Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Rozwój przestrzenny a dostępność komunikacyjna wrocławskich suburbiów na przykładzie Siechnic, Smolca i Długołęki

Jaskólski M., Smolarski M.

Przegląd Komunikacyjny

|

2018

|

R. 73, nr 2

4--8

PL

Zjawisko suburbanizacji, jako część cyklu życia miasta sprawia, że w obecnej sytuacji planowanie przestrzenne oraz polityka transportowa stają przed dużym wyzwaniem w zakresie organizacji transportu miejskiego oraz aglomeracyjnego. Rozrost suburbiów i wzrost mobilności jako przyczyna niewydolności komunikacyjnej układu miejskiego generująca wiele utrudnień wymaga zmian. Autorzy artykułu w sposób poglądowy ukazują zmiany przestrzenne strefy podmiejskiej Wrocławia (Siechnice, Długołęka oraz Smolec) na wybranych przykładach z silnym uwzględnieniem transportu podmiejskiego i aglomeracyjnego (w aspekcie atrakcyjności stanu obecnego). Temat rozlewania sie miast (ang. Urban sprawl) jest szczególnie istotny, ponieważ wpływa bezpośrednio na jakość życia miejskiego i jest procesem wieloaspektowym.

EN

Suburbanization affects on spatial planning and transport policy in urban areas. The mean theme of this report is to show how the transport network react to the chaotic and dynamic growth of suburban areas. Authors shows spatial growth on three examples. The paper also tries to prove that with the growing trend toward suburbanization, more effective transportation systems must be developed to meet the needs of the low-density, suburban population. Authors refers about the process of suburbanization at examples from Wroclaw and the surrounding locality.

2

Modelling of the polish electricity generation subsystem in MARKAL Program with emphasis on the EU Emissions Trading Scheme

Malinowska M. A., Jaskólski M.

Acta Energetica

|

2017

|

nr 3

147--154

EN

This paper addresses issues related to greenhouse gas emissions in the European Union and measures to reduce them, in particular the European Emissions Trading Scheme (EU ETS). A model of the Polish electricity generation subsystem, taking into account EU ETS mechanisms, has been developed using the MARKAL optimization package. Data collected on the basis of available projects, regulations and statistics were entered into the model. The results of the modelling were used for formulating the following conclusions. Even the very high price of emission allowances (103 EUR/t CO2-eq) will not result in complete decarbonisation of the power sector by 2030. However, the allowance price levels will have a significant impact on the structure of electricity generation and the electrical power available in the system. Only high allowance prices will be an incentive to invest in renewable and nuclear energy based generation units. Power generation technologies with CO2 capture systems can be a chance to sustain the carbon economy while reducing emissions, but the problem will be the large-scale carbon dioxide storage.

PL

Artykuł dotyczy problematyki emisji gazów cieplarnianych w Unii Europejskiej oraz działań mających na celu ich redukcję, w szczególności Europejskiego Systemu Handlu Uprawnieniami do Emisji (EU ETS). Model polskiego podsystemu wytwarzania energii elektrycznej, uwzględniający mechanizmy EU ETS, został opracowany za pomocą pakietu optymalizacyjnego MARKAL. Do modelu zostały wprowadzone dane zebrane na podstawie dostępnych projektów, rozporządzeń i danych statystycznych. Wyniki działania modelu posłużyły w sformułowaniu następujących wniosków. Nawet bardzo wysoka cena uprawnień do emisji (103 EUR/t CO2-eq) nie będzie skutkować całkowitą dekarbonizacją sektora elektroenergetycznego w perspektywie do 2030 roku. Jednakże poziomy cen uprawnień będą miały istotny wpływ na strukturę wytwarzania energii elektrycznej i osiągalną moc elektryczną w systemie. Jedynie wysokie ceny uprawnień będą bodźcem do inwestowania w jednostki wytwórcze wykorzystujące odnawialne zasoby energii i energię jądrową. Technologie wytwarzania energii elektrycznej wyposażone w układy wychwytu CO2 mogą być szansą na utrzymanie gospodarki węglowej przy jednoczesnej redukcji emisji, ale problemem będzie składowanie dwutlenku węgla na dużą skalę.

3

Wspomaganie decyzji lokalizacyjnych źródeł wytwórczych metodami analizy wielokryterialnej

Stoltmann A., Bućko P., Sadowska I., Jaskólski M.

Rynek Energii

|

2016

|

Nr 1

26--33

PL

Właściwa analiza lokalizacji źródła wytwórczego istotnie wpływa na pomyślność realizacji projektu inwesty-cyjnego. Na etapie planowania inwestycji, oprócz analizy opłacalności finansowej, należy uwzględnić wymagania dotyczące lokalizacji, które są regulowane prawnie. Ustawy: prawo energetyczne, prawo budowlane, prawo ochrony środowiska zawierają wytyczne, które należy uwzględnić przy planowaniu nowych inwestycji. Celem artykułu jest wskazanie kryteriów określających parametry lokalizacji inwestycji i wspomagających jej wybór w taki sposób, aby szanse na jej realizację były jak największe. Poszczególne funkcje kryterialne, ze względu na ich nieliniowy charakter, mogą przyjmować wartości decydujące o ich nie uwzględnieniu w procesie wyboru bądź zadecydować o konieczności rezygnacji z danej lokalizacji. Praca przedstawia opis programu wspomagającego decyzje o lokalizacji źródła wytwórczego energii elektrycznej. Podstawą działania programu jest dokonanie oceny poziomu zaawansowania poszczególnych etapów realizacji projektów budowlanych. Program określa również ryzyko nieuzyskania kompletu decyzji i pozwoleń, co prowadzi do nieplanowanego wydłużenia realizacji projektu lub do jego zamknięcia. Przeprowadzenie tego typu analizy jest ważne zarówno dla projektanta jak i dla inwestora, dostarcza bowiem wielu dodatkowych informacji przed podjęciem ostatecznych decyzji.

EN

Analysis of the electricity generation sources location significantly affects the success of the investment project. At the planning phase, except for feasibility studies, requirements regarding the location regulated by law should be also considered. During planning new investments a number of guidelines should be taken into account. The guidelines are included in the act on energy law, construction law, environmental law and others. This article aims to identify important issues which are to be considered in planning the location of investments so that the chances of its realization could be the greatest. The issues are presented in the form of criteria for the investment localization parameters which due to non-linear type may be negligible or prompt to abandon the location. The paper presents a description of the program supporting a decision maker in terms of deciding the location of electricity generation sources. The basis of the program is to assess the level of advancement of individual stages of construction projects. The program also defines the risk of failure to obtain a set of decisions and permits, leading to unplanned extension of the project or to its closure. Carrying out the type of analysis in question is important for both the designer and for investors because it provides plenty of additional information before making the final decision.

4

The Method of Multi-criteria Analysis to Support the Decision on Load or Micro-generation Connection to a Low- or Medium-voltage Power Grid

Bućko P., Buriak J., Dobrzyński K., Jaskólski M., Skoczko P., Zieliński P.

Acta Energetica

|

2016

|

nr 1

4--9

EN

This paper presents a method that supports the decision in terms on selecting the best option of a load connection to a low- or medium-voltage power distribution grid, and of a micro-generation source connection to a low-voltage grid. The method is based on the search for the option with the lowest aggregate assessment measure, which is the weighted average of partial assessment measures determined for each of eight considered criteria. For each of the first three, economic criteria, partial assessment measure was calculated using the normalisation method. For each of the other five, technical criteria, we developed a relative measure of the distance of the indicator from the threshold (e.g. the ratio of voltage drop in power supply line nodes in relation to its permissible value). This algorithm rejects variants whereby the thresholds set for partial criteria were exceeded in the time period of load/micro-generation source connection. The method was implemented in an MS Excel workbook and used to analyse complex problems of load or microgeneration source connections.

PL

W artykule przedstawiono metodę wspomagającą decyzje w zakresie wyboru najlepszego wariantu przyłączenia odbioru do sieci elektroenergetycznej dystrybucyjnej niskiego napięcia lub średniego napięcia oraz mikrogeneracji do sieci niskiego napięcia. Metoda bazuje na poszukiwaniu wariantu o najniższej wartości miernika oceny syntetycznej, który jest średnią ważoną mier- ników ocen cząstkowych, wyznaczanych z zastosowaniem ośmiu przyjętych kryteriów. Dla każdego z pierwszych trzech kryteriów o charakterze ekonomicznym obliczono miernik oceny cząstkowej z zastosowaniem metody normalizacji. Dla każdego z kolejnych pięciu kryteriów (technicznych) opracowano względną miarę odległości wskaźnika (np. maksymalny spadek napięcia w węzłach ciągu zasilającego) od jego wartości dopuszczalnej. Opracowany algorytm odrzuca warianty, w których w okresie czasowym przy- łączenia rozpatrywanego odbioru/mikrogeneracji zostały przekroczone wartości dopuszczalne wskaźników dla poszczególnych kryteriów cząstkowych. Metodę zaimplementowano w skoroszycie kalkulacyjnym Microsoft Excel i zastosowano do analizy złożo- nych problemów przyłączenia odbioru lub mikrogeneracji.

5

Simplified Distribution Grid Modelling for Connection Analyses

Bućko P., Buriak J., Dobrzyński K., Jaskólski M., Skoczko P., Zieliński P.

Acta Energetica

|

2016

|

nr 3

33--39

EN

This paper considers the modelling of medium and low voltage grids for the purpose of connection studies by distribution grid operators. Possible simplifications in grid modelling are discussed, which are acceptable from the viewpoint of the final result. The main driver of the modelling simplification is the MS Excel environment used as the computation platform, and the limitation of time for grid modelling.

PL

W artykule przedstawiono rozważania na temat sposobu modelowania sieci średniego (SN) i niskiego (nn) napięcia na potrzeby wykonywania analiz przyłączeniowych przez Operatora Systemu Dystrybucyjnego (OSD). Zaproponowano możliwe do wykonania uproszczenia w modelowaniu sieci, które są do zaakceptowania z punktu widzenia uzyskiwanego wyniku końcowego. Głównym elementem wymuszającym uproszenia w modelowaniu jest środowisko MS Excel, które wykorzystano jako platformę obliczeniową, oraz czas, jaki należy poświęcić na zamodelowanie sieci.

6

Nuclear Co-generation: The Analysis of Technical Capabilities and Cost Estimates

Reński A., Duzinkiewicz K., Minkiewicz T., Jaskólski M., Kaczmarek-Kacprzak A.

Acta Energetica

|

2016

|

nr 3

121--127

EN

This paper presents a concept of the parallel connection of a nuclear power plant fitted to provide heat for district heating application, with the CHP and heat plants existing in the supply region, in this case with the heating systems of Wejherowo and Gdynia. Presented variant proposes to add heat to a nuclear power plant’s total output by supplying heat exchangers with the steam from bleeders of low pressure (LP) turbine stage and from the crossover pipe between its high pressure (HP) and intermediate pressure (IP) stages. A detailed diagram of the EPR nuclear turbine system adapted to supply district heat is also presented. Also determined are the formulas for: electric power output of a nuclear CHP plant; electric power generated strictly in cogeneration, and the decrease in the electric power and energy resulting from the operation in cogeneration mode. Finally, the profitability (competitiveness) criteria for a nuclear power plant adapted to supply district heat in a selected heat supply region were proposed.

PL

W artykule przedstawiono koncepcję równoległego połączenia elektrowni jądrowej, przystosowanej do oddawania ciepła do celów grzejnych, z istniejącymi elektrociepłowniami i ciepłowniami w rejonie zasilania, w tym przypadku z ciepłowniczymi systemami Wejherowa i Gdyni. Zaproponowano warianty uciepłownienia elektrowni jądrowej, w postaci zasilania wymienników ciepłowniczych parą pobieraną z upustów części niskoprężnej turbiny oraz z przelotni. Zaprezentowano także szczegółowy schemat układu turbinowego uciepłownionej elektrowni jądrowej z reaktorem EPR. Wyznaczono również zależności na moc elektryczną uciepłownionej elektrowni jądrowej, moc elektryczną wytworzoną ściśle w skojarzeniu oraz ubytek mocy elektrycznej i energii elektrycznej na skutek uciepłownienia elektrowni jądrowej. Na koniec podano warunki opłacalności (konkurencyjności) uciepłownionej elektrowni jądrowej dla wybranego rejonu zasilania w ciepło.

7

Uproszone modelowanie sieci dystrybucyjnej na potrzeby analiz przyłączeniowych

Bućko P., Buriak J., Dobrzyński K., Jaskólski M., Skoczko P., Zieliński P.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2015

|

Nr 42

147--150

PL

W artykule przedstawiono rozważania na temat sposobu modelowania sieci średniego (SN) i niskiego (nn) napięcia na potrzeby wykonywania analiz przyłączeniowych przez operatorów sieci dystrybucyjnej. Przeprowadzono dyskusję na temat możliwych do wykonania uproszczeń w modelowaniu sieci, które są do zaakceptowania z punktu widzenia uzyskiwanego wyniku końcowego. Głównym elementem wymuszającym uproszenia w modelowaniu jest środowisko MS Excel, które wykorzystano jako platformę obliczeniową oraz czas jaki należy poświęcić na Zamodelowanie sieci.

EN

The article presents considerations on the approach for modeling the medium (MV) and low (LV) voltage power system for the purposes of carrying out connection analyses by distribution network operators. Network modeling simplifications that are possible to perform and acceptable from the point of view of the final result obtained were discussed.

8

Multi-criteria investment decision support model using fuzzy analytic hierarchy process (F-AHP) method for power industry

Stoltmann A., Bućko P., Jaskólski M.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2015

|

Nr 47

179--182

EN

In this paper, the comparative analysis of two wind farm construction projects was presented. This particular type of analysis is commonly applied before purchasing investment project being in a planning phase by a company interested in its development. Conduction of this type of analysis is prompted by the necessity to take into consideration the requirements of Polish legislation. Comparison of wind farm construction projects was based on the analysis of their advancement and the priority of particular investment stages. In order to verify which stage is the most important for the implementation of the construction project, specified tasks should be performed in each particular stage. These tasks determine criteria utilized to compare wind farm construction projects. Fuzzy Analytic Hierarchy Process (F-AHP) method, that allows simultaneous prioritization of criteria in terms of quality and quantity, was applied to perform the analysis. The method demonstrates that obtaining environmental decision for wind farm area is the most important criterion. The method indicate also by which criteria project FW2 has a greater chance of implementation than FW1 project.

PL

Referat przedstawia porównanie projektów dwóch farm wiatrowych. Tego typu analiza znajduje zastosowanie w przypadku zakupu projektów inwestycyjnych będących w fazie przygotowania. Spowodowane jest to koniecznością uwzględnienia wymogów określonych w ustawodawstwie polskim. Porównanie projektów budowy farm wiatrowych oparto na analizie zaawansowania oraz priorytetu poszczególnych etapów inwestycji. Aby zweryfikować, na jaki etap należy zwrócić szczególną uwagę posłużono się analizą zagadnień opisujących poszczególne etapy oraz zadań w nich realizowanych. Zagadnienia te definiują kryteria wpływające na realizację projektu. Analizę przeprowadzono z wykorzystaniem metody F-AHP, która pozwala na ilościowe i jakościowe uporządkowanie kryteriów. Analiza wykazała, że priorytetowym kryterium jest uzyskanie decyzji o uwarunkowaniach środowiskowych dla obszaru farmy wiatrowej oraz to, że projekt FW2 maj większe szanse na realizację niż projekt FW1.

9

Metoda analizy wielokryterialnej do planowania rozwoju sieci elektroenergetycznej średniego i niskiego napięcia

Bućko P., Buriak J., Dobrzyński K., Jaskólski M., Skoczko P., Zieliński P.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2015

|

Nr 42

143--146

PL

Przedstawiono metodę wspomagającą decyzje w zakresie wyboru wariantu przyłączenia odbioru do sieci elektroenergetycznej dystrybucyjnej niskiego napięcia lub średniego napięcia oraz mikrogeneracji do sieci niskiego napięcia. Wybierany jest wariant o najniższej wartości miernika oceny syntetycznej, która jest obliczana jako średnia ważona z wartości mierników oceny syntetycznej wyznaczonych dla każdego z trzech rozpatrywanych okresów czasowych. Z kolei miernik oceny syntetycznej; dla każdego z wariantów, ale obliczany w pojedynczym okresie czasowym; jest średnią ważoną mierników ocen cząstkowych, wyznaczanych z zastosowaniem ośmiu przyjętych kryteriów. Metodę zaimplementowano w skoroszycie kalkulacyjnym Microsoft Excel i zastosowano do analizy złożonych przypadków przyłączenia odbioru lub mikrogeneracji.

EN

We present the method supporting decision concerning the selection of the variant for low voltage (LV) and medium voltage (MV) grid connection of electricity consumer or low voltage grid connection of micro-generation. The selection is made on the basis of the value of objective function that is minimized and constitute a weighted average of sub-criteria functions. Calculation of the values of criteria functions is performed for three time periods i.e. present, the middle of planning horizon, the end of planning horizon. Additionally, we calculate a single value of criteria function for each variant i.e. weighted average of criteria functions calculated for each time period. The method was implemented in Microsoft Excel workbooks and applied in Energa-Operator SA power distribution company to perform complex multi-variant analyses of grid connections of electricity consumers (MV and LV grid) and micro-generation (LV grid).

10

MARKAL long-term power generation scenarios for Poland: increasing the share of renewable energy sources by 2040

Jaskólski M., Bućko P.

Rynek Energii

|

2015

|

Nr 2

117--125

EN

In this paper, renewable energy sources (RES) support mechanisms in Poland was presented with perspectives of proposed support system modifications, discussed in the project of Renewable Energy Act. In addition, MARKAL model of RES support mechanism was presented, taking into account technology-specific multiplication factors. Two model runs with emission trading system in place and two additional runs without emission trade were performed. The latter runs were analyzed in view of the 40% target for Poland by 2040 (renewable electricity share in final consumption) with emphasis on investments in renewable technology options and potential costs of support systems.

PL

W niniejszym referacie, zaprezentowano stan legislacji w zakresie promowania OŹE z perspektywami modyfikacji systemu wsparcia, które wystąpią w przypadku wejścia w życie Ustawy o odnawialnych źródłach energii. Ponadto, opisano odwzorowanie w modelu MARKAL jednego z mechanizmów promowania OŹE, proponowanych podczas prac nad ustawą. Mechanizm ten opierał się na współczynnikach korekcyjnych, przypisanych poszczególnym technologiom. Opracowano dwa przypadki, w których system handlu emisjami funkcjonował, oraz dwa kolejne, w których zrezygnowano z handlu uprawnieniami do emisji CO2. Rezultaty tych dwóch ostatnich zostały poddane szczegółowej analizie. Szczególny nacisk położono w niej na wymagane nakłady inwestycyjne w technologie oparte na OŻE oraz potencjalne koszty systemu wsparcia. Wyniki przedstawiono w kontekście celu strategicznego polegającego na osiągnięciu 40-procentowego udziału energii elektrycznej z OŹE w całkowitej sprzedaży energii elektrycznej odbiorcom końcowym.

11

Badania modelowe struktury krajowego systemu energetycznego w œwietle zapisów Dyrektywy 2009/28/WE

Krzemień J, Jaskólski M.

Polityka Energetyczna

|

2015

|

T. 18, z. 1

27--43

PL

Dyrektywa 2009/28/WE, promująca stosowanie energii ze źródeł odnawialnych, nakłada na Polskę obowiązek zwiększenia do roku 2030 udziału energii wyprodukowanej w źródłach odnawialnych do 20% w całkowitym zużyciu energii. Realizacja tego celu wiąże się ze zmianą obecnej infrastruktury systemu energetycznego, opartego w znacznej części na krajowych surowcach energetycznych: węglu kamiennym i brunatnym. Polska posiada znaczne zasoby węgla kamiennego i brunatnego i należy do czołówki producentów tych surowców w Europie i na świecie. Sytuacja ta przez wiele lat gwarantowała duże bezpieczeństwo energetyczne i stosunkowo słabe uzależnienie Polski od importu innych paliw i nośników energii. Jednak w świetle polityki energetycznej UE struktura krajowych surowców energetycznych będzie się zmieniać. W celu określenia kształtu krajowego systemu energetycznego oraz roli węgla kamiennego i brunatnego w produkcji energii w świetle zapisów przywołanej dyrektywy należy przeprowadzić analizę wszystkich warunków wpływających na przedmiot badania. Kryterium ekonomiczne jest jednym z głównych elementów każdego procesu decyzyjnego przy wyznaczaniu optymalnej alokacji zasobów energetycznych. Wszystkie te uwarunkowania sprzyjają zasadności stosowania programów komputerowych jako narzędzi prognostycznych, symulacyjnych czy optymalizacyjnych. Na potrzeby prowadzonych analiz opracowano model prognozujący funkcjonowanie krajowego systemu energetycznego do roku 2030 w świetle nałożonych wymogów, w którym uwzględniono wymienione aspekty w postaci szeregu ograniczeń, a następnie całość zoptymalizowano. Model opracowano w programie MARKAL, który jest narzędziem optymalizacyjnym, stosowanym do zintegrowanego planowania energetycznego i środowiskowego. W pracy przedstawiono wyniki modelowe dotyczące kształtu krajowego systemu energetycznego oraz pozycji węgla kamiennego i brunatnego w strukturze produkcji energii do roku 2030 w świetle realizacji obowiązku zwiększenia udziału energii ze źródeł odnawialnych.

EN

The European Directive 2009/28/EC imposes on Poland an obligation to increase the share of energy from renewable sources to 20% of total energy consumption by 2030. The implementation of that objective most certainly will result in significant changes to the current energy system infrastructure, which is based significantly on national energy sources such as hard coal and lignite. Poland possesses significant resources of hard coal and lignite, and is one of the largest producers not only in Europe but also worldwide. That situation has guaranteed high energy security for many years and a relatively low dependence on imported energy sources. However, in the light of the long-term energy policy, national structure will be changing. In order to determine the shape of the national energy system and the role of coal and lignite in power production in the light of the provisions of that Directive, an analysis of all conditions affecting the subject of study should be carried out. Economic criterion is one of the main elements of each decision-making process when determining the optimal allocation of energy resources. All of these factors contribute to the suitability of the use of computer programs as forecasting, simulation and optimization tools. For the purposes of the analysis, a model the forecasting functioning of the national energy system by 2030 in the light of requirements imposed was created. Above-mentioned aspects and constraints were taken into account and the whole model was optimized. The model was developed using the MARKAL program, which is an optimizing tool, applied to the integrated energy and environmental planning. This work presents the model results of the design of the national energy system and position of hard coal and lignite in the structure of energy production by 2030 taking into account the implementation of the obligation to increase the contribution of energy from renewable sources.

12

Influence of uniaxial stresses on electronic and opticalproperties of β-K2SO4 crystal

Andriyevsky B., Jaskólski M., Stadnyk V. Y., Romanyuk M. O., Kashuba Z. O., Romanyuk M. M.

Materials Science Poland

|

2015

|

Vol. 33, No. 1

11--17

EN

In view of possible practical applications of transparent crystals for mechanical stress sensors, theoretical investigation of piezo(elasto)optic effect in crystals might be useful for searching for proper materials, possessing large coefficients of elasto-optic effect, and for determination of uniaxial stress directions of maximum piezo-optical sensitivity. The influence of the uniaxial stresses on the electronic band structure, density of states, and optical properties of potassium sulphate crystal β-K2SO4 have been studied in the framework of the density functional theory using the ab initio CASTEP code. Increase in the band gap, Eg of the crystal takes place for three crystallographic directions and for moderate uniaxial stresses, σ< 1.5 GPa. Dependencies of principal refractive indices and polarizabilities upon principal uniaxial stresses are discussed together with other features of electronic structure of the crystal.

13

Ocena wpływu poprawy dokładności pomiaru temperatury pary świeżej na efektywność ekonomiczną bloku energetycznego

Stoltmann A., Jaskólski M.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2014

|

Nr 40

99--102

PL

W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań wpływu poprawy dokładności pomiaru temperatury pary świeżej na wskaźniki sprawności i produkcji bloku ciepłowniczego. Analizy dokonano w oparciu o moduł zaproponowany przez firmę Alstom, składający się z regulatora stanu z obserwacją oraz precyzyjnej termopary. Narzędziem wykorzystanym do badań był program GateCycle 6.1, w którym zamodelowano blok BC-50, wykorzystując rzeczywiste parametry obiegu. Analiza wyników modelowania potwierdziła, że modernizacja układu regulacji temperatury pary świeżej jest opłacalna ekonomicznie oraz pozwala na zmniejszenie ilości paliwa dostarczanego do kotła.

EN

In the paper, the results of analysis of the assessment of the impact of live steam temperature measures accuracy on the economic effectiveness of power unit, was presented. Analysis was based on Alstom Steam Temperature solution, which consists of modern sensor and control technology in the boiler. The solution contains an in-situ, self-calibrating temperature measurement system and Advanced State Controller with active observer technology. Mathematical model of BC-50 cogeneration unit was developed using GateCycle software, with actual unit parameters. The outcome of the analysis is that the application of Advanced State Controller with active observer technology results in the fuel consumption reduction and the reduction of emissions . Proposed investment proves to be economically viable.

14

Profitability criteria of partial cogeneration in nuclear power plant

Jaskólski M., Reński A., Duzinkiewicz K., Kaczmarek-Kacprzak A.

Rynek Energii

|

2014

|

Nr 5

141--147

EN

In this paper, profitability criteria and calculation methodology of profitability conditions for partial cogeneration in nuclear power plant (NPP) was presented. Considered NPP supplies electricity to consumers through public power system, whereas heat is expected to be supplied to consumption regions via long-distance heat transport line. First proposed profitability criterion was total annual costs of electricity and heat delivered from three supply systems, namely: a) nuclear power plant, adapted to the extraction of process heat and low temperature heat – referred to as nuclear cogeneration plant (NCP), b) fossil-fuel cogeneration plant (FCP) plus additional electrical power and energy from power grid (or simply from fossil-fuel power plant - FPP) to compensate the difference between electrical power outputs of NCP and FCP (both having equal heat production) c) fossil-fuel district heating plants (FDHP) plus power plant i.e. two options: c1) fossil-fuel power plant (FPP) and c2) nuclear power plant (NPP). Additionally, supplementary criterion comparing specific heat cost from nuclear cogeneration plant with the cost of heat from FCP and FDHP was proposed. From nuclear plant investor and operator point of view, the criteria based on economic factors i.e. net present value (NPV), internal rate of return (IRR) and discounted payback period (DPP) will be critical for decision making process. These economic factors were used for supplementary criteria and the methods of their calculation were presented.

PL

W niniejszym referacie zaprezentowano metodykę badawczą mającą na celu określenie warunków opłacalności zastosowania częściowego skojarzenia w elektrowni jądrowej. Elektrownia ta będzie oddawać energię elektryczną do krajowego systemu elektroenergetycznego (KSE), natomiast ciepło będzie dostarczane do rejonów zasilania. Sformułowano kryteria opłacalności zastosowania częściowego skojarzenia w EJ oraz warunki, jakie muszą być spełnione, aby to porównanie było prawidłowe. W/w kryteria obejmują porównanie całkowitych kosztów rocznych wytwarzania i dostawy energii elektrycznej i ciepła z trzech układów zasilania, z których jeden to uciepłowniona elektrownia jądrowa, drugi – elektrociepłownia klasyczna oraz moc wyrównawcza dostarczana z KSE, a trzeci to układ rozdzielony, składający się z klasycznej elektrowni kondensacyjnej (lub elektrowni jądrowej) oraz ciepłowni klasycznych. Zaproponowano kryterium pomocnicze, które porównuje jednostkowy koszt ciepła z uciepłownionej elektrowni jądrowej z jednostkowym kosztem wytwarzania ciepła z klasycznej elektrociepłowni i klasycznej ciepłowni. Z punktu widzenia inwestora istotne jednak będą kryteria oparte na wskaźnikach ekonomicznych w postaci zaktualizowanej wartości netto (NPV), wewnętrznej stopy zwrotu (IRR) oraz zdyskontowanego okresu zwrotu (DPBP), które również zaprezentowano w tym artykule.

15

Optimization of Nuclear Power Share in the Structure of Electricity Production in Poland in Time Perspective by 2060

Jaskólski M.

Acta Energetica

|

2014

|

nr 3

55--65

EN

The author of this paper presented the results of a system analysis using MARKAL model, aiming at the optimization of nuclear power share in power generation structure in Poland in time perspective by 2060. Optimization criterion is the minimization of the objective function, i.e. the total cost of energy system, taking into account constraints related to CO2, SOx and NOx emissions and obligatory shares of electricity from renewable energy sources and generated in high-efficiency cogeneration. The results of model runs include the least-cost structure of both electricity generation and installed capacity, with emphasis put on nuclear power.

PL

Autor przedstawił w artykule wyniki analizy systemowej z wykorzystaniem modelu MARKAL, która miała na celu określenie optymalnego udziału elektrowni jądrowych na tle innych opcji technologicznych w krajowej strukturze wytwarzania energii elektrycznej, w perspektywie do 2060 roku. Kryterium optymalizacyjnym była minimalizacja kosztów dostawy energii elektrycznej od wytwórcy do odbiorcy końcowego, z uwzględnieniem ograniczeń związanych z emisjami CO2, SOx i NOx oraz obowiązkowego udziału energii elektrycznej wytworzonej w odnawialnych źródłach energii (OZE) i w wysokosprawnej kogeneracji. Wyniki modelu obejmowały optymalną pod względem kosztu strukturę wytwarzania energii elektrycznej i strukturę mocy osiągalnej, ze szczególnym uwzględnieniem energetyki jądrowej.

16

Optymalizacja udziału elektrowni jądrowych w krajowej strukturze wytwarzania energii elektrycznej w perspektywie do 2060 roku

Jaskólski M.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2013

|

Nr 33

39--42

PL

W niniejszym referacie przedstawiono wyniki analizy systemowej z wykorzystaniem modelu MARKAL. Analiza ta miała na celu określenie optymalnego udziału elektrowni jądrowych, na tle innych opcji technologicznych, w krajowej strukturze wytwarzania energii elektrycznej w perspektywie do 2060 roku. Kryterium optymalizacyjnym była minimalizacja kosztów dostawy energii elektrycznej od wytwórcy do odbiorcy końcowego, z uwzględnieniem ograniczeń związanych z emisjami CO2, SOx i NOx oraz obowiązkowego udziału energii elektrycznej wytworzonej w odnawialnych źródłach energii oraz wytworzonej w wysokosprawnej kogeneracji. Wyniki modelu obejmowały optymalną, pod względem kosztu, strukturę wytwarzania energii elektrycznej i strukturę mocy osiągalnej, ze szczególnym uwzględnieniem energetyki jądrowej.

EN

In this paper, results of energy system analysis using MARKAL modeling framework were presented. The thrust of this study was the calculation of optimal share of nuclear power in the technological mix of electricity generation in Poland, in time perspective by 2060. Nuclear power was presented as one of the technological options in power system. The optimization criterion was the minimization of the objective function, i.e. total system cost, discounted back to the first year of the time horizon (2009). The optimization procedure account for not only the expenditures accompanying energy production and its distribution to the final consumer, but also take into account costs and constraints resulting from the implementation of CO2, NOx and SOx emission trading schemes plus renewable and high-efficiency cogeneration quota obligations and tradable-certificates-based promotion mechanisms. MARKAL model results presented in this study include: fuel/technological mix of both electricity generation and installed capacity, calculated on a least-cost basis, with emphasis on nuclear power.

17

MARKAL long-term power generation scenarios for Poland – concept of the model

Jaskólski M., Bućko P.

Rynek Energii

|

2013

|

Nr 4

108--114

EN

In this paper we have presented the concept of Polish MARKAL optimization model developed for the needs of power generation scenarios in long-term perspective i.e. by 2040. The depiction of Polish MARKAL with Reference Energy System structure was provided. In addition, basic model assumptions, energy technology database, projections of electricity demand and power plant ageing pathways were presented. Our goal is to test MARKAL as a tool for the needs of modeling renewable energy sources (RES) and implementation of RES-E (green electricity) promotion mechanisms in a long-term modeling perspective for Poland. This paper will be followed by a paper with RES support system discussion and model results analysis.

PL

W niniejszym referacie autorzy zaprezentowali koncepcję modelu optymalizacyjnego MARAKAL dla Polski, opracowanego na potrzeby scenariuszy rozwoju podsystemu wytwarzania energii elektrycznej w Polsce w perspektywie długoterminowej tj. do roku 2040. Podano również opis polskiego modelu MARKAL oraz struktury Energetycznego Układu Odniesienia (Reference Energy System). W artykule zawarto również podstawowe założenia modelu, opis bazy danych technologii energetycznych oraz prognozy zapotrzebowania na energię eklektyczną i prognozy wycofywania bloków energetycznych z eksploatacji. Celem autorów jest przetestowanie modelu MARKAL jako narzędzia analizy rozwoju odnawialnych źródeł energii i implementacji mechanizmów wspierania OŹE w Polsce w długoterminowej perspektywie czasowej.

18

Badania modelowe rozwoju krajowego systemu energetycznego przy użyciu narzędzia optymalizacyjnego MARKAL

Krzemień J., Jaskólski M., Jędrysik E.

Energetyka

|

2013

|

nr 5

403--407

PL

W artykule opisano możliwości, jakie daje program komputerowy MARKAL. Jest to narzędzie służące do budowy i optymalizacji systemu energetycznego, którego struktura oparta jest na programowaniu liniowym. Efektem pracy jest „Modelowe rozwiązanie wykorzystania potencjału energetycznego biomasy w Polsce przy użyciu narzędzia optymalizacyjnego technologii energetycznych MARKAL”. Przedstawiono charakterystykę programu MARKAL, opis struktury krajowego systemu energetycznego w programie MARKAL, propozycję rozwiązań technologicznych nowych elektrowni, elektrociepłowni oraz ciepłowni, a także uzyskane rezultaty modelowania. Wyniki te przedstawiają optymalną ścieżkę technologiczną pozyskania energii elektrycznej i ciepła do roku 2030 oraz pozyskania paliw do ich produkcji. Optymalizacja systemu energetycznego w horyzoncie długookresowym jest procesem złożonym, zależnym od szeregu czynników. Podstawowym zadaniem krajowych systemów energetycznych jest pokrycie prognozowanego zapotrzebowania na nośniki energii. Konieczność zapewnienia bezpieczeństwa energetycznego kraju nakłada obowiązek zróżnicowania źródeł wytwarzania energii. Dodatkowo należy pamiętać o wypełnieniu zobowiązań Polski w kwestii redukcji emisji zanieczyszczeń gazowych. Długoterminowy horyzont czasowy modelu zobowiązuje do uwzględnienia wszystkich możliwych, co nie znaczy obecnie dostępnych, technologii wytwórczych i sposobów pokrycia popytu energetycznego. Autorzy mają głównie na myśli uwzględnienie odnawialnych źródeł energii, paliwa jądrowego, technologii zgazowania węgla. Uwarunkowania te sprzyjają zasadności stosowania programów komputerowych jako narzędzi prognozujących, symulacyjnych czy optymalizujących stan sektora energetycznego. Podstawowym paliwem do produkcji energii elektrycznej i ciepła do roku 2030 będzie węgiel kamienny, po roku 2015 zmniejszy się zużycie gazu ziemnego. Zauważono wyraźny, systematyczny wzrost zastosowania biomasy i biogazu, którego udział w 2030 roku będzie stanowić blisko 15% wszystkich paliw wykorzystywanych do produkcji energii elektrycznej i ciepła. Produkcja energii elektrycznej z elektrowni wodnych i szczytowo-pompowych będzie na stałym poziomie w całym okresie, podobnie dla elektrowni wiatrowych. Otrzymane wyniki modelowania potwierdzają, że struktura programu MARKAL oparta jest na programowaniu liniowym. Model wybrał jako technologie priorytetowe w krajowej strukturze systemu energetycznego nowe elektrownie cieplne i elektrociepłownie oparte na węglu kamiennym i brunatnym oraz nowe elektrociepłownie biogazowe. Są to opcje technologiczne zapewniające uzyskanie najniższego kosztu całego systemu energetycznego, a jednocześnie pozwalające na osiągnięcie celów strategicznych w zakresie minimalnego udziału energii elektrycznej wytworzonej w źródłach odnawialnych i w wysokosprawnej kogeneracji w końcowym zużyciu energii elektrycznej w Polsce

EN

Described are possibilities which gives you the MARKAL computer program. It is a tool, serving for building and optimization of a power system, which structure is based on linear programming. The effect of its work is “Model solution of biomass energy potential utilization in Poland with the application of the energy technology systems optimization tool MARKAL”. Presented is the MARKAL program characteristics, the description of the Polish power system in the MARKAL program, a proposal of new technological solutions for power plants, CHP plants and heating stations, and also the obtained modelling results. The effects present the optimum technology path to obtain electric energy and heat until the year 2030 and fuels for their generation. Power system optimization in a long-range time horizon is a complex process dependent on many factors. The basic task of national power systems is to cover the prognozed demand for energy carriers. The need to ensure the national energy security imposes an obligation to diversify the energy generation sources. Additionally we must remember to meet Polish obligations concerning the emission reduction of gaseous pollution. The long-range time horizon of the model obliges to take into consideration all possible, that does not necessarily mean the at present available ones, generation technologies and methods to cover the energy demand. The authors here have mainly in mind the taking into consideration renewable energy sources, nuclear fuel and coal gasification technology. These conditionings are favouring the legitimacy of computer programs application as the tool for prognozing, simulating or optimizing the condition of the energy sector. The basic fuel for electric energy and heat generation will be, until the year 2030, the hard coal – after 2015 the natural gas consumption will be reduced. Observed is a visible, systematic increase of biomass and biogas utilization, which share in the year 2030 will amount to almost 15% of all fuels used for electric energy and heat generation. Electric energy production from hydropower and pumped storage plants will be on a steady level for the whole time, as well as from wind power plants. The obtained model results confirm that the MARKAL program structure is based on linear programming. The model has selected, as the priority technologies in the national power system structure, the new thermal power and the CHP plants fired with hard and brown coal and the new biogas CHP stations. These are the technological options ensuring achieving of the lowest cost of the whole power system, allowing at the same time to reach strategic goals in the range of minimum share of electric energy generated from renewables and from highly efficient cogeneration in the electric energy end-use in Poland.

19

Przyszłość energetyki jądrowej na świecie (cz. I)

Jaskólski M., Kaczmarek A.

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2012

|

R. 80, nr 1

18-21

PL

Przedstawiono wybrane projekty reaktorów jądrowych zaliczanych do IV generacji oraz poddano analizie słuszność kierunków badań nad rozwojem reaktorów jądrowych małej i średniej mocy.

EN

The paper presents selected designs of nuclear reactors rated among fourth generation units and analyses rightness of research directions on development of small and medium power nuclear reactors.

20

Przyszłość energetyki jądrowej na świecie

Jaskólski M., Kaczmarek A.

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2012

|

R. 80, nr 2

33-35

PL

Przedstawiono wybrane projekty reaktorów jądrowych zaliczanych do IV generacji oraz poddano analizie słuszność kierunków badań nad rozwojem reaktorów jądrowych małej i średniej mocy.

EN

The paper presents selected designs of nuclear reactors ranked among 4th generation ones and analyses development trends of small and medium power nuclear reactors.