Dobór gazowych silników kogeneracyjnych z wykorzystaniem metod optymalizacji wielokryterialnej.

• Autorzy: Bogumiła Wnukowska , Katarzyna Karbowa

Warianty tytułu

Selection of Gas Cogeneration Engines with the use of Multi-Criteria Optimization Methods.

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Gazowe silniki kogeneracyjne znajdują zastosowanie w układach kogeneracyjnych (CHP - ang. Combined Heat and Power), które charakteryzują się skojarzonym wytwarzaniem dwóch rodzajów energii np. elektrycznej i ciepła. Wytwarzanie energii w skojarzeniu pozwala na oszczędność blisko 37% energii pierwotnej względem produkcji rozdzielonej. Do zalet układów kogeneracyjnych zalicza się dodatkowo stosunkowo niskie nakłady inwestycyjne, ograniczenie emisji substancji szkodliwych dla środowiska oraz zmniejszenie strat związanych z przesyłaniem energii na duże odległości, ponieważ kogeneracja należy do zbioru źródeł rozproszonych. Walory ekonomiczne i ekologiczne, a dodatkowo wysoka sprawność wytwarzania w skojarzeniu powoduje, że kogeneracja jest stosowana na zachodzie Europy u takich odbiorców jak: elektrociepłownie, szpitale, obiekty oświaty, biurowce, hotele, ośrodki sportowe, osiedla mieszkaniowe, oczyszczalnie ścieków, kopalnie oraz w zakładach przemysłowych branży spożywczej i chemicznej. Dobór jednostki skojarzonego wytwarzania energii jest zadaniem złożonym z uwagi na występujące zmienne zapotrzebowanie na ciepło (w szczególności w elektrociepłowniach zawodowych). Dodatkowo do podstawowych parametrów technicznych jednostek CHP decydujących o wyborze zaliczyć można sprawność zależną od chwilowej mocy cieplnej i elektrycznej, której wartość rośnie wykładniczo wraz ze wzrostem mocy cieplnej i elektrycznej. W pracy przeanalizowano wpływ kryterium maksymalnego zysku, minimalnej emisji substancji szkodliwych dla środowiska oraz prostego czasu zwrotu na dobór jednostki skojarzonego wytwarzania energii przy wykorzystaniu metod SMART i SAW - będących narzędziem optymalizacji wielokryterialnej. (abstrakt oryginalny)

EN

Gas cogeneration engines are used in CHP (Combined Heat and Power) systems, which are characterized by the combined production of two types of energy, e.g. electricity and heat. Combined energy generation saves about 37% of primary energy relative to distributed production. the advantages of cogeneration systems also include relatively low capital expenditures, reduction of emissions of harmful substances to the environment and reduction of losses associated with transmission of energy over long distances, because cogeneration belongs to the set of dispersed sources. Economic and ecological values, as well as high efficiency of co-generation means that cogeneration is applied in Western Europe to recipients such as: CHP plants, hospitals, educational facilities, office buildings, hotels, sports centers, housing estates, sewage treatment plants, mines and industrial food and chemical industry. the selection of a combined power generation unit is a task made up of variable heat demand (in particular in combined heat and power plants). in addition to the basic technical parameters of CHP units that decide on the selection, one can include efficiency depending on the instant thermal and electric power, the value of which increases exponentially with the increase of thermal and electrical power. This paper analyzes the impact of the criteria of maximum profit, minimum emission of harmful substances for the environment and simple time of return on the selection of the associated unit of power generation using the SMART and SAW methods - a multi-criteria optimization tool.(original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Energia; Energia elektryczna

EN

Energy; Electric power

• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Państwowej Wyższej Szkoły Zawodowej im. Witelona w Legnicy
• Rocznik: 2019
• Numer: nr 31
• Strony: 101--112

Twórcy

autor

Bogumiła Wnukowska

• Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa im. Witelona w Legnicy

autor

Katarzyna Karbowa

• Politechnika Wrocławska

Bibliografia

• Ceny uprawnień do emisji CO2 , Centrum Informacji o Rynku Energii, 2018, https:// handel-emisjami-co2.cire.pl/, dostęp: 31.07.2018 r.
• Góral G., Optymalny dobór układu kogeneracyjnego źródeł energii (CHP) dla określonego typu obiektu, 2004, http://elektroenergetyka.pl/upload/file/2004/7/elektroenergetyka_ nr_04_07_1, dostęp: 15.07.2018 r.
• Pałaszyński P., Wykorzystanie ciepła z chłodzenia silnika gazowego, "Czysta Energia" 2013, nr 3.
• Rozmarynowski A., Wojciechowski J., Kogeneracja - dobór układów CHP, "Logistyka" 2011, nr 6.
• Skolarek J., Kalina J., Gazowe układy kogeneracyjne, WNT, Warszawa 2005.
• Skolarek J. Kalina J., Optymalizacja doboru mocy rozproszonych źródeł kogeneracyjnych, Zakład Termodynamiki i Energetyki Gazowej, Instytut Techniki Cieplnej, Gliwice 2004.
• Trzaskalik T., Wielokryterialne wspomaganie decyzji, PWE, Warszawa 2014.
• Wskaźniki emisji zanieczyszczeń, KOBIZE, Warszawa 2015, s. 5, https://krajowabaza. kobize.pl/docs/male_kotly, dostęp: 2.08.2018 r.