were analyzed according to the relevant stds. The calorific values of fuels were (i) 22.62, (ii) 12.90, (iii) 19.56 MJ/kg, resp. The content of heavy matals, S and Cl in the tested fuels was below the limit values for fuels used in the cement industry.

11

Badania właściwości metrologicznych termoanemometrycznej metody pomiaru energii gazu ziemnego

Serediuk O., Malisevych V., Warsza Z. L.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2017

|

R. 21, nr 4

49--57

PL

Przedstawiono termoanemometryczną metodę bezpośredniego pomiaru wartości energetycznej przepływającego gazu ziemnego. Jest ona oparta na zastosowaniu dwu przetworników: termoanemometrycznego i różnicy ciśnień. Opisano konstrukcję i działanie laboratoryjnego stanowiska przeznaczonego do badania tej metody. Na podstawie wyników badań doświadczalnych wyznaczono charakterystykę kalibracyjną przetwornika termoanemometrycznego i zależność jego sygnału wyjściowego od zmian wartości energetycznej gazu naturalnego dla zakresu wartości opałowej (7759–8538) kcal/m3 i przepływów do 0,6 m3/h. Przeprowadzono analizę składowych niepewności pomiarów typu B tą metodą i oszacowano jej niepewność standardową. Jest to przykład metody pośredniej, która polega na pomiarze innego parametru gazu, zależnego od zmian jego składu, gdy parametr właściwy jest trudny do określenia, lub nie można go zbadać bezpośrednio. Taka metoda może znaleźć wiele innych zastosowań.

EN

The thermo-anemometric method of direct measurement of the energy value of the flowing natural gas is presented. It is based on two transducers: thermo-anemometric (hot-wire) and differential pressure. The design and operation of the laboratory stand for testing this method has been described. Based on the experimental results, the calibration characteristics of the thermoanemometric transducer and the dependence of its output on the calorific value of the natural gas for the range of (7759–8538) kcal/m3 and flows to 0.6 m3/h were determined. An analysis of uncertainty components of B-type measurements was carried out using this method and its standard uncertainty was assessed. This is an example of an indirect method for examining changes of the tested parameter dependent on the composition of the gas if its direct measurements are difficult or impossible to perform. Instead, another parameter is measured, which depends in a known manner on the composition of the gas as a mixture. Such method can find many other different applications.

12

Jakość biogazu a wymogi kogeneracji w instalacji CHP : świadomość surowca, analiza krzemo-organicznych zanieczyszczeń oraz sposoby ich usuwania

Piechota G.

Forum Eksploatatora

|

2017

|

Nr 3 (90)

56-59

PL

Zastosowanie biogazu jako biopaliwa w jednostkach kogeneracyjnych produkujących energię elektryczną i ciepło wymaga jego wcześniejszej szczegółowej analizy pod kątem jakościowych parametrów energetycznych surowca jak również pod kątem zawartości zawartych w nim zanieczyszczeń. Biogaz wykorzystywany jako paliwo w jednostkach prądotwórczych musi spełniać ściśle określone kryteria jego utylizacji, zgodne z wytycznymi producenta. W wytycznych producenta jednostek prądotwórczych bardzo szczegółowo opisano parametry biogazu, kwalifikujące gaz jako paliwo danej kategorii: low, medium lub high. Kwalifikacja biogazu do jednej z powyższych kategorii ma bezpośredni wpływ na czas pracy silnika pomiędzy obowiązkowymi przerwami technicznymi, wykazując jednocześnie pośredni - ekonomiczny charakter związany z kosztochłonnością serwisu, wymianą eksploatowanych części czy oleju smarnego.

13

Wykorzystanie nawłoci (Solidago Sp.) z siedlisk trudnych dla celów energetycznych

Patrzałek A., Nowińska K., Kaszubkiewicz J.

Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji

|

2016

|

z. 5 (17)

204--215

PL

Nawłoć (Solidago Sp.) skolonizowała większość nieużytków poprzemysłowych, będącymi siedliskami trudnymi. Pozyskiwanie nawłoci z siedlisk trudnych dla celów energetycznych jest zasadne z uwagi na: znaczne powierzchnie nieużytków poprzemysłowych opanowanych przez tę roślinę, jej długotrwałość na tego typu terenach, uzyskiwanie wysokich plonów biomasy zielonej bez większych nakładów, niską zawartość metali ciężkich w łodygach i liściach tej rośliny, wysoką wartość energetyczną Solidago Sp. oraz ilość pozyskiwanego z niej biogazu.

EN

Goldenrod (Solidago Sp.) colonized most of the wasteland , which are difficult habitats. Acquisition of goldenrod from difficult habitats for energy purposes is justified for: large areas of wasteland dominated by this plant, its duration for such areas , getting high yields of green biomass without large expenditures, a low content of heavy metals in the stems and leaves of this plant, high energy value of Solidago Sp. and the amount of obtained biogas.

14

Środowiskowe i ekonomiczne skutki wykorzystania ziarna owsa na cele energetyczne

Głowacka A., Zych M., Żołnierczuk J.

Inżynieria Ekologiczna

|

2016

|

Nr 49

117--123

PL

Zakłada się, że biomasa będzie jednym z podstawowych niekonwencjonalnych źródeł energii w Polsce. Spośród roślin zbożowych uprawianych w Polsce ziarno owsa wydaje się być najbardziej przydatne do wykorzystania na cele energetyczne, gdyż ma on mniejsze znaczenie konsumpcyjne i paszowe, technologia uprawy jest dobrze znana rolnikom, a wartość energetyczną wynosi ok. 17 MJ·kg-1. Celem prowadzonych badań była ocena opłacalności oraz wpływu na środowisko wykorzystania ziarna owsa do bezpośredniego spalania, w porównaniu z paliwem konwencjonalnym tj. miał węglowy. W części ekonomicznej przeprowadzono uproszczoną kalkulację kosztów produkcji ziarna owsa i porównano je z kosztem zakupu owsa oraz miału węglowego. Przeanalizowano również wpływ uprawy owsa na środowisko przyrodnicze oraz oszacowano emisję gazów i pyłów w czasie spalania ziarna, a uzyskane wyniki porównano z wpływem na środowisko produkcji miału węglowego uwzględniając wydobycie, transport i spalanie tego rodzaju paliwa. Stwierdzono, że wykorzystanie owsa na cele energetyczne jest efektywne ekonomicznie, zwłaszcza jeśli ziarno jest produkowane we własnym gospodarstwie z wykorzystaniem technologii niskonakładowych. Daje również korzyści środowiskowe, gdyż pozwala na ograniczenie zużycia surowców kopalnych oraz zmniejsza emisję uciążliwych gazów i pyłów do atmosfery.

EN

It is assumed that the biomass is one of the basic non-conventional energy sources in Poland. Among the cereals cultivated in Poland grain oats appears to be the most useful to be used for energy purposes, as it is less important for consumption and feed, cultivation technology is well known to farmers and the energy value of approx. 17 MJ kg-1. The aim of the study was to evaluate the cost-effectiveness and environmental impact of the use of oats for direct combustion, as compared with conventional fuel ie. the fine coal. In the economic part a simplified calculation of the cost of oats production was carried out and next it was compared with the cost of the purchase of oats and fine coal. The impact of oats to the environment was also analyzed and the natural emission of gases and dust during grain combustion. The results were compared with the impact on the environment taking into account the production of fine coal mining, transport and combustion of the fuel. It was found that the use of oats for energy purposes is cost-effective, especially if the grain is produced on their own farm using low-cost technology. It also provides environmental benefits, as it allows to reduce the consumption of fossil fuels and reduce the emission of noxious gases and dust into the atmosphere.

15

Biometryczne i energetyczne parametry spartiny preriowej (Spartina pectinata Link.) w trzech pierwszych latach wegetacji

Kowalczyk-Juśko A.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2013

|

R. 21, nr 2

69--77

PL

Celem badań prezentowanych w pracy była ocena wielkości plonu, cech biometrycznych i parametrów energetycznych spartiny preriowej (Spartina pectinata Link.) zbieranej po zakończeniu pierwszego, drugiego i trzeciego okresu wegetacji. Spartina preriowa jest wieloletnią trawą, o dużej odporności na niekorzystne warunki środowiskowe, znacznym potencjale plonowania i dużej trwałości. Cechy te sprawiły, że znalazła się w grupie gatunków proponowanych do uprawy na cele energetyczne. Plon biomasy spartiny w pierwszym roku był niewielki, rośliny wykształciły po kilka pędów, w większości wegetatywnych, a ich wysokość wyniosła ok. 130 cm. Zagęszczenie roślin i ich wysokość zwiększały się sukcesywnie w kolejnych latach wegetacji, jednak nawet w trzecim roku zwarcie łanu było słabe, co wiązało się z koniecznością odchwaszczania poletek. Plon biomasy roślin spartiny preriowej zebranej po zakończeniu trzeciego okresu wegetacji wyniósł 1,09 kg·m-2. Biomasa była poddana badaniom laboratoryjnym, zgodnie z procedurą analizy paliw stałych. Ocena parametrów biomasy spartiny preriowej, ważnych ze względów energetycznych: ciepła spalania, wartości opałowej, zawartości popiołu i wybranych pierwiastków, jak: C, H, O, N, S, Cl, wskazuje, że jej nadziemne pędy stanowią wartościowe paliwo, które może spełniać wymogi stawiane paliwom kompaktowanym.

EN

The aim of study was to estimate the yield, biometric and energetic parameters of cordgrass (Spartina pectinata Link.) in relation to the age of grown plants. Cordgrass is a perennial plant of high tolerance to unfavourable environmental conditions, with high yielding potential and high persistence. Mentioned features classify cordgrass as a plant designated to be cultivated for energy purposes. In the first year of investigations the yield of biomass was rather small; plants developed several vegetative shoots of the height up to 130 cm. Densification of plants as well as the yield increased during next two years of vegetation, however, in third year of growing the ground coverage was not complete and needed weed control. The biomass yield in third year of vegetation amounted to about 1.09 kg·m-2. Estimation of important energetic parameters, such as heat of combustion, net and gross calorific value, ash and some chemical element (like C, H, O, N, S, Cl) contents, proved that the aboveground parts of cordgrass are a valuable raw fuel, meeting the requirements for compacted fuels.

16

Bilans energetyczny i białkowy w żywieniu wysoko wydajnych krów mlecznych w gospodarstwie rodzinnym

Winnicki S., Rzeźnik W.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2013

|

R. 21, nr 4

79--90

PL

W pracy przedstawiono analizę energetycznego i białkowego zrównoważenia żywienia krów. Badania przeprowadzono w latach 2009–2012, w gospodarstwie rodzinnym, na stadzie ok. 50 krów. W okresie badań stado uległo podwojeniu, a przeciętna roczna wydajność mleczna zwiększyła się z 8160 do 10 291 kg*szt-1. Wraz ze wzrostem wydajności liczonej za 305 dni laktacji zmniejszała się zawartość białka w mleku. Świadczy to o występowaniu deficytu energetycznego krów o wydajności większej niż 11 tys. kg mleka. Zawartość białka w mleku była związana z fazą laktacji – najmniejsza była w pierwszych 100 dniach, a największa w końcowej części laktacji. Ilość białka podawanego krowom w paszach zasadniczo odpowiadała ich potrzebom we wszystkich fazach laktacji. Deficyt białka podawanego w paszy występował u 7,3–10,6% krów w stadzie. Zdrowotność wymion krów i jakość higieniczna mleka w 2012 r. znacznie się poprawiły i stan obecny można ocenić jako dobry.

EN

The paper presents analysis of feeding cows for balance of energy and protein. The study was carried out in 2009–2012 in the family farm with herd of about 50 cows. At that time, the number of cows in herd has doubled and average annual milk yield increased from 8160 kg*cow-1 to 10 291 kg*cow-1. The high milk production per 305 days of lactation caused the decrease of protein content in milk. This indicates energy deficit in feed for cows with high milk yield (over 11 000 kg*y-1*cow-1). The protein content in milk was related to phase of lactation. The lowest was in the first 100 days and the highest at the end of lactation. The protein content in fodder was balanced according to the cows needs at all stages of lactation. The protein deficit occurred in 7.3 to 10.6% of cows in the herd. The sanitary conditions of cow udder and hygienic quality of milk in 2012, greatly improved and current status can be assessed as good.

17

Porównanie użyteczności energetycznej wybranych brykietów z biomasy

Saletnik B., Puchalski C., Zaguła G., Bajcar M.

Inżynieria Rolnicza

|

2013

|

R. 17, nr 3, t. 2

341--347

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące kaloryczności, zawartości wody, popiołu oraz węgla, azotu i wodoru w czterech rodzajach brykietu. Materiał badawczy stanowiły brykiety ze słomy zbożowej z dodatkami, takimi jak: trociny olchy, siano łąkowe oraz ziarno owsa. Uzyskane wyniki posłużyły do celów porównawczych podstawowych parametrów fizyko-chemicznych brykietów. Określono, że brykiety uzyskane z połączenia słomy i trocin olchy wykazują najwyższą wartość opałową. Dodatkowo odnotowano zwiększoną zawartość pozostałego po spaleniu popiołu w próbkach, które miały wyższą zawartością węgla, co może wskazywać na straty związane z niecałkowitym spalaniem.

EN

This paper presents the results of the caloric value, content of water, ash and carbon, nitrogen and hydrogen in the four types of briquettes. Material consisted of wheat straw briquettes with additives such as alder sawdust, meadow hay and oats. The results were used for comparison purposes of the basic physicochemical parameters of briquettes. It was determined that the briquettes obtained from a combination of straw and alders sawdust have the highest caloric value. In addition, the increased level of ash remaining after burning in the samples, which had higher carbon content, was reported which may indicate losses related to incomplete burning.

18

Czy Salix viminalis poprawia bilans energetyczny kraju?

Węglarzy K., Skrzyżala I.

Inżynieria Ekologiczna

|

2013

|

Nr 33

164--174

PL

W Zakładzie Doświadczalnym Instytutu Zootechniki Państwowym Instytucie Badawczym w Grodźcu Śląskim prowadzone są badania nad zagadnieniami źródeł energii odnawialnych pochodzenia rolniczego. Jednym z nich jest uprawa na 18,25 ha wierzby energetycznej Salix viminalis. Badania prowadzone są od siedmiu lat a ich celem było określenie efektów ekologicznych i ekonomicznych. Prowadzono je na ośmiu działkach, w kolejnych 4 latach wzrostu wierzby i określono następujące parametry: przyrost (plonowanie), absorpcję metali ciężkich (Pb, Cd), wartość energetyczną, technologie zbioru. Stwierdzono zróżnicowanie plonowania i wartości energetycznej na poszczególnych działkach. Zróżnicowana była także zawartość metali ciężkich, największą zawartość ołowiu stwierdzono na działkach usytuowanych w sąsiedztwie szlaków komunikacyjnych (droga ekspresowa S1), natomiast na działce nr II w sąsiedztwie stawów rybnych zawartość zwłaszcza kadmu była śladowa. Porównano dwa sposoby zbioru wierzby: jedno i dwufazowy. Zmienność przepisów dot. upraw energetycznych stawia pod znakiem zapytania ich opłacalność.

EN

In the Experimental Station of National Research Institute of Animal Production in Grodziec Śląski we have conducted the scientific researches about renewable energy sources on agricultural origin. One of them is a cultivation on the area of 18,25 ha energetic willow Salix viminalis. The researches have started seven years ago and their main goal was to determine ecologic and economic effects. The were conducted on eight allotments in next four years of willow growth and following parameters were defined: gain (yielding), heavy metals absorption (Pb, Cd), energetic value, and technology of crops. It was concluded that yielding and energetic values on particular allotments were differentiated. The content of heavy metals was also differentiated, the highest lead content was on the allotments situated near to communications route (highway S1), in turn on allotments no II near to fish ponds cadmium content was insignificant. Two ways of willow crops were compared - one- and two phases. Changeability of regulation regarding energetic crops hang in a balance their profitability.

19

Wartość energetyczna różnych odmian ziemniaka

Marks N., Wiwatowski J.

Inżynieria Rolnicza

|

2012

|

R. 16, nr 2, t. 1

205-212

PL

Celem pracy było określenie wartości energetycznej ziemniaków, uzyskanej przez przetworzenie plonu bulw na etanol oraz dla porównania przez spalenie uzyskanej biomasy (plon bulw i łętów). Do badań przyjęto 9 odmian ziemniaków różniących się zarówno okresem dojrzewania, jak i plonem biomasy oraz zawartością składników organicznych mających decydujący wpływ na wartość energetyczną biomasy pozyskanej z 1 ha plantacji. Były to odmiany: Vineta, Irga, Ibis, Kuklik, Rosara, Satina, Velox, Felka Bona, Rodeo. Do określenia i oceny badanych zmiennych przyjęto metodyki w oparciu o obowiązujące Polskie Normy. Analiza statystyczna pozwoliła na stwierdzenie, że na wartość energetyczną ziemniaków przetworzonych na etanol największy wpływ miały plon bulw, plon suchej masy bulw i plon skrobi, a przy spalaniu biomasy te same czynniki plus plon łętów i suchej masy łętów, oraz że wartość energetyczna ziemniaków uzyskana ze spalenia biomasy jest istotnie niższa niż uzyskana z przetwarzania bulw na etanol. Wskazano równocześnie, że najlepszą przydatnością do przetworzenia na cele energetyczne charakteryzowały się odmiany: Kuklik, Rodeo i Ibis.

EN

The purpose of the work was to determine energy value of potatoes, obtained by processing a crop of potato tubers into ethanol and to compare biomass obtained by combustion (crop of potato tubers and haulms). 9 potato varieties, differing both with a growing period as well as with a biomass crop and content of organic elements, which decisively influence the energy value of biomass obtained from 1 ha of plantation were accepted for research. These were the following varieties: Vineta, Irga, Ibis, Kuklik, Rosara, Satina, Velox, Felka Bona, Rodeo. For determination and estimation of the examined variables, methodologies basing on the Polish Standards were accepted. Statistical analysis allowed to determine that the energy value of potatoes processed into ethanol was mainly influenced by the crop of tubers, the crop of dry mass of tubers and the crop of starch and at biomass combustion the same factors plus the crop of haulms and dry mass of haulms and the energy value of potatoes obtained from biomass combustion is considerably lower than the obtained from processing tubers into ethanol. Moreover, it was indicated that the following varieties had the best usefulness for processing for energy purposes: Kuklik, Rodeo and Ibis varieties.

20

Wykorzystanie roślin dziko rosnących do celów energetycznych

Patrzałek A., Kokowska-Pawłowska M., Nowińska K.

Górnictwo i Geologia

|

2012

|

T. 7, z. 2

177-185

PL

Na nieużytkach poprzemysłowych utworzyły się zbiorowiska roślin dziko rosnących. Rośliny te ze względu na swoje wartości energetyczne mogą stanowić potencjalną biomasę energetyczną. W pracy przedstawiono wymagania energetyczne stawiane zbiorowiskom roślinnym nawłoci i trzcinnika piaskowego.

EN

The phytocoenoses of wildly growing plants formed on the post-industrial wastelands and degraded lands. These due to their energy value could be a potential energetic biomass. The paper presents energy requirementes of plant communities of Solidago Sp. and Calamagrostis Epigejos.