Ryszard BARTNIK, Berenika BARTNIK, Anna DUCZKOWSKA-KĄDZIEL
Sformułowanie zagadnienia poszukiwania optymalnej strategii inwestowania w energetyce
Zastosowana technologia energetyczna i techniczne jej rozwiązanie decyduje o wysokości nakładów inwestycyjnych J0 na budowę źródła energii (w ogólnym przypadku może to być źródło energii elektrycznej i ciepła). Decyduje więc o wartościach kosztów finansowych F i rat kredytowych R w rocznych kosztach jego działania w kolejnych latach t = 1, 2, ..., N oraz wraz z cenami nośników energii i taryfowymi jednostkowymi stawkami za emisje zanieczyszczeń do środowiska naturalnego o rocznych przychodach SR i rocznych kosztach eksploatacji Ke. Decyduje zatem o wartości NPV. Optymalną strategią inwestycyjną przy wyborze technologii jest zatem ta, dla której obliczona wartość NPV z wykorzystaniem zasady optymalności Bellmana osiąga największą wartość przy założonej wartości mocy Nel elektrowni. Należy zwrócić uwagę na fakt, że wszelkie decyzje inwestycyjne są decyzjami długookresowymi, a więc nierozerwalnie związanymi z ryzykiem ich niepowodzenia. Wpływ czasu i związane z tym ryzyko jest bardzo trudne, a nawet, jak już wyżej zaznaczono, wręcz niemożliwe do przewidzenia, szczególnie w niestabilnych warunkach gospodarczych. Ta niemożność nie zwalnia jednak inwestora od poszukiwania optymalnej strategii inwestycyjnej. Jej poszukiwanie pozwala, bowiem, co ważne, na analizę opisu przyszłości. Pozwala na myślenie o niej w sposób naukowy, na analizę warunków, np. zmian relacji cenowych pomiędzy nośnikami energii, kosztów za gospodarcze korzystanie ze środowiska itd., przy których strategia powinna ulec zmianie. Wyniki poszukiwania maksimum funkcjonału pokazują więc, jak wspomniane relacje cenowe i taryfowe opłaty środowiskowe wpływają na optymalną strategię inwestycyjną, na dobór optymalnej technologii energetycznej. Sposobem na minimalizowanie ryzyka powinna być dywersyfikacja technologii, która także nie wyklucza konieczności analizy opisu przyszłości. Wręcz przeciwnie, dzięki niej można w racjonalny sposób zdywersyfikować stosowane technologie wybierając spośród najefektywniejszych ekonomicznie. Zwiększy się przy tym jednocześnie, co bardzo istotne, bezpieczeństwo dostaw energii elektrycznej. Stosowanie modeli matematycznych w ekonomii i ich analiza z wykorzystaniem założonych scenariuszy pozwala na racjonalny wybór strategii inwestycyjnych umożliwiających osiągnięcie w przyszłości pożądanych wartości w sposób optymalny.
Słowa kluczowe: energetyka, strategia inwestowania, optymalizacja strategii
Marek CIEŚLA, Andrzej GONTARZ, Eugeniusz HADASIK, Kazimierz MUTWIL, Zbigniew PATER, Janusz TOMCZAK, Tomasz KAWAŁA, Wojciech RZEPKA
Określenie stopnia odkształcenia w łukach giętych metodą indukcyjną na podstawie obliczeń numerycznych w stosunku do rzeczywistego procesu kształtowania łuków
W artykule przedstawiono wykorzystanie technik numerycznych do analizy procesów kształtowania plastycznego metali i ich stopów. Projektując nowe technologie, narzędzia i maszyny można już w początkowej fazie prac optymalizować parametry procesu, a często nawet rozwiązania konstrukcyjne, eliminując w ten sposób przynajmniej część prób wdrożeniowych. Jest to szczególnie istotne w przypadku technologii nowych i stosunkowo drogich, gdzie trudno jest przewidzieć końcowy efekt, a każdy popełniony błąd wiąże się z dużymi nakładami finansowymi. Do tego typu procesów można zaliczyć również gięcie indukcyjne rurociągów, w którym koszt materiału wejściowego – rur – liczony jest w setkach tysięcy złotych. Dlatego też w takich przypadkach w pełni zasadne jest prowadzenie przedwdrożeniowych analiz w wirtualnej przestrzeni komputera, które pozwolą na określenie optymalnych parametrów procesów, gwarantujących uzyskanie łuków o wysokich parametrach geometrycznych i wytrzymałościowych, spełniających wymogi stawiane przez Urząd Dozoru Technicznego. Wykorzystując techniki numeryczne zamodelowano proces gięcia łuków rurowych z lokalnym nagrzewaniem giętej rury. W trakcie obliczeń wyznaczono geometrię giętych rur, a także określono rozkłady intensywności odkształceń, naprężeń, temperatur oraz kryterium pękania. Uzyskane wyniki zweryfikowano doświadczalnie w warunkach przemysłowych w Zakładach Remontowych Energetyki Katowice SA.
Słowa kluczowe: techniki numeryczne, gięcie indukcyjne rurociągów, rozkład intensywności odkształceń
Krzysztof DEMBIŃSKI
Linia rozprężania w turbinie – generator wyzwań
Parametry pary w upustach turbiny często nie reprezentują stanów pary przepracowanej w układzie łopatkowym. Brak ostrożności w interpretacji parametrów pary, pochopna korekta tych wielkości, niepełna wiedza o procesach przepływowych w maszynie prowadzą do nieprawdopodobnych wniosków, będących w opozycji do „praw fizyki”. W konsekwencji stanowiąc podstawę do dalszych prac (projektowych, modernizacyjnych) generuje błędne dane wejściowe – parametry robocze i obliczeniowe. O ile przeszacowanie parametrów wiąże się z przewymiarowaniem instalacji, o tyle niedoszacowane parametry stanowią poważne zagrożenie dla bezpiecznej eksploatacji nowo projektowanych urządzeń bloku. W artykule przybliżono pojęcie „pozornej linii rozprężania”, a całość omówiono na przykładzie zrealizowanego przez ZRE Katowice SA projektu modernizacji i przystosowania istniejącej maszynowni do nowych warunków pracy (zabudowa nowego kotła), w Elektrowni Jaworzno III – Elektrownia II.
Słowa kluczowe: turbiny parowe, parametry pary w upustach, rozprężanie pary w turbinie
Waldemar JĘDRAL
Potencjał efektywności energetycznej kołem ratunkowym dla gospodarki
Wobec znacznych już opóźnień w rozpoczęciu budowy nowych źródeł dużej mocy i nieuniknionej rozciągłości czasowej budowy dużej liczby małych źródeł rozproszonych i rozsianych, kluczowa wydaje się szybkość wykorzystania zasobów efektywności energetycznej. Okres wykonania modernizacji proefektywnościowych nie przekracza na ogół 1,5-2 lat, wyliczając czas na wykonanie projektu oraz ogłoszenie i rozstrzygnięcie przetargu na zakup niezbędnych urządzeń. Autor wprowadza pojęcie rozsianych źródeł energii i zwraca uwagę na fakt, że odważne sięgnięcie do zasobów efektywności energetycznej na dużą skalę jest najszybszym i najtańszym sposobem kompensacji ubytku mocy spowodowanego wycofaniem z użytkowania najstarszych bloków węglowych. Wymaga to jednak dodatkowych regulacji/zachęt dla odbiorców końcowych. Do roku 2050, a być może jeszcze dłużej, konieczne będzie eksploatowanie pewnej liczby dużych, wysokosprawnych bloków węglowych i/lub jądrowych. Konieczne jest jak najszybsze uruchomienie procesu ich budowy. Autor wzywa do podejmowania energicznych działań i uważa, że powyższe przedsięwzięcia powinny być uzupełnione energicznymi działaniami kolejnych rządów w celu racjonalizacji limitów emisji CO2, narzuconych przez Komisję Europejską oraz zaniechania forsowania pomysłu wychwytywania CO2 ze spalin i magazynowania go pod ziemią.
Słowa kluczowe: duże bloki dla Warszawy, efektywność energetyczna i wykorzystanie jej zasobów, źródła rozsiane i rozproszone
Ewald MACHA, Piotr CHWASTYK, Magdalena JURCZYK-BUNKOWSKA, Zbigniew MARCINIAK
Identyfikacja firm z branży metalowej i prawniczo-doradczej na potrzeby bazy danych przedsiębiorstw mogących kooperować przy budowie i eksploatacji elektrowni jądrowej
Przedstawiono przyjętą metodykę pozyskiwania, selekcji i weryfikacji informacji o przedsiębiorstwach z branży metalowej oraz firmach prawniczych, jak również założenia w zakresie oceny ich potencjału w kontekście możliwości przyszłej współpracy przy budowie elektrowni jądrowej w Polsce. Podjęcie prac nad uruchomieniem w Polsce energetyki jądrowej zaowocowało projektem badawczym mającym na celu analizę możliwości i kryteriów udziału polskiego przemysłu w tym przedsięwzięciu. Realizacja jednego z celów zakładanych w projekcie wiąże się z przygotowaniem bazy danych przedsiębiorstw, które są gotowe do takiej współpracy i takich, które w stosunkowo krótkim czasie mogłyby taką gotowość uzyskać.
Słowa kluczowe: energetyka jądrowa, baza danych, firmy współpracujące przy budowie EJ
Filip KLEPACKI
Informatyczny system wsparcia utrzymania majątku produkcyjnego elektrowni
Przedstawiono przegląd głównych funkcji systemów CMMS (Computerized Maintenance Management System) wraz z odniesieniem ich do rzeczywistej sytuacji specjalistów zajmujących się utrzymaniem stanu majątku produkcyjnego elektrowni. Określono, że podstawowymi cechami systemów CMMS w obecnej sytuacji organizacyjnej elektrowni są przejrzystość i intuicyjność dotycząca archiwizowania oraz wyszukiwania dokumentacji/danych zbieranych w elektrowni. Takie cechy spełnia przedstawione w skrócie oprogramowanie UMS (Utility Maintenance Software) stworzone w Energoprojekcie Katowice.
Słowa kluczowe: system Computerized Maintenance Management System, oprogramowanie Utility Maintenance Software Energoprojektu Katowice
Jacek MALKO
Duński sektor energii na ścieżce dekarbonizacji
Transformacja systemu energetycznego w system wykorzystujący zmienne źródła energii zakłada, że system dopuszcza przemieszczenia strumieni energii w czasie i przestrzeni oraz pomiędzy poszczególnymi systemami. Istnieje potrzeba systemu energetycznego, który może zapewnić konkurencyjne ceny usług energetycznych nawet przy zmienności cen zasobów energii. Z drugiej strony w celu osiągnięcia przez Danię niezależności od zasobów kopalnych oczekuje się, że podstawowym źródłem energii będzie energetyka wiatrowa i biomasa.
Słowa kluczowe: duński system energetyczny, transformacja systemu, zmienność cen zasobów przy konkurencyjnych cenach usług
Dawid KLIMCZAK
Strategie i ścieżki kontraktacji gazu ziemnego
Strategia kontraktacji gazu ziemnego stanowi ważny element kosztowy wielu przedsiębiorstw – zarówno spółek obrotu jak i odbiorców paliwa gazowego. Kluczowym elementem, który może wpłynąć na uzyskanie przewagi konkurencyjnej jest otwarcie się na nowe możliwości, jakie daje liberalizujący się rynek gazu. Zwiększenie liczby importerów, a tym samym sprzedawców błękitnego paliwa w Polsce, oznacza wzrost konkurencyjności, i co za tym idzie poprawę jakości obsługi klientów.
Słowa kluczowe: zakup gazu ziemnego, gra rynkowa, strategie kontraktacji