Kogeneracja ciepła i energii elektrycznej w małych elektrociepłowniach

Transformacja w społeczeństwie i gospodarce jest procesem ciągłym, prowadzonym od setek lat. Również energetyka zmieniała się ewolucyjnie. Korzystając z dobrodziejstw nowych technologii, inżynierowie stworzyli system elektroenergetyczny, który dostarcza czystej i łatwej w użytkowaniu energii elektrycznej o uniwersalnych zastosowaniach. Dzięki tym stopniowym zmianom w ostatnich dekadach mogliśmy cieszyć się niemal nieprzerywanymi dostawami stosunkowo taniej energii, a bezpieczeństwo energetyczne stało się niekwestionowaną normą. Współpraca naukowców i inżynierów w sposób ewolucyjny zapewniła ciągłe dostawy paliw oraz energii dla społeczeństwa i gospodarki, co pozwoliło osiągnąć ludzkości niespotykany dotąd w historii, wysoki poziom życia.

Książka „Energetyka w okresie transformacji” wyjaśnia zachodzące w energetyce zmiany oraz opisuje aspekty techniczne, ekonomiczne i społeczne procesu transformacji energetycznej. Aspekty techniczne zostały przedstawione w czterech pierwszych rozdziałach, traktujących m.in. owytwarzaniu energii elektrycznej, bezpieczeństwie energetycznym oraz o problemach magazynowania energii. Kolejne trzy rozdziały prezentują aspekty ekonomiczne omawiając koszty energii elektrycznej,funkcjonowanie rynków energii, a takżekoszty funkcjonowania systemu elektroenergetycznego. Ostatnia część książki skupia się na aspektach społecznych, środowiskowych i regulacyjnych i opisuje zagadnienia związane z ochroną klimatu i relacją energetyki ze społeczeństwem i środowiskiem.

Publikacja jest przeznaczona do energetyków, polityków, dziennikarzy, działaczy klimatycznych, studentów i tysięcy ludzi zajmujących się energetyką, którzy niekoniecznie muszą mieć formalne wykształcenie w tej dziedzinie. Książka skierowana jest również do wszystkich odbiorców energii elektrycznej, a podane w niej informacje pomogą im poznać działanie systemów elektroenergetycznych i lepiej zrozumieć zmiany, które również ich dotyczą.

Pierwsze na polskim rynku studium poświęcone nowoczesnej i bardzo perspektywicznej technologii wykorzystania wodoru w XXI w.
Energetyka wodorowa obejmuje nowoczesną i pojemną gałąź technologii energetycznych, na którą składają się sposoby wytwarzania wodoru, jego magazynowania, transportu i konwersji do różnych postaci energii.
Książka znajdzie swoich Czytelników wśród słuchaczy studiów I, II i III stopnia oraz studiów podyplomowych na kierunkach związanych z ENERGETYKĄ, TRANSPORTEM, ELEKTROTECHNIKĄ czy INŻYNIERIĄ ŚRODOWISKA. Zainteresuje również inżynierów energetyków czy specjalistów OZE.

SPIS TREŚCI

1. Wstęp

2. Charakterystyka metod badań zestyków elektrycznych

2.1. Ogólny opis zjawisk łączeniowych w łączniku zestykowym
2.2. Cel i wymagania stawiane metodom badawczym
2.3. Charakterystyka metod badań stosowanych za granicą
2.4. Porównywalność wyników badań prowadzonych w różnych ośrodkach badawczych

3. Badanie erozji łukowej i rezystancji zestykowej styków w warunkach modelowych

3.1. Uwagi ogólne
3.2. Uniwersalne stanowisko do badań w zakresie prądów małych
3.3. Wybrane badania właściwości materiałów stykowych
3.4. Stanowisko do badań w zakresie dużych prądów
3.5. Wybrane badania właściwości erozyjnych i rezystancji materiałów stykowych typu Ag-C
3.6. Badania erozji styków przy krótkotrwałym obciążeniu i stałym czasie łukowym
3.7. Badanie migracji materiałów styków pod działaniem łuku

4. Badanie sczepiania styków w modelowych warunkach probierczych

4.1. Wprowadzenie
4.2. Stanowisko do badań sczepiania statycznego
4.3. Wybrane badania sczepiania statycznego wraz z analizą wpływu mikrostruktury materiału styku na własności styków
4.4. Stanowisko do badań sczepiania dynamicznego
4.5. Wybrane badania sczepiania dynamicznego

5. Badanie oddziaływania łuku na styki z wykorzystaniem cyfrowej kamery szybkiej
6. Badania spektrometryczne powierzchni styków

6.1. Zestawienie metod spektrometrycznych
6.2. Metoda skaningu mikroskopii elektronowej (SEM)
6.3. Metoda spektrometrii atomowej
6.4. Analiza struktury przekrojów poprzecznych styków z kompozytów Ag-C
6.5. Analiza powierzchni styków Ag-WC-C i Ag-W-C
6.6. Metody obrazowania powierzchni styków po działaniu łuku

7. Stanowisko probiercze do badań łączników instalacyjnych

7.1. Wprowadzenie
7.2. Schemat blokowy stanowiska
7.3. Oprogramowanie
7.4. Badania styków z różnych materiałów w wybranym łączniku instalacyjnym

8. Badania modelowe styków za pomocą ich symulacji w profesjonalnym pakiecie komputerowym, z eksperymentalną weryfikacją wyników

8.1. Wprowadzenie
8.2. Założenia wejściowe
8.3. Modele matematyczne
8.4. Założenia do obliczeń dla pojedynczego wyłączenia
8.5. Założenia do obliczeń dla podwójnego wyłączenia (trzy etapy)
8.6. Wyniki obliczeń
8.7. Wnioski

9. Problematyka stykowa w łącznikach próżniowych
10. Podsumowanie
11. Literatura

Niniejszy tom zawiera wiadomości dotyczące wybranych zagadnień z matematyki i fizyki, podstaw rysunku technicznego elektrycznego, mechaniki technicznej, wytrzymałości materiałów, informatyki, materiałoznawstwa elektrotechnicznego, elektrotechniki teoretycznej, informatyki, elektroniki, komunikacji, automatyki, robotyki, miernictwa, techniki wysokich napięć, elektryczności statycznej, elektrochemii i elektrotermii. Niniejsze wydanie zostało rozszerzone o nowy dział – Telekomunikację. Poza tym rozdziały takie, jak Informatyka, Elektronika, Automatyka i robotyka oraz Elektrochemia zostały napisane od nowa przez inne zespoły autorskie.

Tematy zostały dobrane w taki sposób, aby ich omówienia były przydatne dla projektantów, wykonawców, osób zajmujących się eksploatacją urządzeń elektrycznych oraz studentów wydziałów elektrycznych.

Niniejszy tom zawiera wiadomości dotyczące: przewodów i kabli elektroenergetycznych, wytwarzania energii elektrycznej, sieci i stacji elektroenergetycznych, elektroenergetyki przemysłowej, gospodarki elektroenergetycznej, systemów elektroenergetycznych, automatyki zabezpieczeniowej, instalacji elektrycznych, jakości energii elektrycznej, a także ochrony przeciwporażeniowej w instalacjach oraz urządzeniach niskiego i wysokiego napięcia.

W wydaniu tym są nowe dwa rozdziały, jeden dotyczący automatyki zabezpieczeniowej został napisany od początku przez nowy zespół autorski, a drugi – zupełnie nowy – to pt. Jakość energii elektrycznej. Pozostałe rozdziały zostały uaktualnione.

Czytelnik znajdzie w poradniku opisy stosowanych dziś metod obliczeniowych, obowiązujących wymagań i rozwiązań technicznych realizowanych zgodne z dyrektywami Unii Europejskiej. Omówiono też wiele nowych tematów, w tym dotyczących na przykład elektrowni wiatrowych, systemów telekomunikacyjnych w elektroenergetyce, instalacji elektrycznych w „inteligentnych” budynkach czy też ochrony przeciwporażeniowej w instalacjach i urządzeniach elektroenergetycznych wysokiego napięcia.
Zalety niniejszego poradnika to: staranny dobór materiałów, sposób jego przedstawienia, łączący w wyważonych proporcjach wiadomości teoretyczne z praktycznymi. Liczne tablice i rysunki w sposób poglądowy przybliżają Czytelnikowi poruszaną tematykę, a skorowidz ułatwi szybkie znalezienie potrzebnych informacji.

Autorzy to wybitni przedstawiciele środowisk naukowych oraz inżynierowie elektrycy – znani specjaliści w reprezentowanej w tym tomie działach elektryki.

W książce opisano cechy charakteryzujące poszczególne źródła światła, klasyfikację opraw oświetleniowych, a przede wszystkim przedstawiono rady przydatne w projektowaniu oświetlenia elektrycznego m.in. dla takich obiektów jak szkoły, szpitale, sklepy, hotele, teatry, świątynie, sale sportowe.
Oświetlenie w każdym z tych obiektów powinno spełniać specyficzne wymagania wynikające z jego funkcji. Autor książki zestawił wymagane parametry na podstawie Polskich Norm. Przedstawił też przepisy mówiące o oświetleniu w omawianych pomieszczeniach.