Laboratorium Przemian Energetycznych w Energetyce

Laboratorium Przemian Energetycznych w
Energetyce Odnawialnej (PEEO)
Pawilon C-5, lokal 501
Przedmiot badawczy PEEO:
Przedmiotem badawczym laboratoriów będzie: badanie rozwiązań energetyki odnawialnej typu kolektory
słoneczne, panele fotowoltaiczne, mini turbiny wiatrowe (zintegrowane z budynkiem) i inne różnych
producentów i udzielanie im certyfikacji AGH. Badana będzie sprawność, generowana moc, ilość możliwej
do wytworzenia energii zarówno w warunkach laboratoryjnych oraz polowych (wieża). Z punktu widzenia
przyszłych zastosowań praktycznych duży nacisk położony będzie na badanie odporności rozwiązań na
warunki zewnętrzne, w tym np. pogorszenie sprawności w czasie, itp. W tym celu prowadzone będą
kompleksowe testy obejmujące zarówno pomiary w kontrolowanym środowisku (symulator w
pomieszczeniu 501) jak i badania polowe na wieży. Standaryzacja połączeń instalacyjnych i zadbanie o
możliwość szybkiej zmiany badanego urządzenia w obrębie tych samych przyrządów pomiarowych i
armatury pozwoli na dynamiczną realizację ewentualnych zleceń badawczych.
Testowane będą także nowoczesne rozwiązania energetyki odnawialnej wpisujące się w różne programy
wykorzystania odnawialnych źródeł energii w budynkach, w tym dla budynku pasywnego czy prawie
zero-energetycznego. W związku ze znacznym zaostrzeniem przepisów pojawiają się kompleksowe
rozwiązania energetyczne dla budynków – jak np. sprzęganie kolektorów słonecznych i pomp ciepła wraz z
systemami odzysku ciepła i powietrza wentylacyjnego. Dochodzą tu też mocno rozwijane ostatnio układu
chłodzenia przy wykorzystaniu promieniowania słonecznego (jak np. chłodziarki absorpcyjne). Jest to
rozwiązanie bardzo korzystne energetycznie ze względu na nadmiar ciepła słonecznego w okresie letnim a z
drugiej strony używanie energii elektrycznej do chłodzenia pomieszczeń. Badania tego coraz bardziej
modnego, ale i stosunkowo „młodego” zagadnienia dają szerokie pole manewru w zakresie tworzenia
wzorów użytkowych i patentów. Projektowane stanowisko ze względu na dostęp do wieży stwarza
doskonałe możliwości do badań różnych rozwiązań tego typu.
Opis sposobu wykorzystania sprzętu w kontekście planowanych do wykonania badań oraz realizacji
założonych projektów badawczych.
Wykorzystanie sprzętu polegać będzie na badaniu rozwiązań różnych producentów. W przypadku
badania kolektorów słonecznych czy paneli fotowoltaicznych planuje się wykonywanie badań zgodnie z
obowiązującymi normami oraz procedurami determinowanymi przez podmioty zlecające testy. W
przypadku badań na symulatorze – sprzęt danego producenta będzie badany pod kątem pozyskiwania
energii w takich warunkach. Planuje się montaż danego układu i zbieranie danych pomiarowych w
dedykowanym układzie elektroniki pomiarowej. Czas badań zależny będzie od programu badań
uzgodnionego z danym producentem. Następnie przeprowadzane będą (po przeniesieniu badanego elementu
na wieżę) badania polowe o czasie trwania z zakresie uzgodnionym z producentem. Dedykowane zestawy
pomiarowe rejestrować będą wszystkie niezbędne dane z zestawów czujników pomiarowych. Rezultatem
badań będą raporty sporządzane w zakresie odpowiadającym charakterystyce zlecenia danego producenta.
Podobnie będzie z pozostałymi układami.
Systemy kompleksowe – jak. np. hybrydowe układy elektroniki odnawialnej będą konfigurowane zgodnie z
rozwiązaniami producenta i dalej badania przeprowadzane będą jak wyżej.
W przypadku badań naukowych prowadzonych w ramach projektów AGH możliwe będzie badanie, m.in.
zachowania się różnych komponentów kolektorów słonecznych (np. absorberów, przeźroczystych izolacji,
mediów cieplnych itp.) w zależności od modyfikacji możliwych do wykonania na AGH (np. pokrycia
absorberów, itp.) oraz nowych rozwiązań, które mogą być wykonane na AGH w ramach różnych
projektów.
Na każdym z prezentowanych zestawów możliwe jest prowadzenie wielu prac badawczych, np.:
badanie efektywności generacji energii z wykorzystaniem źródeł odnawialnych, zarówno w
instalacjach pilotażowych jak i stricte komercyjnych,
dążenie do poprawy sprawności generacji energii, szczególnie w kontekście poligeneracji,
możliwości opracowywania układów dywersyfikacji pozyskiwania energii na szczeblu pojedynczego
gospodarstwa domowego,
badanie możliwości integracji urządzeń związanych z transformacją i konwersją energii z
perspektywy źródeł odnawialnych,
badanie genezy strat energii w układach urządzeń wykorzystywanych w laboratorium,
testowanie alternatywnych, nowo wdrażanych lub wcześniej nie rozpatrywanych komponentów
składowych urządzeń, w tym innowacyjnych mediów roboczych, materiałów konstrukcyjnych oraz
metod sterowania i regulacji,
sporządzanie specyfikacji technicznych i użytkowych na potrzeby urządzeń związanych ze
zleceniami producentów,
konfrontacja wartości parametrów deklarowanych przez producentów z wartościami wynikającymi z
prowadzonych badań i testów,
badanie struktury wpływu komponentów układu na jego globalną sprawność,
testowanie urządzeń technologii energetyki odnawialnej w warunkach symulowanych i naturalnych –
polowych,
badanie zasadności wykorzystywania danych paliw pochodzenia biomasowego w konkretnych
aplikacjach energetyki,
opracowywanie autorskich składów mieszanek paliwowych,
tworzenie baz danych o parametrach urządzeń oferowanych przez producentów,
badanie możliwości automatyzacji procesów generacji energii,
testy urządzeń sterujących zlecane przez producentów,
analizy opłacalności inwestycji związanych z poszczególnymi rozwiązaniami energetyki odnawialnej
oraz ich integracją,
badania zachowania urządzeń energetyki odnawialnej w aplikacjach na terenie dużego miasta, w tym
np. wpływu zabudowy i ukształtowania terenu, ilości i struktury emitowanych zanieczyszczeń,
wibracji itp.
i wiele innych w zależności od potrzeb i aktualnego rozwoju sytuacji rynkowej.
Użytkownicy laboratorium
prof. dr hab. inż. Mariusz Filipowicz
tel. 12 617 51-92
e-mail: [email protected]
Miejsce pracy:
WEiP, Katedra Zrównoważonego Rozwoju Energetycznego, D- 9, ul: Kawiory 40, I, 105