Tadeusz SKOCZKOWSKI, Sławomir BIELECKI
Środki poprawy efektywności energetycznej w przemyśle i ich ocena
Artykuł porusza problematykę efektywności energetycznej od strony proponowanych środków i działań, służących poprawie efektywności energetycznej (tzw. EEIM), z punktu widzenia formalnoprawnego oraz polityki energetycznej, aktualnie prowadzonej przez Unię Europejską. Przedstawiono zakres środków EEIM, predestynowanych dla dużych zakładów przemysłowych oraz zaproponowano wprowadzenie metodyki oceny EEIM, która pozwalałaby uwzględnić, poprzez wielokryterialne metody podejmowania decyzji, szereg czynników dotychczas pomijanych, obecnie bowiem stosowane oceny opierają się głównie na prostych wskaźnikach ekonomicznych. Zawarto również pewne rekomendacje odnośnie do planowania krajowej polityki energetycznej w kontekście efektywności energetycznej.
Słowa kluczowe: efektywność energetyczna, środki i działania poprawy, polityka energetyczna UE
Stefan POSTRZEDNIK
Energetyczne wykorzystanie gazów kopalnianych
Na terenach eksploatacji węgla kamiennego występują dwa główne gazy kopalniane, zawierające składniki palne (głównie metan CH4 ): gaz pokładowy (odmetanowania pokładów węgla kamiennego) i gaz wentylacyjny (wyprowadzany do otoczenia poprzez szyby wentylacyjne). Energetyczne wykorzystanie tych gazów jest ważnym zagadnieniem technicznym, a także ekologicznym (emisja gazów cieplarnianych), co wynika głównie z obecności metanu CH4 w każdym z tych gazów. W artykule wskazano na celowość realizacji procesu mieszania strumienia gazu pokładowego ze strumieniem gazu wentylacyjnego, bez pobierania dodatkowego strumienia powietrza (tlenu O2) z otoczenia. Do oceny przydatności energetycznej tak pozyskiwanej mieszanki palnej zaproponowano wskaźnik Ω, następnie szacowano oraz analizowano jego wartości.
Słowa kluczowe: gazy kopalniane, wykorzystanie gazu pokładowego i wentylacyjnego, mieszanie gazów
Rafał CZAPAJ-ATŁAS, Bogumił DUDEK
Rozwój dronów i ich zastosowań w energetyce
W artykule zaprezentowano obecny stan zaawansowania zastosowań w dziedzinie bezzałogowych statków powietrznych UAV zwanych dronami. Szczególną uwagę poświęcono praktycznym zastosowaniom dronów w dziedzinie monitoringu i inspekcji w obszarze szeroko rozumianej energetyki uzupełnione autorskimi propozycjami rozszerzania ich użycia dla procesów utrzymania elektroenergetycznych urządzeń i sieci. Dodatkowo opisano potencjalne nowe obszary zastosowań, zaawansowanie prac nad produkcją dronów w Polsce, a także przykłady zagrożeń dla obiektów energetycznych wynikające z niewłaściwego wykorzystania dronów. Artykuł podejmuje też próbę odpowiedzi na pytanie czy dotychczasowe postrzeganie dronów może zostać zmienione poprzez poszerzenie wiedzy na temat ich praktycznych zastosowań w działaniach pozamilitarnych.
Słowa kluczowe: bezzałogowy statek powietrzny, UAV (Unmanned Aerial Vehicle), dron, monitoring, inspekcja, eksploatacja obiektów energetycznych
Waldemar DOŁĘGA
Obciążalność termiczna napowietrznych linii elektroenergetycznych 400, 220 i 110 kV
Przedstawiono wybrane aspekty dotyczące obciążalności termicznej napowietrznych linii elektroenergetycznych 400, 220 i 110 kV. Omówiono zagadnienie dopuszczalnej obciążalności prądowej, zwracając szczególną uwagę na obciążalność statyczną i dynamiczną. Przeanalizowano różnorodne aspekty dotyczące modernizacji napowietrznych linii elektroenergetycznych 400, 220 i 110 kV umożliwiającej zwiększanie ich obciążalności termicznej, które polegają na realizacji następujących działań: zastosowanie przewodów wysokotemperaturowych o małych zwisach, budowa nowej linii lub dodatkowego toru w istniejącym korytarzu w terenie, zastosowanie systemów monitoringu obciążalności prądowej linii oraz wykonanie określonych zabiegów modernizacyjnych.
Słowa kluczowe: obciążalność termiczna, napowietrzna linia elektroenergetyczna, rozwój, planowanie
Krzysztof BILLEWICZ
Koncepcja tragedii wspólnego pastwiska a ograniczenia dostaw energii elektrycznej
W mikroekonomii istnieje koncepcja tragedii wspólnego pastwiska. Opisuje ona sytuację, kiedy ludzie mają nieograniczony dostęp do ograniczonych zasobów. Taka sytuacja może prowadzić do zniszczenia lub wyeksploatowania takich zasobów. W artykule podjęto próbę określenia, czy ta definicja jest adekwatna do sytuacji występującej w zapewnieniu dostaw energii elektrycznej do odbiorców końcowych.
Słowa kluczowe: deficyt mocy, tragedia wspólnego pastwiska, dostawy energii elektrycznej, ograniczenia dostaw
Marek SZADKOWSKI, Andrzej WARACHIM
Metody zmniejszania zagrożenia porażenia łukiem elektrycznym
Artykuł stanowi kontynuację [1, 2] tematyki opisywanej przez autorów, w obszarach: zagrożenia oraz sposobów ograniczania przyczyn i skutków zwarć łukowych. W artykule opisano podstawowe zasady analizy zagrożenia porażeniem łukiem elektrycznym oraz wybrane metody zmniejszania kategorii zagrożenia.
Słowa kluczowe: zagrożenia porażeniem łukiem elektrycznym, przyczyny i skutki zwarć łukowych
Mateusz KOZAK, Kamil SROKOSZ, Dariusz WAWRZYŃCZAK, Izabela MAJCHRZAK-KUCĘBA
Badanie wpływu stężenia CO2 oraz strumienia gazu zasilającego na stopień odzysku i stężenie CO2 w produkcie metodą adsorpcji zmiennociśnieniowej VPSA
Emisja gazów cieplarnianych spowodowana działalnością człowieka jest jednym z najbardziej powszechnych problemów współczesnego świata w ostatnich latach. Szczególną uwagę zwraca się na ditlenek węgla, pochodzący ze spalania paliw kopalnych. Dyrektywy wprowadzone przez Parlament Europejski nie pozostawiają złudzeń, iż należy szukać sposobów na ograniczenie emisji tego gazu nie tylko w energetyce, ale i w innych sektorach takich jak przemysł rafineryjny, cementowy, chemiczny itd. Wychodząc naprzeciw wymaganiom dotyczącym redukcji emisji gazów cieplarnianych, Politechnika Częstochowska zaproponowała adsorpcyjną metodę wychwytu CO2, a konkretnie metodę adsorpcji zmiennociśnieniowej z zastosowaniem próżni – VPSA (Vacuum-Pressure Swing Adsorption). Materiałem separującym ditlenek węgla jest stały sorbent, który w swoich porach adsorbuje CO2, a ten jest następnie usuwany próżniowo. Pierwsze wyniki badań w sektorze energetycznym okazały się obiecujące, gdyż pozwoliły uzyskać stężenie ditlenku węgla w produkcie na poziomie 95% oraz stopień odzysku dochodzący do 90%. Osiągane wartości zależą od: rodzaju zastosowanego sorbentu (węgiel aktywny, zeolit, sito molekularne itp.), stężenia gazu wlotowego (różne dla każdego sektora przemysłu), strumienia gazu zasilającego oraz innych parametrów procesowych (np. temperatury, ciśnienia) czy też konfiguracji (zastosowanie recyrkulacji, gazu płuczącego). Otrzymane wyniki przedstawiono w postaci wykresów. Badania przeprowadzono przy stałym czasie poszczególnych etapów procesu, przy stałym ciśnieniu adsorpcji oraz różnych wartościach strumienia gazu zasilającego (3 m3/h i 4 m3/h) i różnych stężeniach CO2. Zawartość ditlenku węgla w gazach spalinowych emitowanych przez różne sektory przemysłowe została ustalona na podstawie danych literaturowych. Badania przeprowadzono w Instytucie Zaawansowanych Technologii Energetycznych Politechniki Częstochowskiej przy użyciu czterokolumnowej instalacji VPSA.
Słowa kluczowe: adsorpcyjna metoda wychwytu CO2, metoda adsorpcji zmiennociśnieniowej VPSA
Jerzy KUBOWSKI
Elektrownie jądrowe a globalne ocieplenie. O przyczynach i skutkach globalnego ocieplenia
Zaprezentowano poglądy klimatologów na problemy tzw. globalnego ocieplenia i możliwości złagodzenia jego skutków poprzez budowę elektrowni jądrowych. Większość klimatologów podziela pogląd, iż globalne ocieplenie przybiera groźne rozmiary. Na podstawie wyników badań, z prawie stuprocentowym prawdopodobieństwem, twierdzą, że przyczyną takiego stanu jest działalność człowieka. Wielu z nich uważa, że spowolnienie procesu ocieplania się Ziemi można by było dokonać w skali globalnej na drodze budowy elektrowni jądrowych. Jednakże rezultaty analiz wykonanych w Instytucie Technologicznym w Massachusetts (MIT) i w Instytucie Energii i Ekologii (IEER) pokazują, iż koncepcja taka z powodu wielkich kosztów, długiego cyklu realizacji i groźby wystąpienia awarii jądrowych, jest nierealna. Klimatolodzy pokładają większą nadzieję w rozwoju energii odnawialnej.
Słowa kluczowe: globalne ocieplenie, poglądy zwolenników, wpływ elektrowni jądrowych na ocieplenie klimatu