PROJEKT STAIR

PARTNERZY

Finansowanie- Narodowe Centrum Badań i Rozwoju z siedzibą w Warszawie (00-695) przy ul. Nowogrodzkiej 47a

Lider konsorcjum, Wykonawca- Politechnika Śląska z siedzibą w Gliwicach przy ulicy Akademickiej 2a

Wykonawca- Miejskie Przedsiębiorstwo Gospodarki Komunalnej - Krośnieński Holding Komunalny Sp. z o.o. z siedzibą przy ul. Fredry 12, 38-400 Krosno

OPIS PROJEKTU

Obecnie najbardziej rozpowszechnioną, charakteryzującą się wysoką sprawnością w zakresie średnich mocy (do 15 MW mocy cieplnej), technologią zdecentralizowanego, skojarzonego wytwarzania ciepła i energii elektrycznej z biomasy jest organiczny obieg Rankine’a (ORC). Liczba elektrociepłowni tego typu w Niemczech jest bliska 100. W Polsce technologia ta ma status wschodzącej a liczba zrealizowanych obiektów jest mniejsza od 10. Biomasa w Polsce jest obecnie wykorzystywany głównie w średniej skali w konwencjonalnych układach parowe i na dużą skalę instalacjach współspalania co jest związane z istotnymi wyzwaniami o charakterze logistycznym. Transfer „know-how” z Niemiec do Polski w dziedzinie elektrociepłowni ORC przyniesie znaczące korzyści dla rozwoju tej technologii na polskim rynku.

Eksploatacja elektrociepłowni opalanych biomasą w technologii ORC wiąże się problemami wynikającymi z zmiennej jakości biomasy, zmiennych warunków otoczenia oraz zmiennych parametrów termodynamicznych w sieci ciepłowniczej. Wywierają one niekorzystny wpływ na moc osiągalną i sprawność elektrociepłowni. Poprawa efektywności obiektu może zostać uzyskana na drodze zmian sposobu sterowania procesem spalania oraz zarządzania obciążeniem cieplnym i parametrami sieci ciepłowniczej.

Celem projektu jest optymalizacja energetyczno-emisyjna systemów energetycznych z modułem elektrociepłowniczym pracującym w technologii organicznego obiegu Rankina (ORC). W ramach projektu zostaną opracowane oraz przygotowane do wdrożenia w obiektach rzeczywistych systemy sterowania predykcyjnego układem elektrociepłowni ORC opalanej biomasą. Innowacyjną stroną projektu będzie wykorzystanie informacji o przewidywanych zmianach składu i właściwości paliwa (biomasy), zapotrzebowania na ciepło jak również akumulacja energii w zasobnikach ciepła i w zasobnikach wysuszonej biomasy. Wykorzystanie predykcji parametrów stanu układu pozwoli na niwelowanie wahań mocy i sprawności osiągalnej a tym samym na poprawę efektów energetycznych, ekologicznych i ekonomicznych inwestycji. Koncepcja nowego układu sterowania zostanie zrealizowana dzięki wprowadzeniu nowych urządzeń oraz optymalizacji nastaw wykorzystującej matematyczny model symulacyjny.

Badania przemysłowe oraz prace rozwojowe będą prowadzone na dwóch obiektach przemysłowych – elektrociepłowniach zlokalizowanych w Scharnhauser Park (Niemcy) oraz Krosno (Polska). Obiekty te zasilają w ciepło odbiorców komunalnych (Niemcy) oraz przemysłowych (Polska).