Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Biogazownie źródłem paliw alternatywnych

Bancer D., Czechowska-Kosacka A., Kosacki R.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 1

5--12

PL

Ograniczone zasoby surowców energetycznych, takich jak węgiel kamienny, ropa naftowa czy gaz ziemny, w sytuacji zwiększającego się zapotrzebowania na energię zmuszają do intensywnego poszukiwania innych przyjaznych środowisku nośników energii odnawialnej. Jednym z nich są biogazownie wykorzystujące biomasę pochodzenia rolniczego, nośnika energetycznego łatwego w pozyskiwaniu i transporcie. W Polsce jest to stosunkowo nowa technologia pozyskiwania energii, ale o bardzo dużym potencjale rozwoju. Obecnie w Polsce jest uruchomionych 45 biogazowni o łącznej zainstalowanej mocy elektrycznej 52 MWe. Jednocześnie na rynku istnieje 400 projektów biogazowni rolniczych. W niniejszej pracy omówiono produkty wykorzystywane do produkcji biogazu, który jest najmniej kapitałochłonnym odnawialnym źródłem energii opartym na uprawach energetycznych oraz przetwarzaniu odpadów. Przewaga rolnictwa w gospodarce powoduje, że kierunek rozwoju odnawialnych źródeł energii kieruje się w stronę pozyskiwania i wykorzystania biogazu. Dotychczasowe źródła biogazu (składowiska odpadów, oczyszczalnie ścieków, biogazownie rolnicze) stanowią jedynie niewielką część jego możliwości produkcyjnych. Obecnie biogaz można produkować w biogazowniach energetycznych wyłącznie z biomasy, np. kiszonki, kukurydzy czy zbóż. Produkcja biogazu na dużą skalę może oznaczać zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego kraju, zmniejszenie deficytu gazowego państwa, uniezależnienie się od importu gazu oraz wypełnienie zobowiązań unijnych dotyczących produkcji biopaliw i energii z OZE.

EN

In the situation of a constantly growing demand for energy, limited resources of energy raw materials, such as hard coal, crude oil or natural gas, force us to search for other, environmentally friendly and renewable energy carriers. One of them includes the biogas plants, utilizing the biomass generated in agriculture – an energy carrier which is easy not only to generate but also to transport. In Poland, it is a relatively new method of energy production which is characterized with an extremely high development potential. At present, there are 45 biogas plants operating in Poland, with combined output of 52 MWe. The study contains an analysis of some renewable energy sources, solar- and wind-power engineering industry, hydro-energy and seawater power, as well as biomass being the least costly source of renewable energy, as it is obtained from energy crops and waste treatment. The supremacy of agriculture in the Polish economy makes the direction of the development in the field of renewable energy sources turn to the biogas production and management. The current biogas sources, such as waste landfill sites, wastewater treatment plants and agricultural biogas power plants constitute only a marginal fraction of the biogas production capacity. Nowadays, we are able to produce biogas in agricultural biogas power plants, for example from maize silage or from other grains. A large scale production of biogas may contribute to an increase of the state energy security, as well as to the decrease of the gas deficit and the gas import dependency, in addition to meeting the EU regulations concerning the renewable energy and fuel production.

2

Analiza wpływu zacienienia krystalicznych modułów PV na efektywność energetyczną farm słonecznych

Tatarczak J., Siedliska K., Kosacki R., Olchowik J.M.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 2

495--504

PL

Inwestycje związane z energetyką słoneczną posiadają stosunkowo długi czas zwrotu w odniesieniu do innych źródeł energii elektrycznej. Powodem tego są słabe uregulowania prawne wspierające rozwój tego rodzaju energetyki w Polsce. Jednak istnieją efektywniejsze sposoby pozyskiwania energii elektrycznej ze słońca, dzięki którym można znacznie skracać czas zwrotu tego typu inwestycji. Sposoby te można realizować już na etapie projektowania poprzez dobór modułów o wysokiej sprawności, odpowiedniego kąta ich nachylenia, czy też ograniczenie samo zacienienie modułów. W artykule został przeanalizowany wpływ cienia na moduły PV. Efekt cienia jest niekorzystnym zjawiskiem występującym podczas eksploatacji różnych systemów fotowoltaicznych, zarówno układów nadążnych, małych instalacji przydomowych, jak i dużych farm słonecznych. Zjawisko to powoduje zróżnicowanie poziomów napromieniowania słonecznego na powierzchni modułów, którego skutkiem jest obniżenie generacji energii elektrycznej. W najgorszym przypadku efekt cienia może wywołać trwałe uszkodzenie struktury ogniw, np. przez powstanie tzw. „gorących punktów”. Stosując odpowiednie algorytmy obliczeniowe, można przewidzieć skutki nieuniknionego zacienienia, a tym samym umożliwić podjęcie pewnych kroków zapobiegających występowaniu tego zjawiska już na etapie projektowania. Do tego celu służy analiza względnego ruchu słońca nad horyzontem przy uwzględnieniu typowych parametrów modułów fotowoltaicznych takich jak moc, długość czy szerokość oraz z ich kombinację ustawień na farmie fotowoltaicznej. Wyniki symulacji przedstawione w artykule pozwalają stwierdzić, w jaki sposób padający cień może wpływać na produkcję energii elektrycznej farmy słonecznej.

EN

Investments related to solar energy have a relatively long payback period in relation to other sources of electricity. The reason for this is problem are poor law regulations to promote the development of this type of energy in Poland. The payback period of solar energy investments is very long. The reason for this is the problem of weak regulation which support the development of this type of energy in Poland. However, there are effective methods to obtain electricity from the sun – the methods by which you can significantly shorten the time of reimbursement of capital expenditures. These methods can be implemented at the design stage by the selections of high-efficiency module and the proper angle of inclination, or by the reduction of the self-shading effect for modules. The article examined the impact of shadow on modules (a shadow effect). The shadow effect is a negative phenomenon for the different photovoltaic systems, starting from tacking systems, passing the large-scale solar farms and ending with the small domestic installations. This phenomenon causes the differentiation levels of the solar irradiation on the surface of modules and results in a decrease in generation of the electric potential energy. In the worst case scenario, the shadow effect can cause permanent damage to the structure of the solar cells – e.g. by creating so-called "hot spots". Using appropriate calculation algorithms, you may predict the effects of unavoidable shading, and thereby it allow you to take certain steps to prevent the occurrence of this phenomenon at the design stage. For this purpose the analysis of the relative movement of the sun above the horizon with taking into account the typical parameters of photovoltaic modules, such as power, length or width, and their combination of settings for a given photovoltaic farm. The simulation results, which are presented in the paper, enable reader to understand how to shadow can affect on the electricity production.

3

Zastosowanie osadów ściekowych jako komponentu paliwa alternatywnego

Czechowska-Kosacka A. M., Kosacki R., Bancer D., Olchowik J. M.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2014

|

z. 61, nr 3/II

103--112

PL

Podczas oczyszczania ścieków miejskich powstają znaczne ilości osadów ściekowych. Jedną z metod jest ich wykorzystanie na cele nieprzemysłaowe, a więc zagospodarowanie osadów do celów nawożenia, ulepszania gleb oraz rekultywacji. Często jednak na przeszkodzie rolniczego wykorzystania stoi zbyt wysoka zawartość metali ciężkich. Wówczas należy rozważyć bardziej radykalne metody np. spalanie. Podstawą procesu jest maksymalne wykorzystanie ciepła spalania osadu oraz zmniejszenie tego typu odpadu. Przy prawidłowym doborze technologii osad może być spalony bez znacznego dodatku paliwa. W pracy podjęto próbę wykorzystania osadów ściekowych z mechaniczno biologicznej oczyszczalni ścieków jako paliwa alternatywnego i przeprowadzono próby uzyskania mieszaniny osadów ściekowych z odpadowym olejem powalcowniczym przy użyciu ogólnie dostępnych niejonowych substancji powierzchniowo czynnych. W trakcie badań określono następujące parametry decydujące o przydatności mieszaniny: wartość opałowa, trwałość oraz lepkość. Wyniki przeprowadzonych badań pozwoliły stwierdzić, że sporządzenie trwałej mieszaniny osadów ściekowych z olejem powalcowniczym o odpowiedniej wartości opałowej nie stanowi problemu, a wartość opałowa najkorzystniejszych mieszanin wynosi 18,62 -25,71 MJ/kg co jest wyższe od zalecanej minimalnej wartości opałowej wynoszącej 16 MJ/kg. Badania wykazały, że sporządzenie trwałej mieszaniny osadów ściekowych z odpadowym olejem powalcowniczym o odpowiedzniej wartości opałowej nie stanowi większego problemu. Zastosowanie tego rodzaju paliwa wymaga jednak modernizacji obiegu gazów odlotowych zapobiegających emisji odorów do atmosfery.

EN

Significant amounts of sewage sludge are generated in the process of municipal wastewater treatment. One of the methods of its disposal is its reuse for the non-industrial purposes such as fertilization, soil improvement and land reclamation. However, too high content of heavy metals often makes the agricultural use of sewage sludge impossible. In such cases more radical disposal methods, one of which is combustion, should be considered. The basis for the combustion process is the maximum use of the sludge combustion heat and further reduction of this type of waste. With proper application of the combustion technology sewage sludge can be combusted with no significant additive of fuel. The aim of this research was to analyze the possibilities for the use of sewage sludge produced in the mechanical-biological wastewater treatment plant as an alternative fuel. The authors of the study made attempts to obtain a mixture of sewage sludge and waste rolling oil with the use of commonly available non-ionic surfactants. During the experiments the following parameters decisive for the mixture usefulness were determined: the mixture calorific value, stability and viscosity. The results of the experiments proved that it is not a major problem to obtain a stable mixture of sewage sludge and waste rolling oil with adequate calorific value and the calorific value of the optimal mixtures reaches the level of 18.62 to 25.71 MJ/kg, which is higher than the recommended minimum calorific value of 16 MJ/kg.