MULTIMEDIALNY KATALOG GENERACJI ROZPROSZONEJ Generacja rozproszona i przyszłe rynki energii elektrycznej ze zintegrowanymi źródłami odnawialnymi MULTIMEDIALNY KATALOG GENERACJI ROZPROSZONEJ Dr hab. inż. Józef Paska, prof. nzw. PW Politechnika Warszawska Instytut Elektroenergetyki Zakład Elektrowni i Gospodarki Elektroenergetycznej E-mail: Jozef.Paska@ien.pw.edu.pl

Zagadnienia Wstęp - definicja energetyki (generacji) rozproszonej Katalog generacji rozproszonej

Wstęp - definicja generacji rozproszonej (1) Generacja rozproszona (wytwarzanie rozproszone, ang. distributed generation, dispersed generation, embedded generation) - stosunkowo nowa dziedzina (w obecnym jej rozumieniu) – nie ma zatem jeszcze ugruntowanej i powszechnie akceptowanej terminologii. Dla przykładu: Wg Grupy Roboczej 37-23 CIGRE (WG 37-23) generacja rozproszona oznacza źródła o mocach nie przekraczających 50-100 MW, których rozwój nie jest planowany centralnie, nie podlegające też obecnie centralnemu dysponowaniu mocą, przyłączone najczęściej do sieci rozdzielczej. EPRI (Electric Power Research Institute) z USA górną granicę mocy jednostek zaliczanych do generacji rozproszonej ustaliło na poziomie 50 MW; w Nowej Zelandii jest to 5 MW; w Wielkiej Brytanii – 100 MW; w Szwecji – 1,5 MW, ale farmę wiatrową z 100 jednostkami po 1,5 MW nadal uważa się za obiekt realizujący wytwarzanie rozproszone. W warunkach krajowych z pracy na sieć rozdzielczą o napięciu nie przekraczającym 110 kV wynika ograniczenie mocy do 150-200 MW.

Wstęp - definicja generacji rozproszonej (2) Próbę uogólnienia definicji generacji rozproszonej stanowi następująca: małe (o mocy znamionowej do 50-150 MW) jednostki lub obiekty wytwórcze, przyłączane bezpośrednio do sieci rozdzielczych lub zlokalizowane w sieci elektroenergetycznej odbiorcy (za urządzeniem kontrolno-rozliczeniowym), często produkujące energię elektryczną z energii odnawialnych lub niekonwencjonalnych, równie często w skojarzeniu z wytwarzaniem ciepła

Wstęp - definicja generacji rozproszonej (3) Wytwarzanie energii elektrycznej przez źródła rozproszone nie jest bynajmniej nowym zjawiskiem w funkcjonowaniu systemu elektroenergetycznego. We wszystkich krajach pierwsze elektrownie z końca XIX wieku, jak np. T. A. Edisona „Pearl Street Power Station” w Nowym Jorku, były w istocie źródłami niezależnymi i zasilały wydzielone sieci lokalnych odbiorców. Dopiero w początkach XX wieku, wraz z opanowaniem technologii przesyłu energii elektrycznej na większe odległości, rozpoczął się rozwój dużych elektrowni systemowych. Po blisko stuletnim, niepodzielnym panowaniu energetyki scentralizowanej coraz większych mocy, pojawiły się tendencje „powrotu do korzeni”, wyrażające się ponownym zainteresowaniem małymi, autonomicznymi źródłami energii. Od końca lat 90. źródła te nie tylko pracują na wydzielone odbiory, lecz są włączane do systemu elektroenergetycznego, dostarczając energii w okresach szczytowego zapotrzebowania lub w warunkach deficytu mocy. Odchodzenie od dużych mocy scentralizowanego wytwarzania i uruchamianie małych rozproszonych źródeł zostało zdeterminowane deregulacją sektora wytwarzania energii elektrycznej.

Katalog generacji rozproszonej (1) Do technologii stosowanych w źródłach rozproszonych można zaliczyć: silniki tłokowe, turbiny gazowe, silniki Stirlinga; ogniwa paliwowe; układy skojarzone oparte na turbinach gazowych, silnikach tłokowych, silnikach Stirlinga i ogniwach paliwowych; małe elektrownie wodne; elektrownie wiatrowe; elektrownie geotermiczne; systemy fotowoltaiczne; układy heliotermiczne (z centralnym odbiornikiem i zdecentralizowane); technologie wykorzystujące: biomasę i odpady, pływy, prądy i falowanie mórz oraz ciepło oceaniczne; zasobniki energii.

Katalog generacji rozproszonej (2) Został opracowany katalog technologii generacji rozproszonej, wykonany w formie prezentacji multimedialnej. Katalog został utworzony przy wykorzystaniu programu Auto Play Menu Studio w wersji 3.0. Konfiguracja komputera pozwalająca na pełne wykorzystanie katalogu i umożliwiająca płynne wyświetlanie animacji to - komputer PC z procesorem PIII 800 MHz, 256 MB RAM, SVGA 16 MB, CD-ROM 32x. Wykorzystanie pełnej funkcjonalności katalogu wymaga również posiadania oprogramowania Adobe Acrobat Reader, MS Word, MS Excel, MS Power Point, Internet Explorer (wersja 5,5 lub nowsza) oraz AutoCAD (wersja 14 lub nowsza). Na płycie zawierającej katalog umieszczony jest pakiet bezpłatnego software’u pozwalający na zapoznanie się z zawartością katalogu.

Katalog generacji rozproszonej (3) Jedna z głównych stron multimedialnego katalogu generacji rozproszonej

Katalog generacji rozproszonej (4)

Katalog generacji rozproszonej (5) Katalog zawiera podstawowe informacje teoretyczne, definicje, opisy technologii, parametry i opisy urządzeń oraz informacje dotyczące uregulowań prawnych. Posługiwanie się katalogiem jest dosyć proste - najechanie myszą na przycisk powoduje jego podświetlenie i zamianę myszy na rączkę, kliknięcie przyciskiem myszy na podświetlonym przycisku powoduje rozwijanie kolejnego menu lub ekranu. Istnieje też możliwość dalszej rozbudowy katalogu, w miarę powstawania nowych technologii lub urządzeń. Obecna wersja katalogu przedstawia stan aktualny w połowie 2002 roku.

Katalog – silniki tłokowe, turbiny gazowe, silniki Stirlinga Strona wstępna rozdziału dotyczącego silników tłokowych i agregatów

Katalog – silniki tłokowe, turbiny gazowe, silniki Stirlinga Widok agregatu prądotwórczego PS 1250 firmy SDMO

Katalog - ogniwa paliwowe Zasada działania (a) oraz budowa ogniwa paliwowego (b)

Katalog – układy skojarzone Zainteresowanie inwestorów instytucjonalnych, w tym władz samorządowych (modernizacja lokalnych ciepłowni węglowych) oraz przedsiębiorstw, a także atrakcyjność ekonomiczna inwestowania, przychylna polityka rządu, promująca te źródła na równi z odnawialnymi, stwarza szansę szerokiego zastosowania w Polsce do 2020 r.

Katalog – układy skojarzone (2)

Katalog – elektrownie wiatrowe