Development Perspectives of Natural Gas Fired Electric Energy Sources in Polish Power Engineering

The paper presents development perspectives of natural gas fired electric energy sources in Polish power engineering. The paper presents the energy and economic effectiveness analysis of technological system of natural gas fired gas-steam power plant, and of various kinds of technological systems of natural gas fired gas and gas-steam combined heat and power (CHP) plants. The analysis was performed for the following systems of power plant and CHP plants: 1) gas-steam power plant with three-pressure heat recovery steam generator (HRSG) and extraction-condensing steam turbine, 2) gas-steam CHP plant with three-pressure HRSG and extraction-condensing steam turbine, 3) gas-steam CHP plant with two-pressure HRSG and extraction-condensing steam turbine, 4) gas CHP plant with simple cycle gas turbine and 5) gas CHP plant with gas engine. For technological system of gas-steam power plant there was determined the efficiency of electric energy generation. For particular kinds of technological systems of gas and gas-steam CHP plants there were determined the following quantities characterizing their energy effectiveness: annual overall efficiency (energy utilization factor), annual efficiency of electric energy production in cogeneration, annual efficiency of heat production in cogeneration, primary energy savings (PES) and share of electric energy from high efficiency cogeneration in total electric energy production. In the second part of the paper there is calculated the following quantities characterizing the economic effectiveness of natural gas fired power plant and gas and gas-steam CHP plants: net present value (NPV) and internal rate of return (IRR). The results of the performed calculations are presented in the table and on the figures. In the final part of the paper there are formulated the conclusions.

METADATA IN OTHER LANGUAGES:

Polish

Perspektywy rozwoju źródeł wytwórczych opalanych gazem ziemnym w polskiej elektroenergetyce

gaz ziemny, elektrownia gazowo-parowa, elektrociepłownie gazowe i gazowo-parowe, efektywność energetyczna, efektywność ekonomiczna

W artykule są przedstawione perspektywy rozwoju źródeł wytwórczych opalanych gazem ziemnym w polskiej elektroenergetyce. Przedstawiona jest analiza efektywności energetycznej i ekonomicznej układu technologicznego elektrowni gazowo-parowej opalanej gazem ziemnym oraz różnych układów technologicznych gazowych i gazowo-parowych elektrociepłowni opalanych gazem ziemnym. Analizowane są następujące układy: 1) elektrownia gazowo-parowa z trójciśnieniowym kotłem odzysknicowym i upustowo-kondensacyjną turbiną parową, 2) elektrociepłownia gazowo-parowa z trójciśnieniowym kotłem odzysknicowym i upustowo-kondensacyjną turbiną parową, 3) elektrociepłownia gazowo-parowa z dwuciśnieniowym kotłem odzysknicowym i upustowo-kondensacyjną turbiną parową, 4) elektrociepłownia gazowa z turbiną gazową pracującą w obiegu prostym i 5) elektrociepłownia gazowa z silnikiem gazowym. Dla elektrowni gazowo-parowej została wyznaczona sprawność wytwarzania energii elektrycznej. Dla poszczególnych rodzajów elektrociepłowni gazowych i gazowo-parowych są wyznaczone następujące wielkości charakteryzujące ich efektywność energetyczną, takie jak: średnioroczna sprawność ogólna (energetyczna), średnioroczny wskaźnik skojarzenia, średnioroczna sprawność wytwarzania energii elektrycznej w skojarzeniu, średnioroczna sprawność wytwarzania ciepła w skojarzeniu, oszczędność energii pierwotnej oraz udział energii elektrycznej w wysokosprawnej kogeneracji w produkcji energii elektrycznej ogółem. W drugiej części artykułu wyznaczono wielkości charakteryzujące efektywność ekonomiczną elektrowni i elektrociepłowni opalanych gazem ziemnym, takie jak: wartość bieżąca netto (Net Present Value, NPV) oraz wewnętrzna stopa zwrotu (Internal Rate of Return, IRR). Wyniki wykonanych obliczeń są przedstawione w tablicy i na wykresach. W końcowej części artykułu zostały sformułowane wnioski.

REFERENCES (7)

Informacja statystyczna o energii elektrycznej. Agencja Rynku Energii S.A., Nr 12. 2008.

Google Scholar

Statystyka Elektroenergetyki Polskiej 2007. Agencja Rynku Energii SA, Warszawa 2008.

Google Scholar

Directive 2004/8/EC of the European Parliament and of the Council of 11 February 2004 on the promotion of cogeneration based on useful heat demand in the internal energy market. Official Journal of the European Union, L52/50, 2004.

Google Scholar

ZAPOROWSKI B., 2007 – Podstawy wyznaczania ilości energii elektrycznej wytworzonej w skojarzeniu o wysokiej sprawności. Energetyka Zeszyt tematyczny nr XV, ss. 37–41.

Google Scholar

ZAPOROWSKI B., 2008 – Analiza kosztów wytwarzania energii elektrycznej. Polityka Energetyczna t. 11, z. 1, s. 531–542.

Google Scholar

ZAPOROWSKI B., 2009 – Efektywność energetyczna i ekonomiczna elektrociepłowni opalanych gazem ziemnym. Rynek Energii nr 3(82), s. 48–52.

Google Scholar

Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 26 września 2007 r. w sprawie sposobu obliczania danych podanych we wniosku o wydanie świadectwa pochodzenia z kogeneracji oraz szczegółowego zakresu obowiązku uzyskania i przedstawienia do umorzenia tych świadectw, uiszczania opłaty zastępczej i obowiązku potwierdzenia danych dotyczących ilości energii elektrycznej wytworzonej w wysokosprawnej kogeneracji. Dz.U. z 2007 r., Nr 185, poz. 1314.

Google Scholar

Submit your paper

For Authors

eISSN:	2720-569X
ISSN:	1429-6675