Znajdź zawartość

Politechnika Wrocławska koordynuje prace nad wykorzystującą siłę grawitacji nowatorską metodą przechowywania energii. Współfinansowany przez Unię Europejską projekt „GrEnMine – Gravitational Energy storage in the post-Mine areas” ma za zadanie wspierać system elektroenergetyczny korzystający z odnawialnych źródeł energii. Demonstracyjna instalacja powstanie zaś w Kopalni Węgla Brunatnego Turów. Zespół z Wrocławia, na czele którego stoi profesor Przemysław Moczko, otrzymał milion euro na opracowanie koncepcji, obliczenia, symulacje i stworzenie systemu RM-GES (Rail-Mounted Gravitational Energy Storage). Najbardziej znaną i najpowszechniej stosowaną metodą grawitacyjnych magazynów energii są elektrownie szczytowo-pompowe. Gdy w sieci jest nadmiar energii, woda jest pompowana do wyżej położonego zbiornika, gdy zaś potrzebna jest dodatkowa energia, woda jest spuszczana i napędza turbinę. Projekt GrEnMine wykorzystuje podobną zasadę. Przy nadwyżce energii w sieci masę się unosi, gdy chcemy wykorzystać zgromadzoną w ten sposób energię, opuszczamy masę. Jeden z pomysłów zakłada wykorzystanie mechanizmu dźwigu podnoszącego dużą masę na wysokość nawet 100 metrów. Elementem przetwarzającym zgromadzoną energię potencjalną na prąd elektryczny może być generator z przemiennikiem częstotliwości. Odnawialne źródła energii (OZE) odgrywają coraz większą rolę w produkcji energii na całym świecie. Jeszcze w 2015 roku ze źródeł odnawialnych pochodziło ok. 24% energii elektrycznej używanej na świecie. Obecnie ze źródeł odnawialnych świat produkuje 32% energii. Wzrosty widać we wszystkich najważniejszych regionach. Na przykład w 2022 roku w USA udział źródeł odnawialnych w produkcji energii energetycznej wynosił 21,4%, co oznaczało wzrost o 161% w porównaniu z rokiem 2000. W Chinach w roku 2022 było to 30,2% (wzrost o 82%). W Polsce zaś udział źródeł odnawialnych w produkcji energii elektrycznej w 2022 roku wynosił 21,1%, czyli o 1219% więcej niż w roku 2000. Im większy udział mają OZE w produkcji energii, tym większym problemem staje się ich niestabilność i nieprzewidywalność. Konieczne jest przechowywanie energii w czasach jej nadpodaży i jej odzyskiwanie, gdy popyt jest większy. Magazynowanie energii jest bardzo ważnym wyzwaniem w dobie zwiększającego się wykorzystania odnawialnych, mniej stabilnych źródeł energii. Zadanie, którego się podjęliśmy, jest złożone i wymaga precyzyjnych obliczeń, symulacji, konstrukcji odpornych na ekstremalne obciążenia. Cały projekt to także sposób na nadanie nowej funkcji terenom, które przez dekady służyły wydobyciu. Teraz mogą znów służyć gospodarce, chociaż już w inny sposób – mówi prof. Moczko. Projekt potrwa do czerwca 2027 roku. Ma on zaowocować powstaniem gotowej instalacji demonstracyjnej oraz skalowalnym oodelem wdrożeniowym, dzięki któremu możliwe będzie zastosowanie opracowanego rozwiązania w całej Europie. « powrót do artykułu

W coraz większej liczbie polskich miast wykorzystuje się odnawialne źródła energii – zarówno w instalacjach miejskich, jak i na potrzeby domów wielorodzinnych. Najbardziej popularne są instalacje fotowoltaiczne, ale przyszłością jest też energia wiatrowa – mówi dr Aleksandra Lewandowska. Zespół naukowców z UMK w Toruniu przeanalizował 20 największych pod względem ludności polskich miast, m.in. Warszawę, Wrocław i Kraków pod kątem wykorzystania przez nie odnawialnych źródeł energii (OZE). Jej użycie wpisuje się w koncepcję tzw. smart city. Smart city jest pojęciem wieloaspektowym, łączy szereg różnego rodzaju zagadnień, jednym z nich jest inteligentna sieć energetyczna, w której skład wchodzi wykorzystanie OZE – opowiada dr Aleksandra Lewandowska z Katedry Studiów Miejskich i Rozwoju Regionalnego UMK w Toruniu. Wykorzystanie OZE w mieście ma poprawić stan środowiska metropolii i jednocześnie jakość życia jego mieszkańców. Naukowcy ustalili, że tylko pięć badanych miast posiada szerszą strategię tworzenia smart city. Jednak informacje o wykorzystaniu OZE i chęci wdrażania takich rozwiązań pojawiają się w planach gospodarki niskoemisyjnej w większości z nich. Tego typu dokumenty są obligatoryjne – zauważa badaczka. Dr Lewandowska mówi, że co prawda z analizy dokumentów wyłania się dość optymistyczny obraz dotyczący wykorzystania OZE w miastach, to praktyka jest nieco mniej kolorowa. Miasta stawiają przede wszystkim na rozwiązania, które cieszą się sporym poparciem społecznym. Dlatego teraz koncentrują się głównie na walce z kopciuchami – podkreśla. Jednocześnie zauważa, że w taki ekologiczny trend wpisuje się wykorzystanie OZE i organizacje społeczne również wywierają presje na włodarzach miast w kwestii ich jak najszerszego wykorzystania. W jej ocenie miasta powinny postawić na większą promocję OZE: zachęty wśród mieszkańców np. w postaci rekompensat. Ciągle brakuje funduszy na te cele – zauważa. Wśród analizowanych miast najbardziej widoczne są małoskalowe inwestycje OZE – wynika z obserwacji naukowców. Są to na przykład ławki, parkometry i latarnie uliczne z panelami fotowoltaicznymi. Tego typu rozwiązania są najprostsze do wdrożenia, bo nie wymagają wprowadzania zmian z istniejącej sieci energetycznej – podkreśla. Za nadal niedocenioną kategorię OZE w miastach Lewandowska uznaje energię wiatrową. W jej ocenie niewielkie instalacje tego typu z powodzeniem mogłyby działać na szczytach wysokich budynków. Ekspertka zapytana o ocenę dotychczasowych instalacji OZE w miastach podkreśla, że nadal ich skala nie jest duża. Każda inwestycja w tego typu źródła energii jest godna pochwały, bo wskazuje właściwy trend. Każda, nawet najmniejsza inwestycja w OZE przyczynia się do poprawy stanu środowiska. Miasto to żyjący organizm i w holistycznej perspektywie wszystkie tego typu działania mają znaczenie – zaznacza. Lewandowska mówi, że inwestowanie w OZE zwraca się coraz szybciej. Teraz należy mówić o kwestii 5–10 lat, bo technologie tego typu w ostatnim czasie staniały. Ich rzekoma kosztowność to utarty mit – uważa. Podczas gdy na wsi i na przedmieściach widoczny jest coraz szerszy trend wykorzystania paneli fotowoltaicznych na domach jednorodzinnych, inaczej jest w przypadku miast – głównie ze względu na inny typ architektury. Jednak instalacje tego typu pojawiają się coraz częściej w ramach nowo tworzonych osiedli wielorodzinnych. Zwykle panele zasilają oświetlenie części wspólnych. Modne jest bycie eko, więc deweloperzy grają tą kartą – opowiada ekspertka. Ekspertka konkluduje, że Polska nie odstaje pod względem wykorzystania OZE w miastach od naszych południowych sąsiadów – Czech czy Słowacji. Idziemy w dobrym kierunku, ale na przykład do Niemiec ciągle nam pod tym względem daleko – kończy. Wniosku z analizy toruńskich badaczy ukazały się w periodyku "Energies". Jego współautorami, oprócz dr Lewandowskiej są również dr hab. Justyna Chodkowska–Miszczuk, dr hab. inż. Krzysztof Rogatka i inż. Tomasz Starczewski. « powrót do artykułu