Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 32

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  pozyskiwanie energii
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available Pozyskiwanie i przetwarzanie energii odnawialnej
PL
Wyczerpywanie paliw kopalnych i degradacja środowiska prowadzą do zwiększenia udziału źródeł odnawialnych w pokryciu zużycia energii, przynajmniej do czasu opanowania innych możliwości zaspokojenia potrzeb energetycznych. Istnieje bowiem powszechne przekonanie, że wykorzystanie odnawialnych źródeł energii nie narusza ekosystemu planety, a wielkość zasobów wydaje się uzasadniać nadzieję na zaspokojenie większości potrzeb energetycznych. Według [97] znane są jednak liczne ograniczenia tych możliwości, ponieważ wykorzystanie energii odnawialnych wiążę się również z wieloma problemami ekologicznymi, innymi niż występujące przy zagospodarowaniu tradycyjnych paliw kopalnych, powodujące jednak istotne ograniczenia możliwości ich wykorzystania.
EN
In this work, a hybrid structure was proposed to harvest both mechanical and heat energy sources available in the human body. The device is designed to harvest both the thermal radiation of the human body based on the proposed solution-processed photovoltaic structure and the mechanical movement of the human body based on an electrostatic generator. The photovoltaic structure is used to charge the capacitor at the initial step of each conversion cycle. The simple fabrication process of the photovoltaic device can potentially address the problem associated with the charging method of the electrostatic generators. The simulation results showed that the combination of two methods can significantly increase the harvested energy from 2.2 μW/cm2 in the case of the harvesting thermal energy to 1.47 mW/cm2 in the case of harvesting both thermal energy and mechanical energy.
PL
Zaproponowano hybrydową strukturę do pozyskiwania mechanicznej I cieplnej energii wytwarzanej przez ciało człowieka. Wykorzystywane jest zjawisko fotowoltaiczne do ładowania kondensatora. Pozyskana energia jest rzędu 2.2 μW/cm2.
EN
Majority of modern cars are equipped with standard suspension systems with hydraulic shock absorbers. They are reliable elements, but came to the limit of their possibilities to ensure reasonable level of vibration accelerations, when cars became lighter and diameters of the wheel rim and tires has big diameter. This paper provides possible solution for the modern car suspension systems with controlled damping and self-powering service and data transmission. Such dampers implements smart liquid and electrically realized damping force control. This paper focused on electrical properties of this type of shock absorbers. Provided experimental research use shock absorber – energy harvester of new design. All experiments performed on shock machine using produced by authors prototype of original design. Energy gaining performed using three similar prototypes with ferro-nanomagnetic liquid, permanent magnet core and ferromagnetic steel core. Obtained results provided in the graphical form as electric gain with open circuit and loaded by electric load.
PL
Większość nowoczesnych samochodów jest wyposażona w standardowe układy zawieszenia z hydraulicznymi amortyzatorami. Aktualnie stosowane amortyzatory są niezawodne, jednak nie umożliwiają dalszego rozwoju w odniesieniu do znacznych wartości przyśpieszeń drgań w lekkich samochodach o dużych średnicach felg i opon. Artykuł przedstawia nowe możliwości rozwiązań w nowoczesnych układach zawieszenia z kontrolowanym tłumieniem, autonomicznym zasilaniem oraz monitoringiem. Zaproponowane tłumiki zapewniają inteligentne, elektrycznie sterowaną siłę tłumienia. W pracy skupiono się na właściwościach elektrycznych zaproponowanych amortyzatorów cieczowych. Do badań eksperymentalnych wykorzystano opracowany przez autorów prototyp amortyzatora, a eksperymenty przeprowadzono na maszynie uderzeniowej. Pozyskiwanie energii z amortyzatora zrealizowano przy użyciu trzech podobnych prototypów z cieczą z nanocząstkami magnetycznymi na bazie żelaza, rdzeniem z magnesem trwałym i rdzeniem ze stali ferromagnetycznej. Uzyskane wyniki przedstawiono jako uzyskaną energię elektryczną zarówno w układzie z otwartym obwodem, jak i obciążeniem elektrycznym.
EN
Harvesting energy is one of the method to mitigate energy deficiency, prolong device lifetime in cognitive femtocell network (CFN). Moreover, the energy harvesting can reduce the battery size of all secondary user (SU) devices used in CFNs. In the paper, an algorithm to maximise the average throughput of the secondary system over a time slot is presented. Additionally, increased throughput performance can improve the energy budget of SUs. The numerical simulation results prove the correctness of the analysis and the possibility of applying it in practical situations.
PL
Przechwytywanie energii emitowanej przez przekaźniki radiowe jest jedną z metod łagodzenia niedoboru energii i przedłużania żywotności urządzeń kognitywnej sieci femtokomórkowej (CFN). Tego rodzaju pozyskiwanie energii może też zmniejszyć rozmiar baterii wszystkich urządzeń nielicencjonowanych użytkowników (SUs) używanych w CFN. W artykule przedstawiono algorytm maksymalizujący przepustowość urządzeń SUs. Dodatkowo zwiększona przepustowość może poprawić budżet energetyczny tych urządzeń. Wyniki symulacji dowodzą poprawności analizy i możliwości jej zastosowania w sytuacjach praktycznych.
PL
W artykule przedstawiono zastosowanie algorytmu interior point, na przykładzie optymalizacji elektromagnetycznego układu do pozyskiwania energii z drgań mechanicznych. Układ ten składa się z płaskiej sprężyny, na której zamocowano dwa jarzma z magnesami trwałymi. Pomiędzy jarzmami umieszczono cewkę, w której pod wpływem drgań, a co za tym idzie przemieszczeń sprężyny, indukuje się siła elektromotoryczna. Na podstawie obliczeń polowych stwierdzono, że zwiększenie indukowanego napięcia możliwe jest przez wykorzystanie strumienia po zewnętrznych stronach jarzm. W niniejszej pracy optymalizowano wymiary oraz rozmieszczenie dodatkowych cewek tak, aby uzyskać jak największą amplitudę tego napięcia.
EN
The paper presents application of the interior point algorithm, developed in the Institute of Drive Systems and Robotics, at the Opole University of Technology, to design optimization of the electromagnetic energy harvester. The system consists of a beam spring with the two attached yokes with permanent magnets. A coil is placed between the yokes, in which the electromotive force is induced due externally applied vibrations. On the basis of field calculations, it was found that it is possible to use the leakage flux existing on both exterior sides of the yokes. In this work the dimensions and placement of additional coils, to obtain the highest amplitude of the flux linkage derivative, are optimized providing significant rise of the induced voltage with respect to basic configuration.
PL
Przedstawiono aktualny stan wiedzy z zakresu radiowych sieci BAN. w tym zagadnienia podstawowe (tj. definicję radiowych sieci BAN, ich klasyfikację i dostępne pasma częstotliwości), właściwości elektryczne ciała człowieka, zagadnienia warstwy fizycznej oraz zagadnienia antenowe. Zaprezentowano również możliwe źródła zasilania, zagadnienia bezpieczeństwa danych i bezpieczeństwa człowieka, a także omówiono zastosowania tych sieci wraz z wymaganiami im stawianymi.
EN
The article presents the current state of knowledge in the field of Wireless Body Area Networks, including basic issues (i.e. the definition of WBAN, classification and available frequency bands), the electrical properties of the human body, physical layer and antenna issues. The possible power sources, as well as data security and human safety have been presented. The applications of WBAN networks and requirements have been discussed.
7
Content available remote Autonomous system for identification of optical connectors
EN
RFID identification of fiber optic connectors system is developed. This system should be autonomous and it must allow to be implemented in distribution part of passive optical networks (PON). The conventional power source should not be considered, due to the lack of electricity in PON. Therefore the alternative power source is proposed to power this system. In this paper a demonstrator of identification system with a new light source and the photovoltaic power converter (PPC) is described. New elements provide bigger amount of energy which results in reduction of identification cycle time.
PL
Opracowywany jest identyfikator RFID złącza światłowodowego. Ten system powinien być autonomiczny i musi umożliwiać wdrożenie w części dystrybucyjnej pasywnych sieci optycznych (PON). Nie należy rozpatrywać konwencjonalnego źródła zasilania ze względu na brak energii elektrycznej w ODN. Dlatego alternatywne źródło zasilania jest proponowane do zasilania tego systemu. Przetwornik fotowoltaiczny (PPC) jest przeznaczony do przekształcania światłowodu o światło pochodzące z energii elektrycznej. Wydaje się, że światło laserowe przekształcane w energię elektryczną jest najbardziej dogodną opcją w ODN. Ponadto w niniejszym artykule przedstawiono zdolność przesyłania energii i danych w pojedynczym światłowodzie wielomodowym (MMF). W tym artykule udowodniono, że realizowany hybrydowy system transmisji światłowodowej umożliwia zasilanie systemu identyfikacji, a także przesyłanie danych.
EN
The present work focuses on a first study for a piezoelectric harvesting system, finalized to the obtaining of electrical energy from the kinetic energy of rainy precipitation, a renewable energy source not really considered until now. The system, after the realization, can be collocated on the roof of an house, configuring a “Piezo Roof Harvesting System”. After presenting a state of art of the harvesting systems from environmental energy, linked to vibrations, using piezoelectric structures, and of piezoelectric harvesting systems functioning with rain, the authors propose an analysis of the fundamental features of rainy precipitations for the definition of the harvesting system. Then, four key patterns for the realization of a piezoelectric energy harvesting system are discussed and analysed, arriving to the choice of a cantilever beam scheme, in which the piezoelectric material works in 31 mode. An electro-mechanical model for the simulation of performance of the unit for the energetic conversion, composed of three blocks, is proposed. The model is used for a simulation campaign to perform the final choice of the more suitable piezoelectric unit, available on the market, which will be adopted for the realization of the “Piezo Roof Harvesting System”.
EN
The monitoring of a structure (e.g., a building) enables safe utilization of such a structure. A large number of sensors that measure selected parameters are often required in applied monitoring systems. Cables or batteries are used to power such sensors. This leads to an increase in utilization costs, as the cables have to be spatially located in a monitored building structure, or batteries have to be changed periodically. The use of the natural properties of piezoelectric materials that convert mechanical energy into electńcal energy in places where sensors are mounted is a promising field of wireless monitońng system development. This article presents the results of an experimental study for an energy harvesting system using a piezoelectric composite - the Macro Fiber Composite (MFC). The device used for energy harvesting has a beam structure that was achieved by gluing steel and MFC together. In laboratory research, the characteristics of generated currents and electńcal power were obtained for several values of vibration amplitude. The most important conclusion was that the resonant frequency of a piezoelectric beam generator should be established (by the selection of proper dimension or land mass) both for the vibration frequency of the monitored mechanical structure and the vibration amplitude of this structure.
PL
Monitorowanie stanu konstrukcji np. budowlanej pozwala na jej bezpieczną eksploatację. Często w stosowanych w tym celu systemach monitorowania wymagane jest zastosowanie znacznej liczby czujników, mierzących wybrane parametry. Do zasilania tych czujników stosuje się kable lub baterie, co prowadzi do większych kosztów eksploatacji konstrukcji budowlanej, gdyż w przypadku kabli muszą być one umieszczone w monitorowanej konstrukcji, a w przypadku baterii muszą być one wymieniane co pewien czas. Wykorzystanie właściwości materiałów piezoelektrycznych do konwersji energii mechanicznej na elektryczną w miejscach zamontowania czujników jest obiecującym kierunkiem rozwoju bezprzewodowych systemów monitoringu. W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych układu pozyskiwania energii, w którym wykorzystano kompozyt piezoelektryczny Macro Fiber Composite (MFC). Urządzenie do pozyskiwania energii miało konstrukcję belkową otrzymaną przez sklejenie stali i MFC. W badaniach laboratoryjnych uzyskano charakterystyki generowanego natężenia prądu i mocy elektrycznej przy zmianach wartości amplitudy drgań. Na podstawie badań m.in. wykazano, że częstotliwość rezonansowa piezoelektrycznego generatora o konstrukcji belkowej powinna być ustalana (przez odpowiedni dobór wymiarów lub/i masy) zarówno na podstawie najczęściej występującej częstotliwości drgań monitorowanej konstrukcji mechanicznej, jak i na podstawie najczęściej występujących amplitud drgań tej konstrukcji.
10
PL
Idea budownictwa zeroenergetycznego bardzo szybko znalazła zastosowanie w realizacji bardziej prestiżowych inwestycji. Celem stało się zaprojektowanie budynków o wielkiej powierzchni użytkowej w pełni wykorzystujących technologie pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych. Zastosowanie takich rozwiązań w budynkach wysokich było oczywistą konsekwencją postępu technologicznego.
EN
The idea of building zero-energy very quickly found application in prestigious projects. The aim was to design a building of large usable area that fully exploits technologies for energy generation from renewable sources. The use of such solutions in high-rise buildings was obvious consequence of technological progress.
11
Content available remote Przegląd metod zasilania alternatywnego w bliskim otoczeniu człowieka
PL
W niniejszym artykule przedstawiono analizę technik przetwarzania energii rozproszonej na elektryczną, stanowiących alternatywę dla konwencjonalnych metod zasilania układów elektronicznych. Zaprezentowano i omówiono cztery komercyjnie dostępne typy przetworników, dających możliwość pozyskiwania i przetwarzania energii obecnej w bliskim otoczeniu człowieka. Do badań wybrano konwerter piezoelektryczny, termoelektryczny oraz dwa przetworniki elektromagnetyczne pracujące w różnych zakresach długości fali, wraz z dopasowanymi do nich układami przetwornic. W przypadku każdego z nich wyznaczono parametry wyjściowe tj. napięcie, moc, rezystancję oraz obciążalność prądową. Zweryfikowano również zdolność testowanych źródeł do zasilania i utrzymania ciągłej pracy mikroprocesorowego układu pomiarowego opartego na procesorze ARM Cortex M3. Przetwornikami charakteryzującymi się największymi wartościami mocy wyjściowej, w zakresie 120-180 μW, okazały się przetwornik piezoelektryczny oraz termogenerator.
EN
The paper presents analysis of different energy harvesting techniques being an alternative to conventional methods of powering electronic devices. Four, commercially available, types of transducers allowing to harvest and further convert energy that exists in close proximity to humans have been described and discussed. Piezoelectric, thermoelectric and two electromagnetic transducers, working for different wavelength range, together with matching voltage converter systems have been selected for experiments. For each of them output parameters, namely, voltage, power, resistance and overload have been determined. The ability of tested sources to power and maintain continuous operation of measuring system based on microprocessor ARM Cortex M3 has been verified. Transducers characterized by the highest values of output power, in the range of 120- 180 μW, were piezoelectric and thermoelectric converters.
PL
Pozyskiwanie energii resztkowej z różnorodnych źródeł ma za zadanie odzyskanie energii z nietypowych źródeł takich jak np.: drgania, ruch mas powietrza, efekt termiczny. Energia pozyskiwana z tych niekonwencjonalnych źródeł jest obecnie wykorzystywana do zasilania sieci sensorowych, czy mikrokontrolerów o niskich poborach mocy. Stosowanie technologii pozyskiwania energii resztkowej pozwala wyeliminować konieczność doprowadzania kabli zasilających lub wymiany baterii w układach elektronicznych. W referacie przedstawiono wyniki prac nad dwoma rozwiązaniami pozwalającymi na odzyskiwanie energii oraz wskazano na występujące ograniczenia w pozyskiwaniu energii resztkowej.
EN
The residual energy can be recovered from various sources, such as sunlight, vibrations, movements of air or water and thermal sources. Those energy can be used for many purposes. For example, at present it is used to power sensors, sensor networks and microcontrollers with low power consumption. The application of energy harvesting technology eliminates the use of power cables and need of frequent battery replacement. The paper presents two solutions of electronic circuits for energy harvesting in heating system and identifies technical problems and limitations associated with residual energy recovery.
EN
At present sensors with “auto-supply” system are more and more often found on the market, especially in monitoring of machines and intelligent buildings. They use physical phenomena such as: temperature difference, vibrations or light for “energy harvesting” to supply the sensor. Initial analysis of such solutions showed that it is possible to use this technology in the systems for automation and diagnostics of mining machines and equipment. A concept of the system of self-supplying sensors designed for operation in areas threatened by explosion hazard, which has highly flexible configuration and wide possibilities of use, is presented.
PL
W układach monitorowania maszyn i inteligentnych budynków coraz częściej stosowane są czujniki z „autozasilaniem”. Wykorzystują one zjawiska fizyczne, takie jak: różnica temperatury, drgania lub generowanie światła do transformacji i wytwarzania energii zasilającej czujniki (ang. energy harvesting - pozyskiwanie energii). Przeprowadzona analiza rozwiązań wykazała, że istnieją możliwości zastosowania takich czujników w układach automatyki oraz diagnostyki maszyn i urządzeń górniczych. W artykule przedstawiono koncepcję systemu czujników samozasilających, przeznaczonych do pracy w przestrzeniach zagrożonych wybuchem. System charakteryzuje się wysoką elastycznością konfiguracji i szerokimi możliwościami zastosowania.
EN
Rising requirements for a new constructions, force engineers to monitor them all day long. An attractive solution seems to be applications of wireless sensors. However, there is a barrier limiting their application, which is the need to supply them with an electrical power over extended period of time without using additional wiring or batteries. The potential solution of this problem seems to be an energy harvesting. This paper proposes a new energy harvesting device based on magnetostrictive material. In the course of the experiments with using Terfenol-D rods as actuators and sensors it has been shown, that the mechanical impact to the magnetic core based on Terfenol-D rod, NdFeB permanent magnets and coil set allowed to obtain an electric power signal enough to supply device of 100 Ohm load on their active state.
PL
Program strategiczny realizowany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju od 5 lat wspiera polską energetykę kwotą 300 mln zł. W czterech projektach uczestniczą czołowe ośrodki naukowe, zakłady energetyczne oraz firmy produkujące urządzenia dla elektrowni. Efektem programu ma być zwiększenie niezależności kraju w zakresie importu paliw i energii, poprzez wzrost efektywności energetycznej i lepsze wykorzystanie własnych zasobów energetycznych.
16
Content available Piezoelectric generators: materials and structures
EN
The article presents piezoelectric generators, which can solve the problem of power supply of wireless sensors nets in the monitoring systems of the structure parameters. The operating principle of these appliances is based on the conversion of mechanical energy, e.g. vibration to electric energy in piezoelectric materials. In the first part of this article, the basic groups of piezoelectric materials: ceramics, composites, polymers and monocrystals were discussed in the field of its application in generators. It focused on material constants, which have the biggest effect on energy conversion. In the second part, structures of generators, which are the most often presented in the literature were discussed. The article focused on the structure consisting of piezoelectric actuators connected with the cantilever beam as well as other structures containing piezoelectric actuators, which have different shapes. In the last part, the efficiency of energy conversion was discussed. It focused on the range of values of the obtained electric power from generators.
PL
W artykule przedstawiono generatory piezoelektryczne, które mogą stanowić rozwiązanie problemu zasilania bezprzewodowych sieci czujników w systemach monitorowania parametrów konstrukcji. Zasada działania tych urządzeń opiera się na konwersji energii mechanicznej (np. drgań) na energię elektryczną w materiałach piezoelektrycznych. W pierwszej części artykułu omówiono podstawowe grupy materiałów piezoelektrycznych: ceramiki, kompozyty, polimery i monokryształy w zakresie ich zastosowania w generatorach. Zwrócono uwagę na stałe materiałowe, które mają największy wpływ na konwersję energii. W drugiej części artykułu przedstawiono konstrukcje generatorów, najczęściej spotkane w literaturze. Omówiono konstrukcje z piezoelektrycznymi aktywatorami połączonymi z belką wspornikową jak również inne konstrukcje z piezoelektrycznymi aktywatorami o różnych kształtach. W ostatniej części zwrócono uwagę na efektywność przetwarzania energii w zakresie uzyskiwanych wartości mocy elektrycznej.
PL
W pracy zamieszczono sposób przystosowania konstrukcji ekonomicznego systemu przekryć hal „Zachód” do funkcji energoaktywnego pozyskiwania energii cieplnej z promieniowania słonecznego. Pokazano sposoby pozyskiwania, transportu i magazynowania energii cieplnej za pośrednictwem powietrza. Podano koncepcje zabezpieczania konstrukcji przed przegrzewaniem oraz kompensacji przemieszczeń termicznych.
EN
The article presents the method for adaptation of the economic roof covering system used in “Zachód” halls to heat energy extraction from solar radiation. The discussion includes the ways of heat energy extraction, transport and storage as well as the concepts of securing the structure against overheating and thermal displacements.
PL
Górnictwo węgla kamiennego to ważna gałąź przemysłu. Polska pod względem wydobycia węgla kamiennego zajmuje 10. pozycję w rankingach światowych oraz 1. w Unii Europejskiej. Dla Polski węgiel stanowi gwarancję bezpieczeństwa energetycznego, będąc obecnie podstawowym źródłem pozyskiwania energii. W artykule opisano stan górnictwa węgla kamiennego w Polsce, uwarunkowania funkcjonowania górnictwa węgla kamiennego, determinanty funkcjonowania przedsiębiorstw górniczych, zrównoważony rozwój górnictwa, światowe trendy w górnictwie węgla kamiennego.
EN
Hard coal mining is an important economic branch Poland, in terms of coal mining, takes the 1Oth position in the world's ranking and 1st one in the European Union. For Poland coal constitutes a guarantee of energy security and is currently the primary source of energy generation. The article describes the status of hard coal mining in Poland, the conditions of operation of hard coal mining, determinants of functioning of mining companies, sustainable development of mining, global trends in hard coal mining sector.
PL
W artykule przedstawiono metody pozyskiwania energii dla autonomicznych bezprzewodowych sieci czujnikowych. Pozyskiwanie energii w takich systemach odbywa się za pomocą dedykowanych układów, w niektórych przypadkach źródłem energii może być sam obiekt pomiarowy. Źródła energii odpowiednie dla ww. zastosowań możemy przyporządkować do jednej z kategorii: ruch i wibracje, różnica temperatur, promieniowanie świetlne i fale radiowe.
EN
The paper presents energy harvesting methods suitable for autonomous wireless sensor networks. The average power demand of a typical sensor is between 20-100 žW [1]. In such systems energy is harvested via dedicated circuits. In some cases a measured object can be an energy source. Energy sources adequate for the abovementioned applications can be assigned to one of the categories: movement and vibration, temperature differences, light radiation, radio-frequency waves [1, 2, 3]. An analysis of available solutions in terms of power density or dimensions of power harvesting circuit is required for each energy source. Another important issue is the energy source power characteristic and whether it is controllable. If harvested energy is not stored (battery), a key parameter becomes the average power. In the paper we take a close look at energy harvesting approaches, along with the underlying physics and the power output. The achievable power ranges from 0,1 žW/cm2 to 15 mW/cm2 (depending on the size of the energy harvesting unit). The highest power can be achieved with photovoltaic cells under direct exposure to the sunlight.
PL
Dotychczasowe badania metod wykorzystania energii słonecznej w budownictwie pozostawiły spuściznę w postaci teorii i praktyki stanowiącej podwaliny współczesnych realizacji i wytyczającej kierunki kolejnych badań. Kontynuowane są rozpoczęte w poprzednich dziesięcioleciach poszukiwania, a rozwiązania wykorzystujące energię słoneczną doskonale dzięki dostępności nowych technologii i materiałów. przedstawione obecnie koncepcje dotyczą kształtowania pojedynczych domów, zespołów budynków, a nawet całych słonecznych miast z uwzględnieniem wymogów ekologii, ekonomii oraz funkcjonalności i estetyki.
EN
The idea of solar house is not a contemporary one, it is been developing from the beginning of the history of architecture. Sun was used is housing design by every civilization all over the world, matching its usage to local climate, environment and tradition. Past experiments with solar systems left a heritage in theory and practice, which constitutes a foundation of modern solar architecture design and sets the direction of further development.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.