Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "Storage" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Near-term storage potential for geological carbon sequestration and storage in Poland
Potencjalne możliwości geologicznej sekwestracji i składowania dwutlenku węgla w Polsce
Autorzy:
Stopa, J.
Zawisza, L.
Wojnarowski, P.
Rychlicki, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/216998.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
sekwestracja
pojemność magazynowa
magazynowanie podziemne
magazynowanie gazu
carbon sequestration
storage potential
underground storage
gas storage
Opis:
Of the various types of geologic formations, depleting oil and gas reservoirs has the highest near-termpotential for CO2 storing. This is due to verified trapping security and the strong base of industrial experience with injecting gases into depleted reservoirs. Saline aquifers are not fully recognized and consequently the risk of the leakage to the surface is higher for saline aquifers then for oil and gas reservoirs. In the paper, the brief characterization of the oil and gas fields in Poland have been presented in the context of CO2 storing. The estimated storage potentials have been calculated formany fields with the use of the mass balance technique. The paper presents selected statistical properties of the results and correlations between reservoir conditions and storage potential. It was found that the storage capacity for most of the known depleted reservoirs was not huge but still interesting, especially for smaller power and chemical plants.
Wśród różnych typów formacji geologicznych możliwych do wykorzystania w procesie sekwestracji geologicznej, sczerpane złoża węglowodorów mają największe możliwości wykorzystania do składowania CO2. Wynika to z dużego zweryfikowanego bezpieczeństwa składowania oraz wieloletnich doświadczeń przemysłowych związanych z zatłaczaniem gazu do złóż. Rozpoznanie geologiczne głębokich poziomów wodonośnych nie jest zazwyczaj duże, co niesie ze sobą znacznie większe ryzyko ucieczki gazu w porównaniu ze złożami węglowodorów. W pracy przedstawiono charakterystykę polskich złóż węglowodorów z uwzględnieniem możliwości składowania CO2. Potencjalne pojemności składowania dla szeregu polskich złóż zostały określone w oparciu o metodę bilansu masy. Przedstawiono korelacje pomiędzy głównymi parametrami złożowymi a potencjalnymi pojemnościami magazynowymi. Z analizy wynika, iż dostępne pojemności większości złóż nie są duże, jednakże mogą być wykorzystane w skojarzeniu z mniejszymi elektrowniami i zakładami chemicznymi.
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2009, 25, 1; 169-186
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Initial assessment of the possibility of using ATES technology in Poland by low-temperature heat and cold consumers
Wstępna ocena możliwości wykorzystania technologii ATES w Polsce przez odbiorców niskotemperaturowego ciepła i chłodu
Autorzy:
Miecznik, Maciej
Skrzypczak, Robert
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/283148.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
Aquifer Thermal Energy Storage
ATES
heat storage in aquifers
underground storage of heat and cold
magazynowanie ciepła w warstwach wodonośnych
podziemne magazynowanie ciepła i chłodu
Opis:
The aim of the article is a preliminary assessment of the possibility of using ATES (Aquifer Thermal Energy Storage) technology for the seasonal storage of heat and cold in shallow aquifers in Poland. The ATES technology is designed to provide low-temperature heat and cold to big-area consumers. A study by researchers from the Delft University of Technology in the Netherlands indicates very favorable hydrogeological and climate conditions in most of Poland for its successful development. To confirm this, the authors used public hydrogeological data, including information obtained from 1324 boreholes of the groundwater observation and research network and 172 information sheets of groundwater bodies (GWBs). Using requirements for ATES systems, well-described in the world literature, the selection of boreholes was carried out in the GIS environment, which allowed aquifers that meet the required criteria to be captured. The preliminary assessment indicates the possibility of the successful implementation of ATES technology in Poland, in particular in the northern and western parts of the country, including the cities of: Gdańsk, Warsaw, Wrocław, Bydgoszcz, Słupsk, and Stargard.
Celem artykułu jest wstępna ocena możliwości wykorzystania w Polsce technologii sezonowego magazynowania ciepła i chłodu w płytkich warstwach wodonośnych (ATES – Aquifer Thermal Energy Storage). Zasadniczym przeznaczeniem technologii ATES jest dostarczanie niskotemperaturowego ciepła i chłodu do odbiorców wielkopowierzchniowych, którzy w ciągu roku wykazują zapotrzebowanie na obie formy ciepła. Badania naukowców z Delft University w Holandii wskazują na bardzo korzystne warunki hydrogeologiczne i klimatyczne na większości obszaru Polski do jej pomyślnego rozwoju. Aby to wstępnie potwierdzić, autorzy wykorzystali ogólnodostępne dane hydrogeologiczne, w tym informacje złożową pozyskaną z 1324 otworów sieci obserwacyjno-badawczej wód podziemnych (SO-BWP) oraz 172 kart informacyjnych jednolitych części wód podziemnych (JCWPd). Korzystając z dobrze opisanych w literaturze światowej wymagań stawianych systemom ATES, przeprowadzono w środowisku GIS selekcję otworów, które ujmują poziomy wodonośne spełniające wymagane kryteria. Wstępna ocena wskazuje na możliwość pomyślnego wdrożenia technologii ATES w Polsce, w szczególności w północnej i zachodniej części kraju, w tym na obszarze takich miast jak Gdańsk, Warszawa, Wrocław, Bydgoszcz, Słupsk i Stargard.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2019, 22, 1; 39-57
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Klasyfikacje pojemności i kryteria wyboru miejsc składowania CO2
CO2 storage capacity classification and site selection criteria
Autorzy:
Uliasz-Misiak, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/216966.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
pojemność składowania CO2
klasyfikacja
kryterium wyboru
miejsce składowania
CO2 storage capacity
classification
site storage
selection criteria
Opis:
Geologiczne składowanie jest jedną z metod unieszkodliwiania antropogenicznej emisji dwutlenku węgla. Wdrożenie tej metody wymaga opracowania szeregu zagadnień, w tym klasyfikacji pojemności składowania oraz kryteriów wyboru składowisk dwutlenku węgla. Stosowane obecnie klasyfikacje pojemności składowania dwutlenku węgla oparte są na podziale zasobów ropy naftowej i gazu ziemnego oraz piramidzie zasobów węglowodorów. Klasyfikacja pojemności składowania opracowana przez Carbon Sequestration Leadership Forum stosuje piramidę techniczno-ekonomiczną pojemności składowania, w której wydzielone są cztery kategorie pojemności składowania: teoretyczna, efektywna, praktyczna i dopasowana. Podziały pojemności składowania przedstawione przez CO2CRC oraz zaproponowane w artykule bazują na piramidzie pojemności zmodyfikowanej według klasyfikacji zasobów węglowodorów SPE, przy uwzględnieniu niepewności oszacowania. W klasyfikacji CO2CRC całkowita objętość porowa dzieli się na: perspektywiczną, warunkową i operacyjną pojemność składowania. W podziale pojemności składowania zaproponowanym w niniejszym artykule w ramach teoretycznej pojemności składowania wyróżniono następujące kategorie: efektywna, warunkowa i niedostępna pojemność składowania. Wyboru struktur przeznaczonych na składowiska dwutlenku węgla dokonuje się stosując kryteria, które można zdefiniować jako zestaw parametrów geologicznych, złożowych i technicznych jakie spełniać musi struktura geologiczna, aby można uznać ją za składowisko tego gazu. Przedstawione podstawowe wymogi, jakie musi spełniać składowisko dwutlenku węgla, to: odpowiednia głębokość zalegania i dobre parametry zbiornikowe formacji do składowania, duża pojemność składowania CO2, szczelny, niezuskokowany nadkład o małej przepuszczalności i niewielka odległość od emitenta. Kryteria te służą do wstępnego wyboru miejsca na składowisko. W dalszej kolejności, w celu oceny formacji do składowania CO2 należy przeprowadzić jej szczegółowe badania według schematu przedstawionego w Dyrektywie dotyczącej geologicznego składowania dwutlenku węgla.
Geological storage is one of methods to neutralize anthropogenic carbon dioxide emissions. Implementation of the method requires number of issues to be elaborated, including storage capacity classification and the CO2 storage site selection criteria. Storage capacity classifications presently applied are based on the allocation of oil and natural gas resources and the reserve-resource pyramid concept. Storage capacity classification elaborated by the Carbon Sequestration Leadership Forum for CO2 storage capacity applies techno-economic resource-reserve pyramid, in which four categories of storage capacities are assigned: theoretical, effective, practical and matched. Storage capacity distributions, proposed by CO2CRC and the one suggested in this article, both are based on the reserve-resource modified capacity pyramid basing on the SPE hydrocarbon resource classification, regarding estimation uncertainty. According to the CO2CRC classification total pore volume is divided into prospective, contingent and operational storage capacity. According to the distribution of storage capacity proposed in this paper, within theoretical storage capacity there are singled out following categories: effective, conditional and unavailable storage capacity. Selecting of structures to store carbon dioxide is based on criteria which are definable as a set of geological, reservoir and technical parameters that geological structure, prospective as a CO2 sink, needs to meet. Presented primary requirements to be met by a carbon dioxide storage site follow: sufficient occurrence depth, good storage formation reservoir parameters, large CO2 storage capacity, tight, unfaulted seal of low permeability, small distance from the emitter. These criteria serve to preliminary select a storage site. Later on, due to further of assession of CO2 storage formation, one should conduct detailed analyses, basing on the outline presented in the Directive on geological storage of carbon dioxide.
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2009, 25, 3; 97-108
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Innowacyjne metody magazynowania ciepła
Innovative methods of heat storage
Autorzy:
Jastrzębski, P.
Saługa, P. W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394000.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
produkcja energii
magazynowanie energii
energy production
energy storage
Opis:
Kończące się zasoby paliw kopalnych, a także niestabilność produkcji energii ze źródeł odnawialnych powodują, że zrównoważone zarządzanie produkcją i zużyciem energii stanowi jedno z naczelnych wyzwań XXI wieku. Wiąże się ono również z zagrożeniami stanu środowiska przyrodniczego m. in. wskutek negatywnego wpływu energetyki na klimat. W takiej sytuacji jednym ze sposobów poprawy efektywności gospodarki energetycznej – zarówno w skali mikro (energetyka rozproszona), jak i makro (system elektroenergetyczny), mogą być innowacyjne rozwiązania technologiczne umożliwiające magazynowanie energii. Ich skuteczna implementacja pozwoli na jej gromadzenie w okresach nadprodukcji i wykorzystanie w sytuacjach niedoboru. Wyzwania te są nie do przecenienia – przed współczesną nauką staje konieczność rozwiązywania różnego rodzaju problemów związanych z magazynowaniem między innymi z zastosowaną technologią czy sterowaniem/zarządzaniem magazynami energii. Technologie magazynowania ciepła, nad którymi są prowadzone prace badawcze dotyczące zarówno magazynów opartych na medium takim jak woda, jak i magazynów wykorzystujących przemiany termochemiczne czy też materiały zmiennofazowe. Dają one szerokie możliwości zastosowania i poprawy efektywności systemów energetycznych zarówno w skali makro, jak i mikro. Oczywiście właściwości technologiczne oraz parametry ekonomiczne mają wpływ na zastosowanie wybranej technologii. W artykule przedstawiono porównanie magazynów czy sposobów magazynowania ciepła oparte na różnych materiałach z określeniem ich parametrów pracy czy kosztów eksploatacji.
Finite fossil fuel resources, as well as the instability of renewable energy production, make the sustainable management of energy production and consumption some of the key challenges of the 21st century. It also involves threats to the state of the natural environment, among others due to the negative impact of energy on the climate. In such a situation, one of the methods of improving the efficiency of energy management – both on the micro (dispersed energy) and macro (power system) scale, may be innovative technological solutions that enable energy storage. Their effective implementation will allow it to be collected during periods of overproduction and to be used in situations of scarcity. These challenges cannot be overestimated - modern science has a challenge to solve various types of problems related to storage, including the technology used or the control/ /management of energy storage. Heat storage technologies, on which research works are carried out regarding both storage based on a medium such as water, as well as storage using thermochemical transformations or phase-change materials. They give a wide range of applications and improve the efficiency of energy systems on both the macro and micro scale. Of course, the technological properties and economic parameters have an impact on the application of the chosen technology. The article presents a comparison of storage parameters or heat storage methods based on different materials with specification of their work parameters or operating costs.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2018, 105; 225-232
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Technika magazynowania energii w ciekłym powietrzu
Liquid air energy storage technology
Autorzy:
Mirek, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/283042.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
magazynowanie energii w skroplonym powietrzu (LAES) kriogeniczne magazynowanie energii (CES)
skroplone powietrze
liquid air energy storage (LAES)
Cryogenic Energy Storage (CES)
liquid air
Opis:
Zainteresowanie układami magazynowania energii jest naturalną konsekwencją realizacji polityki „20-20-20”, która zgodnie z zapisami Pakietu Energetyczno-Klimatycznego zakłada stopniowe zwiększenie udziału odnawialnych źródeł energii w technologiach produkcji ciepła i elektryczności. Zgodnie z prognozami udział ten w roku 2050 powinien stanowić 57% globalnego zapotrzebowania na energię, przy czym energia z wiatru i słońca stanowić będzie 26% tej wartości. Niestety, zamiana tradycyjnych źródeł wytwarzania elektryczności na źródła rozproszone charakteryzujące się nierównomierną charakterystyką podaży stanowi ogromne wyzwanie dla ca- łego systemu energetycznego. W tej sytuacji jedynym rozwiązaniem pozwalającym na stabilizację pracy sieci jest magazynowanie energii. Dzięki temu w sposób efektywny można rozdzielić procesy wytwarzania i konsumpcji elektryczności, co pozwala na uelastycznienie pracy źródeł wytwarzania. Wśród licznych rozwijanych obecnie technik magazynowania energii, na szczególną uwagę zasługuje technologia kriogeniczna oparta na ciekłym powietrzu (ang. Liquid Air Energy Storage – LAES). W porównaniu z innymi technologiami magazynowania technologia ta wykazuje wiele unikalnych zalet, z których najważniejsze to: niezależność od formacji geologicznych, możliwość zagospodarowania nadprodukcji ciekłego azotu, jak również wykorzystania źródeł o małej egzergii. Technologia LAES jest jedyną technologią magazynowania, która nie wykazuje szkodliwego oraz degradacyjnego oddziaływania na środowisko. Kriogeniczne magazyny energii wykazują pełną zdolność do integracji ze wszystkimi źródłami wytwarzania, mają stosunkowo prostą budowę a co najważniejsze nie wymagają projektowania urządzeń prototypowych znacznie zwiększających ryzyko i nakłady inwestycyjne instalacji. W artykule dokonano wielokryterialnej analizy porównawczej różnych technik magazynowania energii ze szczególnym uwzględnieniem technologii LAES. Opisano podstawowe fazy procesu magazynowania energii w skroplonym powietrzu zwracając uwagę na korzyści wynikające z zastosowania bezpośredniej metody skraplania. Przedstawiono zalety integracji kriogenicznych układów magazynowania z systemem energetycznym oraz możliwości wykorzystania ich w procesie zagospodarowania źródeł energii o niskiej jakości.
The interest in energy storage systems is a natural consequence of the implementation of the “20-20- 20” policy, which, in accordance with the provisions of the Energy and Climate Package assumes a gradual increase in the utilization of renewable energy resources in heat and power energy technologies. As expected, this share in 2050 should constitute 57% of the global demand for energy, but the wind and solar energy will constitute 26% of this value. Unfortunately, the replacement of the conventional power plants with the scattered renewable energy sources characterized by non-uniform characteristics of supply is the big challenge for the whole energy system. In this situation, the only solution to stabilization of the power grid system is to use energy storage systems. These systems are well suited for dispatching the processes of generation and utilization of energy allowing for significantly increasing the flexibility of the power plants. Nowadays, among the large number of developing energy storage technologies, a special attention deserves the liquid air energy technology (LAES). As compared with other energy storage technologies LAES has a number of unique advantages, which are: independence from geological formations, the possibility of utilization of a large surplus of liquid nitrogen as well as of low exergy resources. LAES technology is the only technology of storage, which causes no harmful and degrading impact on the environment. Cryogenic energy storages have ability to integration with all conventional power plants, have relatively simple structure and do not require a utilization of prototype devices, which significantly increase the risk and investment costs. In the paper a multi-criteria comparative analysis of different energy storage technologies with a particular attention on Liquid Air Energy Storage technology has been presented. Basic principles of Liquid Air Energy Storage as well as the benefits of a direct liquefaction method have been discussed. The advantages resulting from integration of the cryogenic energy storage technology with an electric power system as well as utilizing low-quality energy in such systems have been presented.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2016, 19, 1; 73-85
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
CO2 storage capacity of a deep aquifer depending on the injection well location and cap rock capillary pressure
Pojemność składowania CO2 w głębokich poziomach wodonośnych w zależności od lokalizacji otworu zatłaczającego oraz ciśnienia kapilarnego nieprzepuszczalnego nadkładu
Autorzy:
Luboń, Katarzyna
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/216776.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
CO2 storage
saline aquifer
CO2 capacity
CO2 storage safety
składowanie CO2
poziom wodonośny
pojemność CO2
bezpieczeństwo składowania CO2
Opis:
Using the Konary anticlinal structure in central Poland as an example, a geological model has been built of the Lower Jurassic reservoir horizon, and CO2 injection was simulated using 50 various locations of the injection well. The carbon dioxide storage dynamic capacity of the structure has been determined for the well locations considered and maps of CO2 storage capacity were drawn, accounting and not accounting for cap rock capillary pressure. Though crucial for preserving the tightness of cap rocks, capillary pressure is not always taken into account in CO2 injection modeling. It is an important factor in shaping the dynamic capacity and safety of carbon dioxide underground storage. When its acceptable value is exceeded, water is expelled from capillary pores of the caprock, making it permeable for gas and thus may resulting in gas leakage. Additional simulations have been performed to determine the influence of a fault adjacent to the structure on the carbon dioxide storage capacity. The simulation of CO2 injection into the Konary structure has shown that taking capillary pressure at the summit of the structure into account resulted in reducing the dynamic capacity by about 60%. The greatest dynamic capacity of CO2 storage was obtained locating the injection well far away from the structure’s summit. A fault adjacent to the structure did not markedly increase the CO2 storage capacity. A constructed map of CO2 dynamic storage capacity may be a useful tool for the optimal location of injection wells, thus contributing to the better economy of the enterprise.
Na przykładzie antyklinalnej struktury Konary w centralnej Polsce zbudowano model geologiczny dolnojurajskiego poziomu zbiornikowego oraz przeprowadzono symulację zatłaczania CO2 50 różnymi lokalizacjami otworu zatłaczającego. Wyznaczono pojemność dynamiczną składowania dwutlenku węgla struktury dla rozpatrywanych otworów oraz opracowano mapy pojemności składowania CO2 bez uwzględniania oraz przy uwzględnieniu ciśnienia kapilarnego. Chociaż odgrywa istotną rolę w utrzymaniu szczelności nadkładu, ciśnienie kapilarne nie zawsze jest uwzględniane w modelowaniu zatłaczania CO2. Jest istotnym czynnikiem wpływającym na pojemność dynamiczną oraz bezpieczeństwo podziemnego składowania dwutlenku węgla. Przekroczenie jego dopuszczalnej wartości powoduje wyparcie wody z kapilar nadkładu, który staje się przepuszczalny dla gazu, co w konsekwencji może prowadzić do wycieku gazu. Wykonano dodatkowe symulacje w celu określenia, w jakim stopniu uskok w pobliżu struktury wpływa na pojemność dynamiczną dwutlenku węgla. Wyniki symulacji zatłaczania CO2 do struktury Konary pokazały, że uwzględnienie ciśnienia kapilarnego w szczycie struktury wpłynęło na obniżenie pojemności dynamicznej o około 60%. Największą pojemność dynamiczną składowania CO2 otrzymano, lokując otwór z dala od szczytu struktury. Obecność uskoku w sąsiedztwie struktury nie przyczyniła się znacząco do zmiany pojemności dynamicznej składowania dwutlenku węgla w tej strukturze. Mapa pojemności dynamicznej składowania CO2 może być pomocnym narzędziem do wyboru optymalnych miejsc do zatłaczania tego gazu, przyczyniając się do podniesienia ekonomiki przedsięwzięcia.
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2020, 36, 2; 173-196
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Odnawialny metanol jako paliwo oraz substrat w przemyśle chemicznym
Renewable methanol as a fuel and feedstock in the chemical industry
Autorzy:
Dobras, S.
Więcław-Solny, L.
Chwoła, T.
Krótki, A.
Wilk, A.
Tatarczuk, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394799.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
OZE
metanol
PtL
magazynowanie energii
CO2
RES
methanol
energy storage
Opis:
W artykule przeanalizowano udział odnawialnych źródeł energii w światowej produkcji energii elektrycznej. Zwrócono uwagę na skalę rozwoju i wzrost znaczenia OZE w światowej gospodarce, jak również na problemy i wyzwania wiążące się ze zmienną wydajnością dobową jak i godzinową tych źródeł. Zaprezentowano sposób chemicznej konwersji nadwyżek energii do odnawialnego paliwa w postaci metanolu. Odniesiono się do wymogów Unii Europejskiej na rok 2020 oraz 2030 w sprawie ograniczenia emisji gazów cieplarnianych, co wiąże się z dalszą koniecznością rozwoju odnawialnych źródeł energii, w szczególności z poprawą ich wydajności. Opisano magazynowanie energii jako jeden ze sposobów, który może doprowadzić do poprawienia konkurencyjności energii uzyskiwanej z odnawialnych źródeł do tej uzyskiwanej w sposób konwencjonalny. Przedstawiono sposób, pozwalający na konwersje ditlenku węgla z wodorem otrzymywanym z wykorzystaniem nadprodukcji energii odnawialnej. Dokonano przeglądu zastosowania metanolu w przemyśle chemicznym oraz przedstawiono udziały w różnych gałęziach światowego rynku, jak również zwrócono uwagę na dynamiczny wzrost jego zużycia. W artykule opisano wykorzystanie odnawialnego metanolu jako surowca do produkcji paliw w postaci czystej oraz po konwersji do eteru dimetylowego (DME), jak również estrów metylowych kwasów tłuszczowych (FAMEs). Zwrócono uwagę na wyzwania i konieczność modyfikacji silników spalinowych związanych ze stosowaniem czystego metanolu jak i jego mieszanin z benzyną.
In this article, the contribution of renewable energy sources (RES) to the worldwide electricity production was analyzed. The scale of development and the importance of RES in the global economy as well as the issues and challenges related to variability of these sources were studied. In addition, the chemical conversion of excess energy to renewable methanol has been presented. The European Union regulations and targets for the years 2020 and 2030 concerning greenhouse gases reduction were taken into consideration. These EU restrictions exact the further development of renewable energy sources, in particular, the improvement of their efficiency which is closely related to economics. Moreover, as a part of this work, energy storage were described as one of the ways to increase the competitiveness of renewable energy sources with respect to conventional energy. A method for the conversion of carbon dioxide separated from high-carbon industries with hydrogen obtained by the over-production of green energy were described. The use of methanol in the chemical industry and global market have been reviewed and thus an increasing demand was observed. Additionally, the application of renewable methanol as fuels, in pure form and after a conversion of methanol to dimethyl ether and fatty acid methyl esters has been discussed. Hence, the necessity of modifying car engines in order to use pure methanol and its combination with petrol also was analyzed.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2017, 98; 27-37
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Prospects for energy storage in the world and in Poland in the 2030 horizon
Perspektywy rozwoju magazynowania energii elektrycznej na świecie i w Polsce w horyzoncie roku 2030
Autorzy:
Krupa, K.
Nieradko, Ł.
Haraziński, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/949528.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
electricity storage
lithium-ion batteries
megatrends in power industry
Polish storage market
magazynowanie energii elektrycznej
bateria litowo-jonowa
megatrendy w energetyce
rynek magazynowania w Polsce
Opis:
The second decade of the 21st century is a period of intense development of various types of energy storage other than pumped-storage hydroelectricity. Battery and thermal storage systems are particularly rapidly developing ones. The observed phenomenon is a result of a key megatrend, i.e. the development of intermittent renewable energy sources (IRES) (wind power, photovoltaics). The development of RES, mainly in the form of distributed generation, combined with the dynamic development of electric mobility, results in the need to stabilize the grid frequency and voltage and calls for new solutions in order to ensure the security of energy supplies. High maturity, appropriate technical parameters, and increasingly better economic parameters of lithium battery technology (including lithium-ion batteries) result in a rapid increase of the installed capacity of this type of energy storage. The abovementioned phenomena helped to raise the question about the prospects for the development of electricity storage in the world and in Poland in the 2030 horizon. The estimated worldwide battery energy storage capacity in 2030 is ca. 51.1 GW, while in the case of Poland it is approximately 410.6 MW.
Druga dekada XXI wieku to okres intensywnego rozwoju magazynowania energii elektrycznej w formach innych niż elektrownie szczytowo-pompowe. Szczególnie szybko rozwijającym się segmentem magazynowania są technologie bateryjne oraz cieplne. Obserwowane zjawisko jest pochodną kluczowego megatrendu, tj. rozwoju odnawialnych źródeł energii (OZE) o nieciągłym charakterze pracy (wiatr, fotowoltaika). Rozwój OZE, przebiegający głównie w modelu rozproszonym, w połączeniu z dynamicznym rozwojem elektromobilności, skutkuje potrzebą stabilizacji parametrów sieci elektroenergetycznej (napięcie, częstotliwość) oraz wymusza podejmowanie nowych rozwiązań w celu zapewnienia bezpieczeństwa dostaw energii. Technologią znajdującą się w odpowiednim stadium dojrzałości, o odpowiednich parametrach technicznych oraz coraz lepszych parametrach ekonomicznych, są baterie litowe (w tym litowo-jonowe), co skutkuje szybkim wzrostem mocy zainstalowanej tego typu magazynów. Przytoczone powyżej zjawiska pozwoliły postawić pytanie o perspektywy rozwoju magazynowania energii elektrycznej na świecie i w Polsce w horyzoncie roku 2030. Oszacowana w niniejszym artykule globalna moc magazynów bateryjnych na świecie w roku 2030 to około 51,1 GW, podczas gdy analogiczna wartość dla Polski wynosi około 410,6 MW.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2018, 21, 2; 19-34
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Metan z procesów Power to Gas – ekologiczne paliwo do zasilania silników spalinowych
Methane from Power to Gas processes – ecological fuel for powering combustion engines
Autorzy:
Dobras, S.
Więcław-Solny, L.
Wilk, A.
Tatarczuk, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394065.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
CNG
carbon capture
PtG
zasilanie dwupaliwowe
magazynowanie energii
dual-fuel
energy storage
Opis:
W artykule przedstawiono stan rynku sprężonego gazu ziemnego jako alternatywnego paliwa do zasilania silników w transporcie, zwrócono uwagę na wymagania dyrektyw Unii Europejskiej oraz obecny stan spełnienia złożonych deklaracji. Zwrócono uwagę na aspekt ekonomiczny i przedstawiono orientacyjne koszty przejechania 10 tys. km na różnych paliwach. Omówiono proces PtG (Power to Gas) wykorzystujący energię elektryczną (produkcja wodoru) oraz ditlenek węgla wychwycony ze spalin bloku węglowego do produkcji syntetycznego metanu. Zaprezentowano schemat instalacji ze wskazaniem jego najistotniejszych składowych, oraz zwrócono uwagę na wzajemne uzupełnianie się technologii PtG z technologią wychwytu ditlenku węgla. Przedstawiono korzyści płynące z produkcji syntetycznego metanu. Opisane zostało zastosowanie sprężonego gazu ziemnego do zasilania silników w pojazdach. Skupiono się na drodze jednopaliwowego zasilania CNG (Compressed Natural Gas) w silnikach autobusów i samochodów ciężarowych, zwracając szczególną uwagę na aspekt ekologiczny zastosowanych rozwiązań. Pokazano, iż stosowanie sprężonego gazu ziemnego pozwoli ograniczyć niemalże o 100% emisję cząstek stałych z procesu spalania. Podano wady i zalety zasilania alternatywnym paliwem. Następnie przeanalizowano aspekt dwupaliwowego zasilania silników wysokoprężnych na przykładzie mniejszego silnika. Pokazano stopień ograniczenia emisji szkodliwych związków z procesu spalania. Na koniec zwrócono uwagę na możliwy efekt skali, powołując się na ilość pojazdów silnikowych w Polsce.
The article presents the current state of the CNG market used as an alternative fuel for car engines. Attention was paid to European Union directives requirements and the current state of the directives’ fulfillment. The economic aspect of CNG usage was analyzed and the approximate costs of driving 10,000 km on different fuels in the last four years were presented. The PtG process which uses electric energy (hydrogen production) and carbon dioxide captured from the flue gas for the production of synthetic methane were discussed. The scheme of the SNG plant with the indication of its most important components was presented, and attention was paid to the mutual complementation of PtG technologies with carbon dioxide capture technology. The benefits of synthetic methane production are presented and the use of compressed natural gas to power engines in vehicles has been described. First, the focus was on the single-fuel use of CNG in bus and truck engines, paying particular attention to the ecological aspect of the implemented solutions. It has been shown that the use of compressed natural gas will reduce almost 100% of the particulates emission from the combustion process. The advantages and disadvantages of the alternative fuel supply are given. Next, the aspect of dual-fuel use in diesel engines was analyzed on the example of a smaller engine. The degree of reduction of harmful compounds emission from the combustion process is shown. Finally, attention was paid to the possible scale effect, referring to the number of motor vehicles in Poland.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2018, 104; 97-105
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Dotrzymać kroku polityce energetyczno-klimatycznej UE - postęp badań procesów usuwania CO2 z gazów spalinowych
Keep up EU energy policy – the progress of research process to remove CO2 from flue gas
Autorzy:
Więcław-Solny, L.
Tatarczuk, A.
Krótki, A.
Wilk, A.
Śpiewak, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/282432.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
emisja CO2
usuwanie CO2
CCS Carbon Capture and Storage
MEA
pakiet klimatyczny
strategiczny program badawczy
CO2 emission
CO2 removal
carbon capture and storage (CCS)
Opis:
Konsekwencją przyjętej polityki "klimatycznej" UE (Pakiet klimatyczny - 3*20), mającej na celu obniżenie emisji gazów cieplarnianych szczególnie z dużych źródeł energetyki zawodowej będzie wzrost kosztów wytwarzania energii elektrycznej obarczonej dodatkowymi kosztami zakupu pozwoleń do emisji CO2 - EUA oraz wprowadzania technologii niskoemisyjnych w tym CCS (Carbon Capture and Storage). Kluczowym elementem dla sektora energetycznego staje się rozwój wysokosprawnych niskoemisyjnych technologii węglowych do zastosowania w energetyce zawodowej w najbliższej perspektywie czasowej oraz poznanie stopnia rozwoju technologii pozwalających na redukcję emisji CO2 ze spalin. W artykule przedstawiono krótki przegląd informacji na temat stopnia rozwoju technologii pozwalających na redukcję emisji CO2 z procesów generacji energii elektrycznej w klasycznych blokach węglowych oraz postępu bada? nad procesami usuwania CO2 ze spalin na świecie. W opracowaniu przedstawiono również wstępne wyniki badań procesu usuwania CO2 z gazów metodą absorpcji chemicznej w wodnym roztworze 30% monoetanoloaminy MEA - wpływ wybranych parametrów procesowych (stosunek L/G) na sprawność usuwania CO2. Badania realizowane są w Instytucie Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu, w ramach Zadania nr 1: Opracowanie technologii dla wysokosprawnych "zeroemisyjnych" bloków węglowych zintegrowanych z wychwytem CO2 ze spalin, Strategicznego Programu Badawczego - Zaawansowane technologie pozyskiwania energii.
The consequence of the adopted EU climate policy aimed at reducing greenhouse gas emissions especially from large power plants would increase electricity generation costs burdened with additional costs for the purchase of CO2 emission permits – EUA and the introduction of low carbon technologies including CCS (Carbon Capture and Storage). A key element for the energy sector is the development of high-low-emission coal technologies for use in the power industry in the near term. A very important issue is to know the degree of development of technologies to reduce CO2 emissions for use in the power sector in the near term. This article presents a brief overview of information about CO2 removal technologies development to reduce CO2 emissions from electricity generation processes in coal power plants. The preliminary results of the process of removing CO2 from the gas by chemical absorption in an aqueous solution of 30% monoethanolamine MEA – the influence of process parameters (the L/G ratio) for CO2 removal efficiency. Tests are performed at the Institute for Chemical Processing of Coal in Zabrze, as part of Strategic Research Programme – Advanced technologies for energy generation: Development of a technology for highly efficient zero-emission coal-fired power units integrated with CO2 capture.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2012, 15, 4; 111-123
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Akumulacja ciepła w monolitach węglowych dla magazynowania energii - rozważania modelowe
Heat accumulation on energy storage carbon monoliths - model considerations
Autorzy:
Bałys, M. R.
Buczek, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/283545.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
monolity węglowe
adsorpcja metanolu
magazynowanie ciepła
carbon monoliths
methanol adsorption
energy storage
Opis:
Opierając się na równaniu bilansu ciepła, masy, stanu fazy objetoociowej i zaadsorbowanej zaproponowano model matematyczny pozwalający określić zmiany temperatury monolitów pod wpływem adsorpcji par metanolu. Obliczenia modelowe wykonane dla monolitów otrzymanych: z pylistego węgla aktywnego - AC35 oraz węgli aktywnych otrzymanych w procesie aktywacji chemicznej karbonizatu z węgla kamiennego - ACS i mezofazy pakowej - APM wykazały znaczne różnice we właściwoociach termicznych wystepujące pomiedzy nimi. Stwierdzono najwyższą zdolność do akumulowania ciepła w kolejności dla monolitów ACS i APM, a znacznie niższą dla AC35. Przewidywana różnica temperatur pomiędzy monolitem ACS a AC35 wynosi oko3o 3K. Uzyskano bardzo dobrą zgodność w zdolności do akumulowania ciepła, przewidywanych różnic przyrostu temperatury pomiędzy monolitami i dynamiki tych zmian z wynikami uzyskanymi z pomiaru ciepła zwilżania monolitów metanolem. Zaprezentowane wyniki wskazują na szczególną przydatność monolitów ACS i APM dla układu magazynującego ciepło adsorpcji.
A mathematical model of heat accumulation caused by methanol vapour adsorption on carbon monoliths is presented using equations of heat and mass balances for adsorbed and gas phases. Monoliths were prepared utilizing as raw materials: powdered active carbon (AC35), coal carbonizate (ACS) and pitch mesophase (APM). Model calculations result in substantial differences in their thermal properties. The highest accumulation of heat was for monolith ACS, similar value was found for APM, but a much lower for AC35. Predicted temperature difference between monoliths ACS and AC35 amounts to 3K. Correlations were found between heat accumulation, differences of temperature, heat of methanol immersion and the dynamics of temperature changes for all monoliths. The results confirm thatmonolithsACS and APMare particularly useful for energy storage systems.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2009, 12, 1; 119-127
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Koncepcja i modelowanie układu magazynowania energii z wykorzystaniem pieca metalurgicznego do topienia aluminium
Concept and modeling of the storage system using a metallurgical furnace
Autorzy:
Grabski, A.
Lasek, J.
Zuwała, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/283725.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
magazynowanie energii
piec metalurgiczny
inercyjne wygładzanie przebiegów
energy storage
metallurgical furnace
inertial smoothing
Opis:
W pracy przedstawiono koncepcję, model matematyczny oraz obliczenia symulacyjne dynamiki układu magazynowania energii elektrycznej wykorzystującego ciepło zgromadzone w rozgrzanym metalu, w metalurgicznym piecu do topienia aluminium. Przyjęto, iż do odzysku energii elektrycznej zastosowany będzie układ pracujący na zasadzie organicznego cykl Rankine’a (ORC). Analizie poddano również właściwości obiegu pośredniego pomiędzy układem magazynowania a odzysku. Przedstawiono przykładowy scenariusz ładowania przy uwzględnieniu rzeczywistej charakterystyki czasowej konwersji energii elektrycznej za pomocą farmy wiatrowej. Założono przy tym hipotetyczną charakterystykę zapotrzebowania na energię elektryczną przez użytkownika. Przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych, z których wynika, że układ taki znakomicie nadaje się do stabilizacji zmiennej charakterystyki wytwarzania w odniesieniu do zapotrzebowania odbiorców na energię elektryczną oraz ciepło. Przedstawiono wyniki przebiegów czasowych ładowania pieca energią uzyskaną z farmy wiatrowej oraz rozładowania przez hipotetycznego użytkownika. Podano również charakterystyki zmienności ciepła akumulowanego w piecu, temperatury czynnika magazynującego, sprawności. W obliczeniach uwzględniono również wpływ oporu cieplnego izolacji na charakterystyki magazynowania energii. Zauważono, iż kluczowymi parametrami wpływającymi na sprawność układu są charakterystyka użytkowania układu (głównie czas oczekiwania na rozładowanie oraz ilość zmagazynowanej energii) oraz jakość izolacji termicznej pieca. a odzysku. Przedstawiono przykładowy scenariusz ładowania przy uwzględnieniu rzeczywistej charakterystyki czasowej konwersji energii elektrycznej za pomocą farmy wiatrowej. Założono przy tym hipotetyczną charakterystykę zapotrzebowania na energię elektryczną przez użytkownika. Przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych, z których wynika, że układ taki znakomicie nadaje się do stabilizacji zmiennej charakterystyki wytwarzania w odniesieniu do zapotrzebowania odbiorców na energię elektryczną oraz ciepło. Przedstawiono wyniki przebiegów czasowych ładowania pieca energią uzyskaną z farmy wiatrowej oraz rozładowania przez hipotetycznego użytkownika. Podano również charakterystyki zmienności ciepła akumulowanego w piecu, temperatury czynnika magazynującego, sprawności. W obliczeniach uwzględniono również wpływ oporu cieplnego izolacji na charakterystyki magazynowania energii. Zauważono, iż kluczowymi parametrami wpływającymi na sprawność układu są charakterystyka użytkowania układu (głównie czas oczekiwania na rozładowanie oraz ilość zmagazynowanej energii) oraz jakość izolacji termicznej pieca.
The paper presents a concept, a mathematical model and simulation calculations of the dynamics of the storage of electric energy using heat collected in heated metal in a metallurgical melting furnace of aluminum. It was assumed that a system based on the organic Rankine cycle (ORC) would be used for the recovery of electricity. The properties of the intermediate circuit between the storage system and the recovery were also analyzed. An example charging scenario is presented, taking the actual time characteristics of the electricity conversion using a wind farm into account. This assumes the hypothetical characteristics of the user’s electricity demand. The results of the numerical calculations show that this arrangement is excellent for stabilizing the variable production curve with respect to the demand for electricity and heat. The results of furnace charging with the energy obtained from the wind farm and the discharge by the hypothetical user are presented. The characteristics of the heat accumulation in the furnace, the temperature of the storage medium and the efficiency are also given. The calculations also take the influence of insulation resistance on the energy storage characteristics into account. It has been noted that the key parameters influencing the efficiency of the system are the characteristics of the system (mainly the waiting time for the discharge and the amount of stored energy) and the quality of thermal insulation of the furnace.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2017, 20, 4; 117-128
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ekologiczna i geologiczna ocena obiektów możliwego składowania odpadów pogórniczych w kamieniołomie w Płazie
Ecological and geological assessment of possible disposal of mining waste in the Płaza quarry
Autorzy:
Potempa, M.
Shyrin, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394770.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
składowanie
monitoring środowiska
odpady wydobywcze
utylizacja odpadów
storage
environmental monitoring
mining waste
waste utilization
Opis:
Utylizacja odpadów wydobywczych jest jednym z ważniejszych problemów w Polsce i na Ukrainie. W artykule przedstawiono jeden z wariantów lokowania odpadów górniczych w wyrobisku kopalni wapieni w Płazie. W tym celu przeprowadzono analizę bazy zasobowej złoża oraz rozmieszczenia zasobów w ustalonych granicach. Złoże wapieni Płaza zlokalizowane jest w zachodniej części województwa małopolskiego, w całości na terenie gminy Chrzanów. Złoże budują węglanowe utwory triasu środkowego reprezentowane przez wapien - no-dolomitowe warstwy olkuskie, wapienno-margliste warstwy gogolińskie oraz podścielające je dolomityczne utwory retu. Największą wartość surowcową posiadały czyste wapienie ze spągowej części warstw olkuskich, obecnie niemal całkowicie wyeksploatowane. W artykule przedstawiono obecny stan zasobów przemysłowych oraz ich jakość (właściwości chemiczne i fizyczne), a także potencjalnych odbiorców surowca i możliwości przedłużenia żywotności pracy kopalni. Zgodnie z wynikami monitoringu środowiska przeprowadzono ocenę warunków gruntowych i hydrogeologicznych, której wyniki pozwoliły na zaproponowanie nowego wydajniejszego wykorzystania obszaru funkcjonującego kamieniołomu dla celu lokowania odpadów górniczych. W opracowaniu przedstawiono koncepcyjny schemat transportu odpadów, planowanego ich rozmieszczenia i zagęszczenia w wyrobisku odpadów wydobywczych pierwszej, drugiej i trzeciej grupy oraz następnie rekultywacji powierzchni terenu. Ze względu na brak analogii takiego rozwiązania, proponuje się traktowanie funkcjonującego wyrobiska jako jednolitego zintegrowanego systemu geomechanicznego, działającego w warunkach niepewności. W celu zbadania dynamiki rekonsolidacji odpadów, przewidziano środki techniczne służące do ciągłego monitorowania ich osiadania. Proponowane rozwiązania dotyczące synchronicznego składowania odpadów wydobywczych oraz jednoczesnej eksploatacji pozostałych zasobów złoża pozwolą wydłużyć żywotność pracy kopalni na następne 15–20 lat.
The utilization of mining waste is an important problem in Poland and Ukraine. The article presents one of the variants of waste mining in the quarry in Płaza. An analysis of the resource base of the deposit and their location at the area of Płaza deposit is carried out. The Płaza deposit is located in the western part of the Małopolskie province, in the entire Chrzanów commune. The Płaza deposit is constructed of Middle Triassic carbonates represented by the limestone-dolomite Olkusz Formation and the limestone-marlized Gogolin Formation. The deposit series lies on the dolomites of Röt age (Lower Triassic – Olenekian). The most valuable raw material was the pure limestone from the lower part of the Olkusz Formation, now almost completely exploited. The article presents the current state of mineable reserves of the deposit and their quality (chemical and physical characteristics). Moreover the article shows potential consumers of raw material and the possibility of extending the life of the mine work. According to the results of the environmental monitoring the ground and hydrogeological conditions were evaluated, the results of which allowed a more efficient use of the existing quarry area for mining waste disposal to be proposed. The paper presents a conceptual waste transport scheme, planned distribution and compaction of wastes belonging to the first, second and third group and then a surface reclamation. In view of the absence of similar decisions analogs, the consideration of the open-pit as a one solid geomechanical system functioning under the conditions of uncertainty is suggested. In order to examine the dynamics of the waste compaction process, some measures are foreseen to constantly observe their subsidence. The proposed measures for the synchronous disposal of mining waste in the worked-out area of the open-pit and the simultaneous mining operation in the quarry will allow the life cycle of the open-pit to be prolonged for 15–20 years.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2017, 100; 169-181
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Doświadczenia operacyjne instalacji aminowego usuwania CO2 ze spalin – od skali laboratoryjnej do pilotowej
Operational experiences of different scale Carbon Capture plants
Autorzy:
Więcław-Solny, L.
Krótki, A.
Tatarczuk, A.
Stec, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/283144.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
emisja CO2
usuwanie CO2
CCS Carbon Capture and Storage
monoetanoloamina-MEA
strategiczny program badawczy
CO2 emission
reduction CO2
absorption
MEA – monoethanolamine
carbon capture and storage (CCS)
strategic research programme
Opis:
Polityka klimatyczna UE ukierunkowana jest na obniżenie emisji szkodliwych związków do środowiska. W przypadku sektora energetycznego, od lat kładzie się duży nacisk na obniżenie emisji tlenków siarki SOx, tlenków azotu NOx, pyłów oraz CO2. W związku z wprowadzeniem systemu handlu emisjami CO2 , coraz większego znaczenia nabierają technologie obniżające emisje gazów cieplarnianych, w tym technologie wychwytu i składowania CO2 (CCS – Carbon Capture and Sequestration). W artykule przedstawiono postęp prac nad procesem usuwania CO2 ze spalin bloków węglowych, realizowanych w ramach Strategicznego Programu Badawczego „Zaawansowane technologie pozyskiwania energii: Opracowanie technologii dla wysoko sprawnych „zero-emisyjnych” bloków węglowych zintegrowanych z wychwytem CO2 ze spalin”. Przedstawiono doświadczenia zespołu realizującego badania procesu wychwytu CO2 na instalacjach w skali laboratoryjnej, półtechnicznej i pilotowej. Zaprezentowano wyniki testów procesu wychwytu CO2 ze spalin z zastosowaniem instalacji pilotowej aminowego usuwania CO2 o wydajności 1 t CO2/d. W ramach realizowanych badań pilotowych prowadzonych w Elektrowni Łaziska w 2013 r., wykonano ponad 80 testów, w ramach których udało się wydzielić 20 ton dwutlenku węgla ze spalin kotłowych. Przeanalizowano wpływ innowacyjnych rozwiązań konstrukcyjnych instalacji pilotowej. Potwierdzono wysoką sprawność procesu wychwytu CO2 z zastosowaniem absorpcji chemicznej w roztworze MEA przekraczającą 90% oraz możliwość obniżenia zużycia ciepła w procesie regeneracji sorbentu poprzez integrację cieplną obiegów w obszarze instalacji wychwytu CO2.
EU’s climate policy is focused on the reduction of harmful emissions. The energy sector put a great emphasis on the reductionof emissions of sulfur oxides SOx, nitrogen oxides NOx, carbon monoxide CO, particulates and carbon dioxide CO2 . Mitigation of CO2 emissions is the challenge of the power sector, because just under 80% of the electricity generated in Poland is powered by coal-fired power plants. Technologies reducing greenhouse gas emissions, including technologies, CO2 capture and storage (CCS – Carbon Capture and Sequestration), are becoming increasingly important, according to the introduction of CO2 emissions trading system – EU ETS. The Carbon Capture and Storage (CCS) technology is one of the key ways to reconcile the rising demand for fossil fuels, with the need to reduce CO2 emissions. Globally CCS is likely to be a necessity in order to meet the Union’s greenhouse gas reduction targets Post-combustion process like amine based chemical absorption CO2 is ideally suitable for conventional power plants. There are still only a few facilities worldwide in which this technology is actively being practiced and the demonstration phase of CCS technology needs more activity – the biggest one in Europe have 280 t CO2 /d yield and is located in Mongstad in Norway. This paper presents the progress of the CO2 capture from the flue gas research implemented within the framework of the Strategic Research Programme “ Advanced technologies for energy generation: Development of a technology for highly efficient zero-emission coal-fired power unitswith integrated CO2 capture”. Some of the experience of the researchers performing CO2 capture plants on a laboratory, semi-technical and pilot scale are presented. First pilot tests of CO2 capture from coal- fired flue gas in Poland were carried out in cooperation with TAURON Polska Energia and Tauron Wytwarzanie, at Laziska Power Plant for six months of 2013 year. The Pilot Plant was connected to the hard coal-fired boiler. The plant is able to receive about 200m3/h of real flue gas that contains different types of pollutants such as SOx, NOx and particles. The Pilot Plant consists of flue gas pre-treatment unit – deep desulfurization, and CO2 capture unit – consist of absorber and desorber columns. The Pilot Plant operates 24 h per day, 5 days per week. Because the CO2 concentration in flue gas to be treated consequently fluctuates round the clock operation allows for extended evaluation of the solvent, and capture process efficiency on real work parameters of the boiler. Over 500 h, 81 tests and more than 20 t of separated CO2 were achieved during the operation with 30 wt% MEA (monoethanolamine). The unique design of the Pilot Plant allowed for the evaluation of various process modifications. Process modifications such as split stream and heat recuperation had been evaluated with the plant. The effect of heat recovery – recuperation can easily be seen in Fig.5. Achieved efficiency of CO2 separation was above 85% and the lowest noticed energy demand of sorbent regeneration was 3,6 MJ/kg CO2 – for MEA as a sorbent, and heat recuperation evaluated – Fig. 3. Those power required for regeneration comprise the energy requirements of the process subsequently determining the operating and maintenance costs – about 50–60% of OPEX. The main noticed operational problem of the CO2 capture plants was corrosion of the some devices, that means how important is the right material choosing during plant designing stage.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2014, 17, 3; 393-404
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Management of surplus electricity production from unstable renewable energy sources using Power to Gas technology
Zagospodarowanie nadwyżki produkcji energii elektrycznej z niestablinych odnawialnych źródeł energii z wykorzystaniem technologii Power to Gas
Autorzy:
Komorowska, A.
Gawlik, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/283497.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
wind energy
Power to Gas technology
energy storage
energetyka wiatrowa
Power to Gas
magazynowanie energii
Opis:
Increasing the share of energy production from renewable sources (RES) plays a key role in the sustainable and more competitive development of the energy sector. Among the renewable energy sources, the greatest increase can be observed in the case of solar and wind power generation. It should be noted that RES are an increasingly important elements of the power systems and that their share in energy production will continue to rise. On the other hand the development of variable generation sources (wind and solar energy) poses a serious challenge for power systems as operators of unconventional power plants are unable to provide information about the forecasted production level and the energy generated in a given period is sometimes higher than the demand for energy in all of the power systems. Therefore, with the development of RES, a considerable amount of the generated energy is wasted. The solution is energy storage, which makes it possible to improve the management of power systems. The objective of this article is to present the concept of electricity storage in the form of the chemical energy of hydrogen (Power to Gas) in order to improve the functioning of the power system in Poland. The expected growth in the installed capacity of wind power plants will result in more periods in which excess energy will be produced. In order to avoid wasting large amounts of energy, the introduction of storage systems is necessary. An analysis of the development of wind power plants demonstrates that the Power to Gas concept can be developed in Poland, as indicated by the estimated installed capacity and the potential amount of energy to be generated. In view of the above, the excess electricity will be available for storage in the form of chemical energy of hydrogen, which in turn can be used to supply gas distribution networks, generate electricity during periods of increased electricity demand, or to refuel vehicles.
Zwiększenie udziału produkcji energii ze źródeł odnawialnych (OZE) odgrywa kluczową rolę w zrównoważonym i bardziej konkurencyjnym rozwoju sektora energii. Wśród odnawialnych źródeł energii największy wzrost można zaobserwować w przypadku wytwarzania energii słonecznej i wiatrowej. Należy zauważyć, że OZE są coraz ważniejszym elementem systemów elektroenergetycznych i że ich udział w produkcji energii będzie nadal wzrastał. Z drugiej strony rozwój niestabilnych źródeł wytwarzania (elektrowni wiatrowych i fotowoltaiki) stanowi poważne wyzwanie dla systemów energetycznych, ponieważ operatorzy niekonwencjonalnych elektrowni nie są w stanie dostarczyć informacji o prognozowanym poziomie produkcji, a zapotrzebowanie na energię elektryczną jest często niższe od ilości energii wytworzonej w danym okresie. Dlatego wraz z rozwojem OZE tracona jest znaczna część wytworzonej energii. Rozwiązaniem jest magazynowanie energii, co pozwoliłoby na usprawnienie zarządzania systemami energetycznymi. Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie koncepcji magazynowania energii elektrycznej w postaci energii chemicznej wodoru (Power to Gas) w celu poprawy funkcjonowania systemu elektroenergetycznego w Polsce. W związku z oczekiwanym wzrostem mocy zainstalowanej w elektrowniach wiatrowych należy się spodziewać, że w systemie będzie coraz więcej okresów, w których wytwarzana będzie nadwyżka energii. Aby uniknąć marnowania dużych ilości energii, konieczne jest wprowadzenie systemów magazynowania energii. Analiza rozwoju elektrowni wiatrowych pokazuje, że koncepcja Power to Gas może być rozwijana w Polsce, o czym świadczy szacowana moc zainstalowana i potencjalna ilość energii do wygenerowania. W związku z nadwyżką energii elektrycznej będzie dostępna do magazynowania w postaci energii chemicznej wodoru, która z kolei może być wykorzystana do zasilania sieci dystrybucyjnych gazu, wytwarzania energii elektrycznej w okresach zwiększonego zapotrzebowania na energię elektryczną lub do tankowania pojazdów.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2018, 21, 4; 43-64
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies