Gospodarka energetyczna skojarzona - elektrociepłownie korzystające z energii wiatru i energii wodorowej.

Podobne dokumenty
Układy kogeneracyjne - studium przypadku

Lokalne systemy energetyczne

Stosowanie wieloźródłowych systemów bioenergetycznych w celu osiągnięcia efektu synergicznego

ELASTYCZNY SYSTEM PRZETWARZANIA I PRZEKSZTAŁCANIA ENERGII MAŁEJ MOCY DLA MASOWEGO WYKORZYSTANIA W GOSPODARCE ENERGETYCZNEJ KRAJU

Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

13.1. Definicje Wsparcie kogeneracji Realizacja wsparcia kogeneracji Oszczędność energii pierwotnej Obowiązek zakupu energii

Kogeneracja w oparciu o źródła biomasy i biogazu

IV. PREFEROWANE TECHNOLOGIE GENERACJI ROZPROSZONEJ

Założenia do planu zaopatrzenia w ciepło, energię elektryczną i paliwa gazowe miasta Kościerzyna. Projekt. Prezentacja r.

AUTOBUSY ELEKTRYCZNO-WODOROWE URSUS BUS S.A.

SPECYFIKACJA ISTOTNYCH WARUNKÓW ZAMÓWIENIA

Odnawialne źródła energii i pojazdy proekologiczne - Jastrzębska GraŜyna. Spis treści. Przedmowa Wykaz oznaczeń Wykaz skrótów

KONWERGENCJA ELEKTROENERGETYKI I GAZOWNICTWA vs INTELIGENTNE SIECI ENERGETYCZNE WALDEMAR KAMRAT POLITECHNIKA GDAŃSKA

Modernizacje energetyczne w przedsiębiorstwach ze zwrotem nakładów inwestycyjnych z oszczędności energii

Samochody na wodór. Zastosowanie. Wodór w samochodach. Historia. Przechowywanie wodoru

WSKAŹNIKI EMISYJNOŚCI CO 2, SO 2, NO x, CO i pyłu całkowitego DLA ENERGII ELEKTRYCZNEJ

Wykorzystanie energii z odnawialnych źródeł na Dolnym Śląsku, odzysk energii z odpadów w projekcie ustawy o odnawialnych źródłach energii

Tematy prac dyplomowych na kierunku Energetyka

gospodarki energetycznej Cele polityki energetycznej Polski Działania wspierające rozwój energetyki odnawialnej w Polsce...

ZAGADNIENIA KOGENERACJI ENERGII ELEKTRYCZNEJ I CIEPŁA

Projekt założeń do planu zaopatrzenia w ciepło, energię elektryczną i paliwa gazowe gminy miejskiej Mielec Piotr Stańczuk

Bałtyckie Forum Biogazu. Skojarzone systemy wytwarzania energii elektrycznej, ciepła, chłodu KOGENERACJA, TRIGENERACJA

Wpływ sposobu ogrzewania na efektywność energetyczną budynku

CATA ASPEKTY TECHNICZNE WYKORZYSTANIA TECHNOLOGII MAGAZYNOWANIA ENERGII. Centrum Zastosowań Zaawansowanych Technologii MIECZYSŁAW KWIATKOWSKI

WSKAŹNIKI EMISYJNOŚCI CO 2, SO 2, NO x, CO i pyłu całkowitego DLA ENERGII ELEKTRYCZNEJ

Samorządowy Klaster Energii KLASTER ENERGII ODNAWIALNEJ

WSPÓŁPRACA UKŁADU SKOJARZONEGO Z TURBINĄ GAZOWĄ Z SYSTEMEM ELEKTROENERGETYCZNYM I SYSTEMEM CIEPŁOWNICZYM MIASTA OPOLA

Ryszard Tokarski Prezes Zarządu Spółki EKOPLUS Kraków. Kraków, 14 stycznia 2010

Jerzy Żurawski Wrocław, ul. Pełczyńska 11, tel ,

Zarządzanie systemem rozproszonych źródeł i magazynów energii na przykładzie Centrum Energii Odnawialnej w Sulechowie

POZYSKIWANIE ENERGII Z WŁASNYCH ŹRÓDEŁ. ELEKTROCIEPŁOWNIE PRZEMYSŁOWE I SYSTEMY ODNAWIALNE.

Kogeneracja w oparciu o gaz ziemny oraz biogaz

WSKAŹNIKI EMISYJNOŚCI CO 2, SO 2, NO x, CO i pyłu całkowitego DLA ENERGII ELEKTRYCZNEJ

Specjalista w chłodnictwie, wentylacji i trójgeneracji Na rynku od 1989 roku.

GWARANCJA OBNIŻENIA KOSZTÓW

Samorządowy Klaster Energii

Proekologiczne odnawialne źródła energii / Witold M. Lewandowski. - Wyd. 4, dodr. Warszawa, Spis treści

zakładów miejskich Stadtwerke Cottbus GmbH P25: przyszłość energetyki cieplnej w Chociebużu (Cottbus)

ROZWÓJ PROGRAMU CWU W KRAKOWIE. Jan Sady Prezes Zarządu Dyrektor Generalny MPEC S.A. w Krakowie

Wykaz ważniejszych oznaczeń i jednostek Przedmowa Wstęp 1. Charakterystyka obecnego stanu środowiska1.1. Wprowadzenie 1.2. Energetyka konwencjonalna

Metan z procesów Power to Gas - ekologiczne paliwo do zasilania silników spalinowych.

Pompy ciepła - układy hybrydowe

ANALIZA UWARUNKOWAŃ TECHNICZNO-EKONOMICZNYCH BUDOWY GAZOWYCH UKŁADÓW KOGENERACYJNYCH MAŁEJ MOCY W POLSCE. Janusz SKOREK

PRZYWIDZKA WYSPA ENERGETYCZNA

Warmińsko-Mazurska Agencja Energetyczna Sp. z o.o. w Olsztynie. Olsztyn r.

Kogeneracja w Polsce: obecny stan i perspektywy rozwoju

Perspektywy rozwoju OZE w Polsce

Wyspa energetyczna. lokalny system energetyczny w ramach RPO WP Gdańsk, 12 stycznia 2017 r

Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. Szczegółowy opis przedmiotu zamówienia

Analiza efektywności zastosowania alternatywnych źródeł energii w budynkach

ODNAWIALNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII

5.5. Możliwości wpływu na zużycie energii w fazie wznoszenia

Kongres Innowacji Polskich KRAKÓW

TARYFA DLA CIEPŁA Zespołu Elektrociepłowni Wrocławskich KOGENERACJA S.A.

Element budowy bezpieczeństwa energetycznego Elbląga i rozwoju rozproszonej Kogeneracji na ziemi elbląskiej

PLAN DZIAŁANIA KT 137. ds. Urządzeń Cieplno-Mechanicznych w Energetyce

Objaśnienia do formularza G-10.m

TEHACO Sp. z o.o. ul. Barniewicka 66A Gdańsk. Ryszard Dawid

Mała przydomowa ELEKTROWNIA WIATROWA SWIND 6000

Praca systemu elektroenergetycznego w przypadku ekstremalnych wahań generacji wiatrowej. Na podstawie informacji ENERTRAG AG

Laboratorium z Konwersji Energii. Ogniwo Paliwowe PEM

Skojarzone układy Hewalex do podgrzewania ciepłej wody użytkowej i ogrzewania budynku

Budowa układu wysokosprawnej kogeneracji w Opolu kontynuacją rozwoju kogeneracji w Grupie Kapitałowej ECO S.A. Poznań

Technologie wodorowe w gazownictwie Możliwości i Potencjał

Odnawialne źródła energii

Wnioski i zalecenia z przeprowadzonych studiów wykonalności modernizacji źródeł ciepła w wybranych PEC. Michał Pawluczyk Sebastian Gurgacz

Energetyka przemysłowa.

Kształtowanie sieci współpracy na rzecz bezpieczeństwa energetycznego Dolnego Śląska ze szczególnym uwzględnieniem aspektów ekonomicznospołecznych

Koszt produkcji energii napędowej dla różnych sposobów jej wytwarzania. autor: Jacek Skalmierski

Innowacyjna technika grzewcza

MAŁA PRZYDOMOWA ELEKTROWNIA WIATROWA SWIND 3200

Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

JEDNOKOMOROWE OGNIWA PALIWOWE

Rozwój kogeneracji wyzwania dla inwestora

Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. Kursy: 11 grup z zakresu:

Efektywna produkcja ciepła i prądu elektrycznego

WPM WIRELESS POWER MASTER

Wybrane aspekty rozwoju współczesnego rynku ciepła

Kierunki i dobre praktyki wykorzystania biogazu

Karta (sylabus) modułu/przedmiotu ELEKTROTECHNIKA (Nazwa kierunku studiów)

Nowoczesna produkcja ciepła w kogeneracji. Opracował: Józef Cieśla PGNiG Termika Energetyka Przemysłowa

Kompleksowe podejście do rozwoju systemów ciepłowniczych

WSKAŹNIKI EMISYJNOŚCI CO 2, SO 2, NO x, CO i TSP DLA ENERGII ELEKTRYCZNEJ

TARYFA DLA CIEPŁA Zespołu Elektrociepłowni Wrocławskich KOGENERACJA S.A.

Koncepcja rozwoju geotermii w Polsce Słupsk,

LABORATORIUM PRZEMIAN ENERGII

1. Logika połączeń energetycznych.

STAN OBECNY I PERSPEKTYWY WYKORZYSTANIA OGNIW PALIWOWYCH

Zagadnienia inŝynierskie i ekonomiczne związane z produkcją energii w układach kogeneracyjnych

Pilski Klaster Energetyczny. Piła, dnia r.

POLITYKA ENERGETYCZNA W WOJEWÓDZTWIE ŁÓDZKIM

Odnawialne źródła energii w Gminie Kisielice. Doświadczenia i perspektywy. Burmistrz Kisielic Tomasz Koprowiak

Spis treści. Wykaz ważniejszych oznaczeń i jednostek 13 Przedmowa 17 Wstęp Odnawialne źródła energii 72

WYMAGANIA USTAWOWE DOTYCZĄCE DEŁ CIEPŁA

EFEKTYWNOŚĆ WYTWARZANIA ENERGII. I Międzynarodowe Forum Efektywności Energetycznej. Marian Babiuch Prezes Zarządu PTEZ. Warszawa, 27 października 2009

TECHNOLOGIA PLAZMOWA W ENERGETYCZNYM ZAGOSPODAROWANIU ODPADÓW

PIROLIZA BEZEMISYJNA UTYLIZACJA ODPADÓW

ODNAWIALNE I NIEODNAWIALNE ŹRÓDŁA ENERGII. Filip Żwawiak

Nowy Targ, styczeń Czesław Ślimak Barbara Okularczyk

Transkrypt:

Gospodarka energetyczna skojarzona - elektrociepłownie korzystające z energii wiatru i energii wodorowej. dr inż. Gerhard Buttkewitz Inicjatywa na rzecz technologii wodorowych Meklemburgii-Pomorza Przedniego Schonenfahrerstraße 5 18057 Rostock Telefon: +49 381 12887-35 Fax: +49 381 12887-11 Internet: www.wti-mv.de Osoba kontaktowa: dr inż. Gerhard Buttkewitz buttkewitz@wti-mv.de 1

Przykład znacznych wahań zasilania w energię elektryczną wytwarzaną z wiatru 2

Przyszła, docelowa funkcja elektrowni wiatrowych Powinna ona polegać na produkcji prądu ze zmiennej energii wiatru z uwzględnieniem typowego zapotrzebowania na energię elektryczną, czyli należy dostarczać tyle energii, ile zażyczy sobie konsument. Dalsze funkcje: - Energia może być dostarczana bez wytwarzania CO 2. - Oferowany może być prąd szczytowego obciążenia. 3

Buforowanie energii wiatru za pomocą wodoru en.elektr. Elektroliza Zbiornik wodoru Zasilanie zwrotne en.elektr. Elektroliza alkaliczna Zbiornik ciśnieniowy Silnik spalinowy/turbina gazowa - skuteczna technologia - ciśnienie wyjściowe 25 bar - wysoki zakres działania - wysoka wydajność - prosta i skuteczna technologia - brak strat magazynowych - możliwe wykorzystanie zbiorników podziemnych (jaskini) - silnik typu Otto łatwo podatny na przeróbki - znana technologia - turbina gazowa dla zakresu MW - ogniwa paliwowe - w przyszłości Miege / 13. REGWA Stralsund 2006 4

Zalety buforowania energii wiatru za pomocą wodoru Quelle: Fachhochschule Lübeck 5

Wady buforowania energii wiatru za pomocą wodoru Agregat elektrolityczny Współczynnik sprawności współczynnik sprawności: energia elektryczna energia wodorowa BHKW < 70 % współczynnik sprawności: energia wodorowa energia elektryczna - Generator spalinowy < 40 % - Ogniwo paliwowe < 60 % Całkowity współczynnik sprawności: 25 do 40 % 6

Wodór... za & przeciw Zielony wodór jako jedyne rozwiązanie energetyczne > Sieci przesyłowe nie będą już potrzebne! Bezpośrednie wykorzystanie prądu i H 2 do zastosowań mobilnych oraz aukcje prądu elektrowni hybrydowych! Wodór jest niszczeniem energii > przyszłość należy do bezpośrednich akumulatorów prądu (Supercaps & baterie)! 7

Dystrybucja energii podstawowej w Niemczech ok. 20 % stanowi energia elektryczna ok. 25 % stanowi ruch pojazdów ok. 55 % stanowi energia cieplna 8

Wariant 1 Energia wiatru w produkcji wodoru i tlenu oraz ciepła bez zasilania zwrotnego wykorzystanie jako gaz techniczny paliwo dla pojazdów Quelle: Joanneum Research Forschungsgesellschaft mbh 9

Quelle: Joanneum Research Forschungsgesellschaft mbh 10

Quelle: Joanneum Research Forschungsgesellschaft mbh 11

Właściwe koszty pozyskania energii z wodoru Przy wyłącznym wykorzystaniu H 2 : 11 ct/kwh Przy korzystaniu z H 2 -, O 2 - oraz ciepła (ok. 16 %): 4,5 ct/kwh 12

Wariant 2 Propozycja realizacji zaopatrzenia regionu w energię elektryczną i cieplną oraz wodór i tlen na bazie energii wiatru. Samodzielna elektrownia na bazie energii wiatru wypadku silania w ntralnej sieci ergetycznej 20 KV / 400 V Trafostacja Energia przesyłana bezpośrednio z WK lub w wypadku zasilania awaryjnego Odbiorcy końcowi 1 do n W wypadku zasilania awaryjnego przez EVU Siłownia wiatrowa (WK) energiaelektryczna zmienna-. Zamiennik i zbiornik energii na bazie H 2 - Generator elektrolityczny - Zbiornik H 2 - - BHKW (na bazie generatora spalinowego lub ogniwa paliwowego) - Pompa ciepła energia elektryczna BHKW, gdy brakuje energii bezpośredniej jest WK energia cieplna H 2 O 2 Sieć cieplna H 2 -stacja paliw dla pojazdów H 2 -dostawy Na przykład - kultury wodne - oczyszczalnie ścieków - energia elektryczna - energia cieplna von O 2 -dostawy 13

Postulaty do wariantu 2 Ceny za energię elektryczną i cieplną mogą być konkurencyjne. Dzięki wysokiemu stopniowi wykorzystania cieplnego, materiałowe koszty wykorzystania wodoru będą w dalszym ciągu spadać. Funkcja elektrowni wiatrowej zgodnie z zapotrzebowaniem na dostarczanie energii elektrycznej lub cieplnej może zostać osiągnięta. 14

Wnioski końcowe Efektywność energetyczna w konwencjonalnej produkcji prądu wynosi w Niemczech średnio 34%, co oznacza, że 66% emitowane jest bezużytecznie do atmosfery. Korzystanie oraz lepsze wykorzystanie energii elektrycznej pozyskiwanej z siły wiatru umożliwi istotny wzrost efektywności energetycznej połączony z brakiem emisji CO 2. Ze wszystkich przedstawionych wariantów wynikają kolejne korzyści: wysoka autonomiczność energetyczna również w oparciu o zmienną energię wiatru; obniżenie kosztów pozyskania energii przez odbiorców; dzięki czemu pod każdym względem korzystne będzie: - buforowanie zmiennej energii wiatru za pomocą elektrolizy w zbiornikach H 2, - wykorzystanie ciepła elektrolizatora, - realizacja BHKW, które mogą zmieniać energię H 2 w energię elektryczną i ciepło, - stosowanie kolejnych efektywnych przetworników energii, jak np. pomp ciepła, - wykorzystanie materiałowe wodoru i tlenu. 15