Zakład Energetyki Rozproszonej i OZE

W ramach prac badawczych prowadzone są analizy indywidualnych technologii do produkcji i magazynowania energii elektrycznej i ciepła/chłodu, jak również analizy złożonych inteligentnych systemów energetycznych (Smart Energy Systems) m.in.: systemów energetycznych na przykładzie CB KEZO w Jabłonnie, przedsiębiorstw i klastrów energii, mikrojednostek wytwórczych w systemach ko/trigeneracji, farm fotowoltaicznych z magazynami energii, magazynowania energii elektrycznej w mikrosieciach, procesów magazynowania ciepła długoterminowego oraz procesów wymiany ciepła w wymiennikach mikrokanałowych.

Jednym z głównych działań badawczych jest planowanie transformacji energetycznej, dekarbonizacja sektora energetycznego i ciepłowniczego, technologie zarządzania energią w celu optymalizacji produkcji i magazynowania energii elektrycznej oraz ciepła / chłodu w mikro inteligentnych sieciach, a także wdrażanie czystego transportu.

Do realizacji wymienionych wyżej celów wykorzystywana jest głownie infrastruktura Centrum Badawczego KEZO (Konwersja Energii i Źródła Odnawialne) w Jabłonnie. Zespół badawczy zakładu opracował zaplecze do zastosowania różnych technologii zarządzania energią, magazynowania i produkcji, w tym kogeneracji i odnawialnych źródeł energii.

Centrum KEZO-PAN w Jabłonnie

Laboratoria KEZO są wyposażone w różne technologie wytwarzania energii elektrycznej, ciepła i chłodu wykorzystujące paliwa gazowe i biomasę. W systemie zintegrowano kilkanaście układów kogeneracyjnych (od 1kWe do 100kWe - silniki Stirlinga, ogniwo paliwowe, silniki gazowe, mikroturbiny), urządzenie zgazowujące CHP 30kWe, 80kWh; 2 chillery absorpcyjne do produkcji wody lodowej z energii słonecznej i ciepła odpadowego; kolektory słoneczne, różne technologie PV (około 200kWe) oraz turbiny wiatrowe. KEZO wyposażone jest w stacje ładowania pojazdów elektrycznych w tym stacji szybkiej oraz dwukierunkowej V2G (Vehicle to Grid). Poprzez wykorzystanie technologii V2G bada się możliwość wykorzystania pojazdów z napędem elektrycznym jako mobilnych magazynów energii. W KEZO rozwijana jest technologia mikrosieci złożonej z lokalnych źródeł energii oraz różnego typu magazynów energii elektrycznej.

Wszystkie powyższe układy są połączone i monitorowane przez system zarządzania energią, który stanowi część lokalnego Inteligentnego Systemu Energetycznego. Inteligentny System Energetyczny można zdefiniować jako układ, w którym strumienie energii elektrycznej, cieplnej i paliw analizowane są jednocześnie, w celu zidentyfikowania synergii między nimi i osiągnięcia optymalnego rozwiązania dla każdego pojedynczego sektora, a także dla całego systemu energetycznego. Prace prowadzone w KEZO mają na celu badania i rozwój w zakresie Inteligentnego Systemu Energetycznego w skali makro (kraj, gmina, miasto, wieś) i mikro (budynek użyteczności publicznej, budynek biurowy, szpital, dom mieszkalny) z uwzględnieniem integracji OZE, EV i magazynów energii elektrycznej i ciepła.

Prace prowadzone w zakładzie nastawione są na zastosowanie praktyczne w przemyśle i gospodarce, co potwierdzają inicjowane i koordynowane projekty krajowe oraz międzynarodowe finansowane z Funduszy EOG oraz programu H2020 w dziedzinie hybrydowych magazynów energii, dekarbonizacji systemów ciepłowniczych, systemów zarządzania energią czy też budowy lokalnych „wysp energetycznych” prowadzone przez grupy badawcze z zakładu.