Przeskocz do nawigacji głównej Przeskocz do wyszukiwania Przeskocz do głównej treści

Thermodynamic assessment of the operation of a self-sufficient, biomass based district heating system integrated with a Stirling engine and biomass gasification

Wyniki badań: Wkład do czasopismaArtykułrecenzja

23 Cytowania z bazy Scopus

Abstrakt

Modern district heating (DH) systems should be based on renewable energy sources (RES), and this include the electricity used for driving pumps and covering the auxiliary power for the heat source. This paper proposes an innovative solution for a cogeneration (CHP) source for a DH network, consisting of a biomass gasification unit, a heat recovery system, a high temperature purification unit and a Stirling engine for generation of electricity. Thermodynamic analyses were performed for a 1.5 MW system in biomass chemical energy; the electric power ranges from 20.57 to 103.40 kWel and heat power from 1128.54 to 880.27 kWth. The overall efficiency of the system ηel+q is in the range from 76.6 to 65.6%. The limits of the self-sufficiency of the proposed solution were determined (γ parameter). Annual production of heat and electricity in the DH network strongly depends on the type of network (α), the assumed manner of operation of the CHP source and its operating time (τop). For the selected system, economic analysis was made via dynamic methods, e.g., NPV. Proposed system proved to be an interesting solution, especially when utilizing waste biomass, that can be 100% based on RES. System is economically viable only under certain conditions.

Język oryginałuangielski
Strony (od–do)1764-1778
Liczba stron15
CzasopismoEnergy
Tom141
Identyfikatory DOI
Status publikacjiOpublikowano - 15 gru 2017

Cele SDG ONZ

Ten wynik przyczynia się do realizacji następujących celów zrównoważonego rozwoju

  1. Cel 7 - Przystępna i czysta energia
    Cel 7 Przystępna i czysta energia

Obszary tematyczne ASJC Scopus

  • Inżynieria lądowa i strukturalna
  • Modelowanie i symulacja
  • Energia odnawialna, zrównoważony rozwój i środowisko
  • Budownictwo
  • Technologia paliwowa
  • Inżynieria energetyczna i technologia energetyczna
  • Zanieczyszczenia
  • Inżynieria mechaniczna
  • Energia ogólna
  • Zarządzanie, monitoring, polityka i prawo
  • Inżynieria przemysłowa i produkcyjna
  • Inżynieria elektryczna i elektroniczna

Fingerprint

Zanurz się w tematy badawcze publikacji „Thermodynamic assessment of the operation of a self-sufficient, biomass based district heating system integrated with a Stirling engine and biomass gasification”. Razem tworzą niepowtarzalny odcisk palca.

Cytowanie