Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analiza efektywności paneli fotowoltaicznych chłodzonych cieczą

Panowski Marcin, Nowak Krzysztof

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2025

|

T. 56, nr 2

31--35

PL

Chłodzenie powierzchni roboczej paneli PV jest kluczowym czynnikiem operacyjnym, który pozwala osiągnąć wyższą sprawność w warunkach eksploatacyjnych. Panele w warunkach rzeczywistych nagrzewają się nawet do temperatury przekraczającej 60°C, co powoduje znaczny spadek zarówno sprawności, jak i osiąganej mocy. Prawidłowe chłodzenie może nie tylko poprawić wydajność elektryczną, ale także zmniejszyć szybkość degradacji ogniw, co skutkuje maksymalizacją żywotności modułów fotowoltaicznych i większym uzyskiem energii. W pracy przedstawiono wyniki eksperymentalnych badań paneli słonecznych chłodzonych wodą, poprzez rozprowadzenie filmu wodnego na ich powierzchni. Uzyskane rezultaty wykazały, że dzięki chłodzeniu paneli można istotnie zwiększyć uzysk energii przez poprawę sprawności, a także, że grubość filmu wodnego (w badanym zakresie) nie wpływa w żaden sposób, w tym negatywnie, na poprawę sprawności.

EN

Cooling the working surface of PV panels is a key operational factor that allows to achieve higher efficiency in real conditions. In operating conditions, panels heat up to temperatures exceeding 60°C, which causes a significant decrease in both efficiency and generated power. Proper cooling can not only improve electrical efficiency, but also can reduce the rate of cell degradation over time, which results in maximizing the life span of photovoltaic modules and higher energy yield. The paper presents the results of experimental studies of solar panels, cooled by spreading a water film on their surface. The obtained results showed that owing to cooling the panels, it is possible to significantly increase energy yield by improving efficiency, and also that the thickness of the water film (in the tested range) does not affect in any way, including negatively, the improvement of efficiency.

2

Towards a green future: the polish energy market and the potential of renewable energy sources

Kubiczek Jakub, Przedworska Kornelia

Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska

|

2024

|

z. 195

345--356

EN

Purpose: The purpose of the article is to present the current situation in the energy sector in Poland, with particular emphasis on the role of renewable energy sources (RES), and to assess the impact of these investments on the future of the energy sector in Poland. Design/methodology/approach: Secondary research was conducted to characterize the energy market in Poland. Documents from four leading electric power producers in Poland were examined. Findings: Despite the fact that Polish energy sector still heavily relies on coal, the future of the Polish energy sector appears to be closely linked to the development of RES. Leading companies operating in the Polish energy sector have adopted strategies involving significant investments in RES. Research limitations/implications: This study focuses on the power sector and does not take into account investments in RES made by households. Therefore, future research could focus on the energy transition of households in particular, identifying the determinants and constraints of this transition. Practical implications: This paper shows how legal regulations, including CO2 emission restrictions and international commitments, affect the current situation of the Polish energy market and shape its development. These regulations also point out the need to accelerate the country's energy transition in order to increase energy security through diversification of energy sources. Social implications: Large-scale investments in renewable energy sources will contribute to reduction of greenhouse gas emissions, thus, they will have positive effect on the environment. Originality/value: The issue of energy transition is addressed from both a practical and social point of view. The analysis conducted uses the most recent data, thereby providing up-to-date knowledge.

3

Zalety oraz wyzwania stosowania akumulatorów z katodą LFP

Kalbarczyk Aneta, Zalewska Aldona, Marzantowicz Michał, Kalbarczyk Michał

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2024

|

nr 112

193--204

PL

Poważne obawy związane ze zmianami klimatycznymi w połączeniu z wysokim poziomem ceny paliwa przyczyniają się do rozwoju badań nad nowymi magazynami energii oraz poszczególnymi komponentami magazynów, między innymi katod. Katoda wykonana z fosforanu litowo-żelazowego LiFePO4 (LFP) stosowana w bateriach magazynów ma bardzo duży potencjał, ponieważ posiada wiele zalet takich jak bezpieczeństwo, niska cena oraz nietoksyczność. W niniejszym rozdziale przedstawiono główne szanse oraz wyzwania związane ze stosowaniem tej katody w magazynach energii wraz z odpowiednimi badaniami literaturowymi. Zaprezentowano również typowe strategie zwiększające wydajność katody z LFP wraz z opisem poszczególnych strategii. W celu rozwoju rynku magazynów energii i upowszechnienia magazynów z katodą LFP niezbędne jest prowadzenie dalszych badań, które będą miały na celu głębsze zrozumienie korelacji kinetyki interkalacji litu w LFP z modyfikacją powierzchni katody.

EN

Serious concerns about climate change combined with high fuel prices contribute to the development of research on new energy storage facilities and individual storage components, including cathodes. The cathode made of LiFePO4 lithium iron phosphate (LFP) used in storage batteries has great potential because it has many advantages such as safety, low price and non-toxicity. This chapter presents the main opportunities and challenges related to the use of this cathode in energy storage, along with relevant literature research. Typical strategies to increase the cathode efficiency of LFP are also presented along with a description of each strategy. In order to develop the energy storage market and popularize of LFP storages, it is necessary to conduct further research aimed at a deeper understanding of the correlation between the kinetics of lithium intercalation in LFP and the modification of the cathode surface.

4

Stan obecny i przyszłość ciepłownictwa w Polsce

Szczerbowski Radosław

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2024

|

nr 112

53--61

PL

W Polsce funkcjonuje prawie 400 przedsiębiorstw ciepłowniczych, wśród których są zarówno nowoczesne elektrociepłownie, jak i lokalne ciepłownie od wielu lat niemodernizowane. Polska posiada jedną z najbardziej rozwiniętych sieci ciepłowniczych w Europie, a ciepłownictwo ma wielki potencjał rozwojowy i z pewnością odegra ważną rolę w transformacji energetycznej. Wszystkie te scentralizowane systemy ciepłownicze obsługują prawie 16 mln odbiorców ciepła. Niemniej jednak ciepłownictwo w Polsce znajduje się w bardzo trudnej sytuacji. Rosnące i niestabilne ceny paliw w ostatnich latach sprawiają, że wiele przedsiębiorstw ciepłowniczych boryka się z trudnościami, na to nakładają się coraz wyższe koszty uprawnień do emisji CO2. Wszystko to sprawia, że znaczna część przedsiębiorstw jest na skraju bankructwa. Ciepło to dobro podstawowe i trudno sobie wyobrazić upadek zakładów ciepłowniczych i związany z tym brak dostaw ciepła do odbiorców. Przedsiębiorstwa ciepłownicze stoją przed poważnymi wyzwaniami związanymi z restrukturyzacją sektora ciepłowniczego. Konieczność dekarbonizacji ciepłownictwa wynika także z potrzeby dostosowania infrastruktury do wymogów środowiskowych Unii Europejskiej. Europejskie ramy regulacyjne odnoszące się do sektora energetycznego, w tym także do systemów ciepłowniczych, zawarte zostały w wielu dokumentach, między innymi w Pakiecie Fit for 55 oraz w dyrektywie RED III, która dotyczy odnawialnych źródeł energii. Dostosowanie systemów ciepłowniczych do wymogów regulacji unijnych będzie wymagać zmian w infrastrukturze wytwórczej, sieciach ciepłowniczych oraz inwestycji w zakresie modernizacji instalacji odbiorczych. Konieczne jest zatem opracowanie spójnej i kompleksowej strategii modernizacji ciepłownictwa, tak aby systemy ciepłownicze mogły w przyszłości w sposób bezpieczny dostarczać ciepło do odbiorców i jednocześnie stać się efektywne energetycznie. W rozdziale przedstawiono aktualny stan ciepłownictwa w Polsce, podstawowe regulacje prawne, które mają wpływ na konieczność zmian w ciepłownictwie. Przedstawiono także rozwiązania, które kraje europejskie wykorzystują w swoich systemach ciepłowniczych, jako przykład możliwych do implementacji w polskich systemach ciepłowniczych.

EN

There are almost 400 district heating companies in Poland, including both modern combined heat and power plants and local heating plants that have not been modernized for many years. Poland has one of the most developed district heating networks in Europe, and district heating has great development potential and will certainly play an important role in the energy transition. All of these centralized district heating systems serve nearly 15 million heat consumers. Rising and unstable fuel prices in recent years have left many district heating companies in difficulties, compounded by the ever-increasing cost of CO2 emission allowances. All this means that a significant number of companies are on the verge of bankruptcy. Heat is a basic good, and it is hard to imagine the collapse of district heating companies and the resulting lack of heat supply to consumers. District heating companies face serious challenges in restructuring the heating sector. The necessity to decarbonize district heating is also driven by the need to bring the infrastructure in line with European Union environmental requirements. The European regulatory framework relating to the energy sector, including district heating systems, is contained in a number of documents, including the “Fit for 55” Package and the RED II Directive, which deals with renewable energy sources. Adapting district heating systems to the requirements of EU regulations will require changes in generation infrastructure, district heating networks and investments in upgrading consumer installations. It is therefore necessary to develop a coherent and comprehensive strategy for the modernization of district heating, so that district heating systems can safely supply heat to consumers in the future and at the same time become energy efficient. The chapter presents the current state of district heating in Poland, the basic legal regulations that affect the need for changes in district heating. It also presents solutions that European countries use in their district heating systems, as an example of possible implementation in Polish district heating systems.

5

Integracja odnawialnych źródeł energii z miejskimi sieciami trakcyjnymi sposobem na poprawę efektywności energetycznej przedsiębiorstw komunikacji miejskiej

Buda Tomasz, Wiśniewski Gerard, Kreft Oskar, Chmieliński Mirosław

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2024

|

R. 92, nr 9

14--22

PL

W artykule zaprezentowano rozwiązania systemowe wpływające na poprawę efektywności energetycznej przedsiębiorstw komunikacji miejskiej na podstawie integracji odnawialnych źródeł energii z miejskimi sieciami trakcyjnymi. Zaprezentowano rozwiązania przeznaczone dla przedsiębiorstw komunikacyjnych, które bazują na wydzielonych mikrosieciach, w których różne elementy systemu pracują w powiązaniu z wydzieloną magistralą DC. W artykule zawarto doświadczenia Zakładu Automatyki i Urządzeń Pomiarowych AREX z wdrożenia systemu umożliwiającego przekazywanie energii z instalacji fotowoltaicznej bezpośrednio do miejskiej sieci trakcyjnej.

EN

The article presents a system that improves the energy efficiency of public transport companies. The system integrates a renewable energy source with the city's traction grid. These solutions are based on separate microgrids in which various system elements work in connection with a separate DC bus. The article contains the experience of Zakład Automatyki i Urządzeń Pomiarowych AREX from the implementation of a system enabling the transfer of energy from a photovoltaic installation directly to the city traction network.

6

Analiza opłacalności zmiany taryfy opłat za energię elektryczną dla odbiorców indywidualnych

Boron Sergiusz

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2024

|

R. 92, nr 12

13--19

PL

Wzrost cen energii elektrycznej dla odbiorców indywidualnych oraz aspekty ekologiczne i klimatyczne związane z jej produkcją powodują, że istotnego znaczenia nabiera racjonalizacja zużycia energii. Jednym ze sposobów obniżenia opłat za energię elektryczną (poza ograniczeniem jej zużycia) jest wybór odpowiedniej taryfy. Jak wynika z przeprowadzonych w artykule obliczeń, przy obecnych i przewidywanych cenach energii, zmiana taryfy jednostrefowej (G11) na dwustrefową (G12 lub G12w) może być opłacalna dla dużej części odbiorców indywidualnych. Ocena ewentualnych korzyści wynikających z takiej zmiany, wymaga znajomości struktury zużycia energii elektrycznej przez odbiorcę w poszczególnych okresach doby. W artykule zaproponowano niedrogi system pomiarowy, który może służyć do zdalnego monitorowania zużycia energii elektrycznej i oceny opłacalności zmiany taryfy. Przedstawiono wnioski płynące z ponadrocznego użytkowania opisanego systemu pomiarowego w rzeczywistej instalacji.

EN

The increase in electricity prices for individual consumers, along with the ecological and climate-related aspects of its production, has made the rationalization of energy consumption increasingly important. One effective way to reduce electricity bills (aside from reducing consumption) is by selecting the appropriate tariff. According to the calculations presented in this article, at current energy prices, switching from a single-zone tariff (G11) to a two-zone tariff (G12 or G12w) may be profitable for a significant portion of individual consumers. To assess the potential benefits of such a change, it is essential to understand the consumer's electricity consumption patterns throughout different times of the day. This article introduces an affordable measurement system designed for remote monitoring of electricity consumption, which can help evaluate the profitability of changing the tariff. The conclusions are based on more than a year of experience with this measurement system in a real-world installation.

7

Problemy związane z wykorzystaniem odnawialnych źródeł do produkcji energii elektrycznej

Kozioł Joachim

Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji

|

2024

|

Vol. 13, iss. 2

41--48

PL

Określono warunki techniczne wykorzystania energii słonecznej, wiatrowej, wodnej i biologicznej do produkcji energii elektrycznej. Wskazano na sposoby niwelowania nadmiarów i niedoborów energii pochodzącej z losowych źródeł odnawialnych takich jak: magazynowanie energii. układy elektrowni oraz przez energetykę prosumenską. Omówiono negatywne skutki wykorzystania poszczególnych OZE. Zwrócono uwagę na wpływ scenariuszy miksów elektroenergetycznych na krajowe bezpieczeństwo energetyczne.

EN

Technical conditions for the use of solar, wind, water and biological energy for the production of electricity were determined. Ways to eliminate excesses and shortages of energy from random renewable sources, such as energy storage, were indicated. power plant systems and by prosumer energy. The negative effects of the use of individual renewable energy sources were discussed. Attention was paid to the impact of electricity mix scenarios on national energy security.

8

Analiza rozwiązań energetycznych dla budynku historycznego

Grelich Paulina, Laska Marta

Rynek Instalacyjny

|

2024

|

Nr 1-2

78--82

PL

Budynki mieszkalne będące pod opieką konserwatora zabytków mają spory potencjał obniżenia zużycia energii. Jednak ograniczenia konserwatorskie oraz lokalizacja obiektów w gęstej tkance miejskiej mają duży wpływ na możliwy zakres prac termomodernizacyjnych. W celu zwiększenia efektywności energetycznej budynków przy jednoczesnej ochronie tkanki architektonicznej warto rozważyć przeprowadzenie głębokiej termomodernizacji obejmującej ocieplenie przegród od wewnątrz, wymianę stolarki, a także modernizację instalacji i źródła ciepła, np. współpracę istniejących węzłów ciepłowniczych z pompami ciepła czy kolektorami słonecznymi. Przemyślane działania termomodernizacyjne pozwalają zachować walory zabytkowe obiektów i wydłużyć ich czas życia. Związane z tymi działaniami obniżenie zużycia energii i wykorzystanie OZE minimalizują negatywny wpływ eksploatacji budynku na środowisko i przyczyniają się do podniesienia jakości życia mieszkańców oraz uniezależniania się od importowanych i kopalnych nośników energii.

EN

Residential buildings under conservation care have a high potential for reducing energy consumption. However, conservation restrictions and the location of the buildings in dense urban tissue have a major impact on the possible scope of thermomodernization actions. In order to increase the energy efficiency of buildings, while protecting the architectural value, it is worth considering deep thermomodernization including insulating the envelope from the inside, replacing woodwork, as well as upgrading the installation and heat source, for example, the cooperation of existing district heating substations with heat pumps or solar collectors. Well-considered thermal modernization measures help preserve the historic qualities of buildings and extend their lifespan. The associated reduction in energy consumption and use of RES minimize the negative impact of building operation on the environment and contribute to raising the quality of life of residents and gradual independence from imported energy carriers.

9

Woda – przedmiot zainteresowania nauk technicznych w dobie transformacji energetycznej

Bożena Piątkowska, Sławomir Andrzej Torbus

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 6

63--68

PL

Na Wydziale Budownictwa, Mechaniki i Petrochemii Politechniki Warszawskiej Filii w Płocku, od ponad czterech dekad, organizowane jest Międzynarodowe Sympozjum Naukowe im. Bolesława Krzysztofika „PROBLEMY INŻYNIERII ŚRODOWISKA – AQUA”, nazywane w skrócie Sympozjum AQUA, bo właśnie od prezentacji referatów dotyczących gospodarki wodno-ściekowej zaczęła się tradycja organizowania tego sympozjum naukowego niemal corocznie. Czterdziesta edycja Sympozjum AQUA zorganizowana w roku 2023 była doskonałym momentem do przeglądu ewolucji tematyki prac inżynierskich i naukowych, zaczynając od badań jakości wody w latach 80-tych, a na magazynie energii w dobie transformacji energetycznej kończąc. Woda jako szeroko rozumiane źródło energii była głównym tematem wygłoszonego przez Profesora Sławomira Andrzeja Torbusa niepublikowanego wykładu inauguracyjnego, którego fragmenty przedstawiono w niniejszym artykule.

EN

The Faculty of Construction, Mechanics and Petrochemistty of the Warsaw University of Technology, Branch in Płock, has been organizing, for over four decades, the International Scientiﬁc Symposium named Bolesław Krzysztofik PROBLEMS OF ENVIRONMENTAL ENGINEERING — AQUA, called the AQUA Symposium for short, because it was with the presentation of papers on water and sewage management that the tradition of organizing this scientiﬁc symposium almost every year began. The 40th edition of the AQUA Symposium organized in 2023 was an excellent moment to review the evolution of the topics of engineering and scientiﬁc work, starting from water quality research in the 1980s and ending With energy Storage in the era of energy transformation. Water as a broadly understood source of energy was the main topic of the Unpublished inaugural lecture delivered by Professor Sławomir Andrzej Torbus, fragments of which are presented in this article.

10

Prosumencka energetyka fotowoltaiczna i wiatrowa w Polsce – analiza rozwoju

Bielecki Sławomir, Skoczkowski Tadeusz, Galewski Kacper

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 2

10--18

PL

W artykule przedstawiono i poddano analizie dane statystyczne pochodzące z obowiązkowego raportowania, związane z prosumenckimi instalacjami fotowoltaicznymi i wiatrowymi w Polsce. Porównano wielkości charakteryzujące obie technologie: moc zainstalowaną, liczbę jednostek prosumenckich, produkcję energii elektrycznej i na ich podstawie wyznaczono czas wykorzystania mocy generacji w obu typach instalacji. Wyznaczone trendy pokazują sukcesywny rozwój prosumpcji z fotowoltaiki, wchodzący jednak ostatnio w stagnację oraz fluktuacje rozwoju prosumpcji ze źródeł wiatrowych, dla których uzyskuje się gorsze wartości czasu wykorzystania mocy w porównaniu z instalacjami fotowoltaicznymi, zaobserwowano ponadto korelacje między wielkością kwartalnych zmian generacji z prosumenckich źródeł fotowoltaicznych i wiatrowych.

EN

This paper presents and analyses statistical data from mandatory reporting related to prosumer photovoltaic and wind power installations in Poland. The quantities characterising both technologies were compared: installed capacity, number of prosumer units, electricity production and, on their basis, the time of use of generation capacity in both types of installations was determined. The determined trends show a successive development of prosumption from photovoltaic, but recently stagnating, and ﬂuctuations in the development of prosumption from wind sources, for which worse values of the time of use of power are obtained in comparison with photovoltaic installations; moreover, correlations were observed between the magnitude of quarterly changes in generation from prosumer photovoltaic and wind sources.

11

Principles of an integrated approach to improving the efficiency of RES use for low-power decentralized consumers

Akhambayev Ruslan, Minazhova Saulesh, Bekbayev Amangeldy, Zhumatova Assel, Ussipbekova Dinara

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 3

78--86

EN

Increasing the efficiency of renewable energy use is an important priority as more and more people are now showing interest in sustainable and clean energy sources. An integrated approach aimed at enhancing the efficiency of utilizing renewable energy sources for small-scale decentralized consumers is particularly pertinent. This article aims to explore and establish the principles of an integrated approach suitable for enhancing the efficiency of renewable energy utilization among small-scale, decentralized consumers. Among the methods used, it should be noted the analytical method, the classification method, the functional method, the statistical method, the synthesis method. Kazakhstan is actively promoting the development of renewable energy. The presence of institutional frameworks, including development initiatives, legal provisions, and supportive measures for the renewable energy sector, has contributed to the expansion of installed capacity in renewable energy stations. The installed capacity of wind farms is particularly high, and it is estimated that they produce much more energy than solar farms. This is due to the spatial distribution of these renewable energy sources. The amount of available solar and wind energy varies significantly in different regions of Kazakhstan (from 5 to 90%). Wind farms have the potential to meet a significant portion or even all the electricity demand in each region. Solar energy is less probable and may only serve as a supplementary energy source; however, the Kyzylorda, North Kazakhstan, and Zhambyl regions exhibit the most substantial potential for energy supply derived from renewable energy sources (RES). The outcomes of the economic evaluation demonstrate that electricity generated from wind and solar sources is cost-effective. The practical significance of this research lies in offering valuable scientific insights and recommendations that aid in developing and implementing an integrated approach to enhance the efficiency of renewable energy utilization among small-scale decentralized consumers. This contributes to sustainable development goals and reduces reliance on conventional energy sources.

12

Optymalizacja wykorzystania zasobów lokalnych społeczności energetycznych na podstawie doświadczeń z projektu eNeuron

Gurzyński Janusz

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 4

17--21

PL

Praca przedstawia projekt eNeuron, finansowany przez Unię Europejską w ramach programu Horyzont 2020, mający na celu optymalizację zarządzania zasobami lokalnych społeczności energetycznych. Projekt jest realizowany od 2020 roku i angażuje partnerów z ośmiu krajów europejskich. Koncentruje się on na poprawie integracji i zarządzania systemami energetycznymi poprzez rozwój zaawansowanych technologii, promowanie efektywności energetycznej zwiększenie elastyczności oraz stabilności sieci. Kluczowe jest także zmniejszenie wpływu na środowisko dzięki lepszemu wykorzystaniu źródeł odnawialnych i magazynowaniu energii. Projekt zakłada testowanie opracowanych narzędzi w laboratoriach i instalacjach pilotażowych w Polsce, Włoszech, Norwegii i Portugalii. W instalacjach pilotażowych zainstalowane są różnorodne urządzenia do magazynowania energii i konwersji pomiędzy różnymi jej nośnikami. W instalacjach pilotażowych zainstalowane są różnorodne urządzenia do konwersji energii pomiędzy różnymi jej nośnikami oraz jej magazynowania. Projekt wspiera tworzenie samowystarczalnych i zrównoważonych wspólnot energetycznych, przyczyniając się do globalnych celów zrównoważonego rozwoju oraz transformacji energetycznej.

EN

The paper introduces the eNeuron project, which is funded by the European Union under the Horizon 2020. The project, initiated in 2020, involves partners from eight European countries and aims to optimize the resource management of local energy communities. It focuses on enhancing the integration and management of energy systems through the development of advanced technologies, the promotion of energy efficiency, increased ﬂexibility, and the assurance of grid stability. Additionally, the project aims to reduce environmental impact through better use of renewables and energy storage. The project involves testing the developed tools in laboratories and pilot installations in Poland, Italy, Norway, and Portugal. Various energy storage and conversion devices between different energy carriers are installed in the pilot installations. Overall, the project aims to support the creation of self-sufﬁcient and sustainable energy communities, contributing to global sustainable development goals and the energy transition.

13

Efektywne systemy magazynowania energii w sprężonym powietrzu

Jura Przemysław, Habryń Andrzej

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 5

48--52

PL

W artykule omówiono systemy magazynowania energii w sprężonym powietrzu (CAES) w kontekście potrzeby składowania energii elektrycznej w sposób wydajny i ekologiczny, szczególnie wobec rosnącego udziału odnawialnych źródeł energii. Przedstawiono różne metody magazynowania energii z odnawialnych źródeł, takie jak baterie, zbiorniki wodne czy skraplanie gazu, z naciskiem na zalety i wyzwania każdej z nich. Systemy CAES są szczególnie efektywne i obiecujące, ze względu na skalowalność, bezpieczeństwo, skuteczność i korzyści środowiskowe. Wyszczególniono także badania naukowe prowadzone na całym świecie w celu poprawy efektywności i wydajności systemów magazynowania w sprężonym powietrzu, analizując różne metody oceny ich efektywności oraz innowacyjne podejścia do zwiększenia ich wydajności.

EN

The article discusses compressed air energy storage systems (CAES) in the context of the need to store electricity in an efficient and ecological way, especially in view of the growing share of renewable energy sources. Various methods of storing energy from renewable sources, such as batteries, water tanks and gas liquefaction, are presented, With an emphasis on the advantages and challenges of each. CAES systems are particularly effective and promising due to their scalability, security, effectiveness and environmental benefits. The article also highlights research being conducted around the world to improve the efficiency and performance of compressed air storage systems, examining various methods for assessing their effectiveness and innovative approaches to increasing their performance.

14

Analiza wpływu generacji energii elektrycznej przez elektrownie wiatrowe na pobór mocy ze stacji elektroenergetycznej

Buchoski Janusz, Ostrowski Wojciech

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 3

27--30

PL

Polityka klimatyczna Unii Europejskiej, stawiająca za cel osiągnięcie neutralności klimatycznej, obliguje państwa członkowskie do rozwoju odnawialnych źródeł energii. Jednym z filarów przyszłego miksu energetycznego ma być energetyka wiatrowa na lądzie. W artykule opisano wpływ produkcji energii z turbin wiatrowych przyłączanych lokalnie do sieci średniego napięcia na pobór mocy. Analizie poddano wyniki pomiarowe ze stacji elektroenergetycznej 110/15 kV. Na obszarze analizowanego fragmentu sieci elektroenergetycznej przyłączone są 3 turbiny wiatrowe o łącznej mocy 2,6 MW. Przy wykorzystaniu danych na temat wietrzności oraz charakterystyk mocy funkcjonujących turbin wiatrowych zamodelowano profil pracy jednostek w skali roku. W wyniku przeprowadzonych badań przedstawiono wpływ lokalnej produkcji energii z siłowni wiatrowych na profil pracy sieci elektroenergetycznej.

EN

The European Union's climate policy with the goal of achieving climate neutrality obliges member states to develop renewable energy sources. Onshore wind power is to be one of the pillars of the future energy mix. The article describes the impact of energy production from wind turbines connected locally to the medium-voltage grid on power consumption. Measurement results from the 110/15 kV substation were analyzed. In the area of the analyzed section of the power grid, 3 Wind turbines with a total capacity of 2.6 MW are connected. Using data on windiness and power characteristics of the operating Wind turbines, the annual operating proﬁle of the units was modeled. As a result of the study, the impact of local energy production from wind turbines on the operation proﬁle of the power grid is presented.

15

Analiza techniczno-ekonomiczna zastosowania systemu magazynowania energii zasilanego z instalacji fotowoltaicznej

Jakubowska Blanka, Sierdzińska Aleksandra

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 2

3--9

PL

W artykule dokonano oceny celowości implementacji magazynu energii do instalacji fotowoltaicznej o mocy zainstalowanej 39,3 kW. W analizowanym przypadku prąd produkowany jest na potrzeby gospodarstwa sadowniczego oraz mieszkańców domu jednorodzinnego. Analiza, oparta na realnych danych rocznej eksploatacji systemu fotowoltaicznego, uwzględnia ilość wyprodukowanej energii nadwyżki energii przekazywanej do sieci i z niej pobieranej. Zebrane dane umożliwiły odpowiedni dobór pojemności akumulatorów. W ramach prowadzonej analizy określono ilość energii jaka możliwa jest do zmagazynowania, liczbę cykli pracy, koszty eksploatacyjne i inwestycyjne oraz koszt zaoszczędzonej energii. Przeprowadzona analiza opiera się na dwóch wariantach, wykorzystujących technologie baterii litowo-jonowych i kwasowo-ołowiowych.

EN

The article presents an assessment of the validity of using energy storage for a photovoltaic installation with an installed capacity of 39.3 kW. In the analysed case, electricity is produced for the needs of an orchard farm and the residents of a single-family house. The analysis, based on real data of the annual operation of the photo- voltaic system, takes into account the amount of energy produced and surplus energy transferred to and taken from the grid. The collected data enabled the appropriate selection of battery capacity. As part ofthe analysis, the amount of energy that can be stored, the number of work cycles, operating and investment costs, and the cost of saved energy have been determined. The analysis is based on tWo variants, using lithium—ion and lead—acid battery technologies.

16

Analiza techniczno–ekonomiczna dostosowania budynku jednorodzinnego do warunków zeroemisyjnych

Kuchmacz Jan

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 6

3--13

PL

W artykule przedstawiono wpływ dyrektywy w sprawie charakterystyki energetycznej budynków (EPBD) na sektor budynków jednorodzinnych w Polsce. Dla typowego budynku jednorodzinnego wyznaczono wskaźnik rocznego zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną wynoszący 245 kWh/(m2.rok). Dzięki temu pokazano, że wdrożenie dyrektywy EPBD będzie wymagało przede wszystkim pokrycia zapotrzebowania na ciepło przy pomocy OZE. W tym celu dla rozważanego budynku, wykorzystując program Audytor OZC 6.8 Pro, wyznaczono sumaryczne zapotrzebowanie na moc cieplną wynoszące 10,8kW oraz dobrano przykładową powietrzną pompę ciepła. Z uwagi na fakt, iż pompa ciepła konsumuje energię elektryczną wykazano, iż spełnienie wymagań dyrektywy EPBD nie będzie możliwe bez doboru mikroinstalacji fotowoltaicznej. W związku z powyższym w rozważanym przykładzie, przy pomocy programu HOMER Pro x6, zastosowano instalację PV o mocy 13 kW. Analiza ekonomiczna wykazała, że prosty czas zwrotu (SPBT) rozważanych inwestycji wynosi 6 lat. W związku z wysokimi nakładami inwestycyjnymi oraz długim okresem zwrotu, dostosowanie istniejących budynków jednorodzinnych w Polsce do warunków zeroemisyjnych będzie zatem wymagało szerszego wsparcia ze strony Państwa. W skali całego kraju koszt wdrożenia dyrektywy EPBD tylko w sektorze istniejących budynków jednorodzinnych oszacowano na 340 mld zł.

EN

The article presents the impact of the Energy Performance of Buildings Directive (EPBD) on the single-family building sector in Poland. For a typical single-family building, the annual non-renewable primary energy demand was determined to be 245 kWh/(m2*year). This showed that the implementation of the EPBD Directive will ﬁrst of all require covering the heat demand with renewable energy sources. For this purpose, for the considered building, using the Audytor OZC 6.8 Pro program, the total thermal power demand was determined to be 10,8kW and an example air-source heat pump was selected. Due to the fact that heat pump consumes electricity, it has been shown that meeting the requirements of the EPBD directive Will not be possible without a selection of a PV micro-installation. Therefore, in the example under consideration, a PV installation With a capacity of 13 kW was chosen using the HOMER Pro x6 program. The economic analysis revealed that the simple payback time (SPBT) of the considered investments is 6 years. Due to high investment outlays and long payback period, adapting existing single-family buildings in Poland to zero-emission conditions will therefore require broader support from the state. On a national scale, the cost of implementing EPBD directive only in the sector of existing single-family buildings was estimated at PLN 340 billion.

17

Analiza ekonomiczna lądowej farmy wiatrowej

Baszczeńska Oliwia, Kotowicz Janusz, Brzęczek Mateusz, Niesporek Kamil

Rynek Energii

|

2024

|

Nr 4

39--44

PL

Odnawialne źródła energii odgrywają kluczową rolę w transformacji energetycznej na świecie. Farmy wiatrowe jako OZE w dużym stopniu przyczyniają się do dekarbonizacji gospodarki i pozwalają na ograniczenie emisji szkodliwych substancji, takich jak dwutlenek węgla, emitowanych do otoczenia. W niniejszym artykule została przedstawiona analiza ekonomiczna lądowej farmy wiatrowej o mocy 33 MW. Wyznaczono graniczną cenę sprzedaży energii elektrycznej, który wynosi 147,23 USD/MWh dla bazowych założeń bez zewnętrznego wsparcia finansowego oraz 63,43 USD/MWh z zewnętrznym wsparciem w postaci zielonych certyfikatów. Przedstawiono analizę wrażliwości i wpływ wskaźnika mocy znamionowej turbiny wiatrowej oraz wybranych parametrów na LCOE farmy wiatrowej. Dalszy rozwój elektrowni wiatrowych może mieć pozytywny wpływ na obniżenie granicznej ceny sprzedaży energii elektrycznej.

EN

Renewable energy sources are playing a key role in the world's energy transition. Wind farms, as RES, contribute greatly to the decarbonization of the economy and allow reducing emissions of harmful substances such as carbon dioxide emitted into the environment. This article presents an economic analysis of a 33 MW onshore wind farm. The levelized cost of energy was determined, which is 147.23 USD/MWh for the base assumptions without external ﬁnancial support and 63.43 USD/MWh with external support in the form of green certiﬁcates. A sensitivity analysis and the impact of the wind turbine rating index and selected parameters on the LCOE of a wind farm are presented. Further development of wind power plants may have a positive impact in the future on lowering the levelized cost of energy.

18

Performance of the Heat Pump and Photovoltaic Systems Installed in the Single-family House

Dębska Luiza, Honus Stanislav, Dębek Lidia, Nowak Aleksandra

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2024

|

Tom 26

74--83

EN

Renewable energy sources are increasingly common in Poland, and a growing number of single-family houses are now equipped with such systems. The article presents the study of the performance of the heat pump and the photovoltaic system installed in a house in the Swietokrzyskie Province near the city of Kielce. The data related to thermal and electrical energy generation throughout three years has been analysed with a focus on the advantages offered by such systems in the climate conditions of Central Poland. It turned out that 2022 was the best year for electricity production because it exceeded the value of 8000 kWh, and in the winter period from November to February, energy production balances at 200-300 kWh, which proves the high efficiency of panels for electricity production even in unfavourable climatic conditions. The heat pump generates the smallest energy production to heat the house in the summer, while in the winter, this production increases intensively due to the heating season in Poland. These are values from 1500 kWh to values above 3000 kWh. Similarly, in the case of domestic hot water, these values are higher in winter than in summer. Additionally, the work includes electricity consumption before and after the installation of renewable energy sources. Simplified economic analysis has also been presented in the paper. The simple payback period is estimated at approximately 9 years.

19

Zielony wodór – metody wytwarzania

Gburzyńska Marta

Przegląd Techniczny : Gazeta Inżynierska

|

2024

|

nr 6

25--28

PL

artykule poruszono temat metod produkcji wodoru z odnawialnych źródeł energii. W kontekście globalnych dążeń do dekarbonizacji i osiągnięcia neutralności klimatycznej, skupiono się na pięciu głównych metodach: elektrolizie wody, fotolizie wody, termochemicznym rozkładzie wody, biologicznej produkcji wodoru oraz wykorzystaniu biomasy i odpadów.

EN

The article addresses the topic of hydrogen production methods from renewable energy sources. In the context of global efforts towards decarbonization and achieving climate neutrality, it focuses on five main methods: water electrolysis, water photolysis, thermochemical water splitting, biological hydrogen production, and the utilization of biomass and waste.

20

Możliwości wytwarzania wodoru z gazu ziemnego

Gburzyńska Marta

Przegląd Techniczny : Gazeta Inżynierska

|

2024

|

nr 2

25--28

PL

Wytwarzanie wodoru stanowi kluczowy obszar w dziedz inie energetyki i mobilności, dlatego istotne jest zrozumienie technologii oraz rozwijanie bardziej zrównoważonych metod produkcji tego cennego nośnika energii. W artykule skoncentrowano się na aspektach technologic znych związanych z wytwarzaniem wodoru z gazu ziemnego, wykorzystu jąc cztery metody: SMR, POX, ATR, piroliza. Przedstawiono informacje dotyczące technologii produkcji wodoru przy użyciu gazu ziemnego, szczegółowo omawiając procesy związane z każdą z metod. Zaprezentow ane zostały schematy produkcyjne dla każdej z metod, a także przeanal izowane reakcje chemiczne charakteryzujące poszczególne procesy. W celu pełniejszego zrozumienia omawianych metod, podsumowano również wady i zalety każdego z procesów.

EN

The production of hydrogen is a crucial area in the field of energy and mobility, making it essential to understand the technology and develop more sustainable methods for producing this valuable energy carri er. The article focuses on the technological aspects of hydrogen production from natural gas, utilizing four methods: SMR, POX, ATR, and pyrolysis. Information regarding the technology of hydrogen production using natural gas is presented, with a detailed discussion of the processes associated with each method. Production schematics are provided for each method, along with an analysis of the chemical reactions characterizing each process. To enhance comprehension of the discussed methods, the article also summarizes the advantages and disadvantages of each process.