Optymalizacja współpracy hybrydowych źródeł energii odnawialnej z wodorowym magazynem energii w kierunku najniższego kosztu bieżącego netto
autor:
JAKUB ŁUKASIK, MARCIN JEWARTOWSKI, JAN WAJS
ORCID ID:
0000-0003-4922-8199, 0000-0003-2455-8837, 0000-0002-3099-5972
Numer miesięcznika:
12/2023 Instal s.9-16
DOI:
10.36119/15.2023.12.2
W artykule przedstawiono wyniki techniczno-ekonomicznej analizy zasilania modelowego obiektu przemysłowego energią elektryczną pochodzącą z niestabilnych źródeł energii odnawialnej. Jako źródła OZE rozpatrzono turbiny wiatrowe i moduły fotowoltaiczne współpracujące z wodorowymi magazynami energii. W przyjętej strategii zasilania założono maksymalizację zużycia na potrzeby własne samodzielnie wyprodukowanej energii elektrycznej. Rozważano sześć wariantów, w tym dwa z systemem magazynowania energii, trzy wykorzystujące wyłącznie OZE oraz wariant referencyjny, w którym modelowy obiekt był zasilany z sieci elektroenergetycznej. Modelowanie
i optymalizację zaproponowanych wariantów przeprowadzono w programie HOMER pod kątem najniższego kosztu bieżącego netto. Uzyskane wyniki wskazują, że najkorzystniejszą konfiguracją jest przyłączony do sieci hybrydowy system energii odnawialnej, składający się z turbin wiatrowych i elektrowni fotowoltaicznej. Taki system z układem magazynowania energii za pośrednictwem wodoru jest znacznie bardziej opłacalny niż zasilanie obiektu
z sieci. Rentowność magazynowania energii znacząco rośnie wraz z prognozowanym wzrostem cen energii elektrycznej i spadkiem cen elementów instalacji wodorowych.
Słowa kluczowe:
Informacje o autorach:
mgr inż. Jakub Łukasik: jakub.lukasik@pg.edu.pl, https://orcid.org/ 0000-0003-4922-8199;
dr inż. Marcin Jewartowski: marcin.jewartowski@pg.edu.pl, https://orcid.org/0000-0003-2455-8837; dr hab. inż. Jan Wajs prof. PG, https://orcid.org/0000-0002-3099-5972 – Gdansk University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering and Ship Technology, Institute of Energy, Gdansk. Autor do korespondencji: jan.wajs@pg.edu.pl.