PL
EN
Modelowe kompleksy
agroenergetyczne jako przykład
kogeneracji rozproszonej
opartej na lokalnych
i odnawialnych źródłach energii

Modelowe kompleksy agroenergetyczne

Technologie pozyskiwania i przygotowania nośników bioenergii

Biomasa i biogaz z fermentacji roślin zielnych i wodnych

Modelowe kompleksy agroenergetyczne

Technologie pozyskiwania i przygotowania nośników bioenergii

Biomasa i biogaz z odpadów rolniczych, hodowlanych i odchodów

Modelowe kompleksy agroenergetyczne

Technologie pozyskiwania i przygotowania nośników bioenergii

Biogaz ze zgazowania BiOB. Spalanie biomasy

Modelowe kompleksy agroenergetyczne

Technologie konwersji nośników bioenergii do użytecznej energii cieplnej i elektrycznej

Ogniwa paliwowe, silniki spalinowe

Modelowe kompleksy agroenergetyczne

Technologie konwersji nośników bioenergii do użytecznej energii cieplnej i elektrycznej

Mikrosiłownie kogeneracyjne małej mocy

Modelowe kompleksy agroenergetyczne

Wielowarstwowy informatyczny model kompleksu agroenergetycznego

Modelowe Kompleksy Agroenergetyczne

Tematyka projektu

Projekt obejmuje szerokie spektrum zadań niezbędnych do opracowania modelowych kompleksów agroenergetycznych, wykorzystujących najnowocześniejsze technologie otrzymywania biogazów i urządzeń do kogeneracyjnego wytwarzania ciepła i prądu w małej i rozproszonej skali. Jak wykazały przeprowadzane analizy ekonomiczne w kraju i na świecie, kompleksy agroenergetyczne stanowią najbardziej opłacalną formę pozyskiwania ekologicznej energii ze źródeł odnawialnych.

Badania nad rozwojem i możliwością zastosowania odnawialnych źródeł energii są priorytetem w Europie i na świecie, a ograniczenie emisji CO2 jest np.: dla UE kwestią krytyczną. Szczególnym wyzwaniem jest tu nowa polityka energetyczna Unii Europejskiej (słynne 3x20) zakładająca 20% udział energii odnawialnych w bilansie energetycznym krajów UE. Dla Polski są to wyzwania szczególnie trudne i wymagające konsolidacji działań na wielu obszarach. Jak wynika z oficjalnych dokumentów rządowych w tym np.: programu rozwoju biogazowi rolniczych opracowanego w Ministerstwie Gospodarki z dnia 7 lutego 2008, biomasa jest i będzie podstawowym zasobem energii odnawialnych a przyszłościowy kierunek to biogazownie rolnicze wykorzystywane lokalnie. Realizacja tego programu stanowić ma przełom w energetycznym wykorzystaniu biomasy w Polsce [źródło: Z. Kamieński, Ministerstwo Gospodarki, Czysta Energia, marzec 2008].

Projekt doskonale wpisuje się w te tendencje poprzez opracowanie nowych technologii pozyskiwania i przeróbki specjalnej, wysokowydajnej biomasy energetycznej nadającej się do wykorzystania w bezemisyjnych biogazowniach rolniczych nowego typu oraz poprzez opracowanie wysokosprawnych technologii konwersji nośników bioenergii. Tym samym projekt realizuje zasadę kogeneracji rozproszonej w małej skali, tak bardzo preferowanej w polityce energetycznej UE..

Projekt pod względem merytorycznym składa się z dwóch zasadniczych grup tematycznych: technologie pozyskiwania i przygotowania nośników bioenergii oraz technologie konwersji nośników bioenergii do użytecznej energii cieplnej i elektrycznej. W ramach tych grup realizowanych będzie 5 tematów (zawierających 32 zadania), nakierowanych na otrzymywanie biomasy i biogazu z procesów fermentacji, z odpadów rolniczych, hodowlanych i odchodów oraz ze zgazowania BiOB (3 tematy) a także nakierowanych na przetwarzanie biogazu i biomasy za pomocą ogniw paliwowych i przede wszystkim mikrosiłowni kogeneracyjnych ORC małej mocy (2 tematy).

W wyniku realizacji tych prac zakłada się uzyskanie efektów zarówno naukowych (podstawy teoretyczne procesów, symulacje komputerowe, algorytmy i procedury, stanowiska badawcze i weryfikacja eksperymentalna, publikacje) jak i utylitarnych nakierowanych na przyszłe wdrożenia w jednostkach samorządu terytorialnego i u odbiorców indywidualnych. Z efektów utylitarnych najistotniejsze elementy stanowią: nowe plantacje demonstracyjne upraw energetycznych, nowe technologie produkcji biomasy wodnej, konstrukcja i prototypy bioreaktorów nowego typu, modelowa biogazownia rolnicza, pilotowe instalacje gazogeneratora o mocy 800 KW oraz 30 KW, prototyp palnika do spalania gazu o niskiej jakości, projekt układu procesowego ogniwa paliwowego SOFC o mocy 2.5 do 10 KW i jego sprzężenie z układem zgazowania biomasy, projekty i prototypy kilku wariantów mikroturbin ORC i kotła wielopaliwowego małej mocy (ok. 10-40 KW) czy wreszcie prototypy przydomowych, małych siłowni wiatrowych i pikoturbin niskospadowych. Opracowany też zostanie wielowarstwowy informatyczny model kompleksu agroenergetycznego umożliwiający przeprowadzenie szybkich analiz opłacalności przyszłych wdrożeń i doboru odpowiednich technologii.

Absolutną nowością projektu są biogazownie fermentacyjne na rośliny wodne, całkowicie bezemisyjne. Nie ma podobnych instalacji w kraju. Oryginalnym pomysłem jest także wykorzystanie małych, wielopaliwowych kotłów do kogeneracyjnej produkcji ciepła i prądu poprzez ich integrację z mikroturbiną ORC na czynniki niskowrzące. Dzięki temu sprawność całkowita urządzenia może przekraczać 90%. Mała moc tych urządzeń (od kilku do kilkudziesięciu KW) pozwala na ich przyszłą masową implementację nawet w indywidualnych gospodarstwach domowych. Podobne kierunki badań są prowadzone w USA i niektórych krajach UE (np.: w Wielkiej Brytanii) i według ocen wielu zagranicznych specjalistów potencjalny rynek zbytu na tego typu urządzenia liczy się w milionach nabywców.

 

eu

Login

Nie pamiętam hasła.

Konsorcjum

imp

Instytut Maszyn Przepływowych PAN

uwm

Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

ien

Instytut Energetyki

pw

Politechnika Wrocławska

TO TOP