Najbliższa XXXVIII Konferencja - 19-22 października 2025 r. w Zakopanem
 |
strona główna > poprzednie konferencje > XXII Konferencja
XXII Konferencja - Ustroń 2008 Główni Partnerzy Konferencji:
Sekcja Zrównoważonej Gospodarki Surowcami Mineralnymi Komitetu Górnictwa PAN Komitet Problemów Energetyki PAN Patronat medialny:
Na temat: Przyszłość energetyczna Polski a dostępność paliw i energiiSpis referatów przedstawionych na XXII Konferencji
Streszczenia referatów
Perspektywiczne scenariusze rozwoju wydobycia i przetwarzania węgla brunatnego na energię elektryczną SŁOWA KLUCZOWE: górnictwo odkrywkowe, energetyka Przedstawiono wystarczalność zasobów węgla brunatnego w złożach eksploatowanych w zagłębiach czynnych dla produkcji energii elektrycznej w elektrowniach, które w nich funkcjonują. Wskazano na możliwości zwiększenia tych zasobów przez podjęcie eksploatacji złóż satelitarnych, zalegających w tych zagłębiach i mocy wytwórczych elektrowni. Zestawiono parametry głównych złóż dla perspektyw rozwojowych przemysłu węgla brunatnego. Przedstawiono ocenę ekonomiczną udostępnienia największych złóż węgla brunatnego Legnicy i Gubina w nawiązaniu do występujących warunków geologiczno - górniczych i opracowanych scenariuszy technologicznych. Podano przewidywaną cenę wytwarzania energii elektrycznej z węgla brunatnego ze złoża Legnica i Gubin w elektrowniach konwencjonalnej i spalaniu węgla w tlenie. Prospective Scenarios of Brown Coal Mining and Processing into Energy KEY WORDS: opencast mining, energetics Sufficiency of brown coal reserves in deposits mined in active brown coal basins for energy production in working power plants has been presented. Possibility of enlarging these reserves by undertaking mining of satellite beds in these basins and enlarging productive capacity in power plants has been shown. Parameters of main brown coal beds for development prospects of brown coal industry have been presented. Economic assessment of opening out of largest brown coal deposits Legnica and Gubin referring to geological-mining conditions and elaborated Technological Scenarios has been shown. Expected price of energy production with brown coal from Legnica and Gubin deposits in conventional and oxyfuel power plants. Analiza wpływu dokładności wzbogacania (imperfekcja) na wartość produkcji węgla energetycznego SŁOWA KLUCZOWE: wzbogacanie węgla, dokładność rozdziału, parametry jakościowe, ceny zbytu, efekty ekonomiczne wzbogacania Dokładność wzbogacania miałów węgla kamiennego wpływa na zmianę wychodu koncentratu i jego parametrów jakościowych, W oparciu o wskaźnik dokładności - imperfekcję obliczono przewidywane rezultaty wzbogacania węgla z trzech kopalń. Przyjęto osiem wartości imperfekcji oraz osiem gęstości rozdziału węgla na koncentrat i odpady. Dla dwóch gęstości wyznaczono prognozowane wychody koncentratu oraz wartość opałową, zawartość popiołu i siarki. Na podstawie stosowanego w Kompanii Węglowej SA cennika odczytano ceny zbytu koncentratów oraz obliczono wartość produkcji. Wykazano, że przy wzbogacaniu jednej tony węgla surowego różnice w wartości produkcji wynoszą od kilkudziesięciu groszy do kilkunastu złotych. Różnice te mają wpływ na efekty ekonomiczne kopalń węgla kamiennego. Analysis of influence of cleaning accuracy (imperfection) on value of power coal production KEY WORDS: coal cleaning, separation accuracy, quality parameters, sale prices, economic effects of cleaning Accuracy of hard coal smalls cleaning affects on the change of concentrate yield and its quality parameters. Using accuracy indicator (imperfection) prognoses of coal cleaning for three mines were calculated. Eight values of imperfection and eight values of coal separation density were used. For two values of separation density the prognosed: yields, lower heating values and ash and sulphur contents for concentrate were estimated. The concentrate sale prices and production values were calculated on the basis of price list used in Kompania Węglowa SA. It has been shown, that while cleaning one ton of raw coal, differences in production values vary from fraction of 1 PLN up to several PLN. These differences impact economic results of hard coal mines. Czy dostępność paliwa jądrowego może być barierą dla przyszłego rozwoju energetyki jądrowej? SŁOWA KLUCZOWE: paliwo jądrowe, uran, tor, reaktor jądrowy W pracy przedstawiono analizy zasobów paliw jądrowych - w szczególności uranu - wykorzystywanych w jądrowych reaktorach energetycznych. Wykazano, że negatywne oceny dostępności w przyszłości paliw jądrowych, wynikały z porównania obecnie ekonomicznie uzasadnionych kosztami wydobycia zasobów uranu, z obecnym lub perspektywicznym zapotrzebowaniem na ten surowiec. Mała czułość kosztów wytwarzania energii elektrycznej w elektrowniach jądrowych uzasadnia wzrost akceptowalnych ekonomicznie kosztów wydobycia uranu ze środowiska, prowadzące do znacznie zwiększonych zasobów uranu. Przedstawiono również perspektywiczne technologie wykorzystania jako materiałów paliwotwórczych nierozszczepialnego izotopu U238 i toru. Wykorzystanie tych materiałów znacząco zwiększa zasoby dostępnych paliw jądrowych The accessibility of the nuclear fuel can be a barrier for use of the nuclear power in future? KEY WORDS: nuclear fuel, uranium, thorium, nuclear reactor The analysis of nuclear fuels resources - in particularly of the uranium - used in nuclear energy-reactors were presented. It is shown that negative estimations of uranium accessibility on nuclear power expansion in future was based on the comparison of present production cost determined reserve with present or future demand of this fuel. The small tenderness of costs of the electricity generation in NPP on natural uranium costs will accept higher cost of uranium production leading to considerable enlarged uranium resources. The perspective technologies of use nonfissionable materials as U230 and thorium in nuclear power generation were presented. The use of such breeding materials significantly enlarges of nuclear fuel resources. Problemy związane z prognozowaniem zużycia energii elektrycznej w Polsce SŁOWA KLUCZOWE: krótkoterminowe i długoterminowe prognozowanie w elektroenergetyce, szeregi czasowe, model prognostyczny. Mówiąc o prognozowaniu zużycia energii elektrycznej można rozważać ten problem w różnych kategoriach. W podziale czasowym będą to najczęściej prognozy krótko, średnio i długookresowe. Chociaż podkreślić należy wyraźnie względność tego podziału. Horyzont roczny dla potrzeb Giełdy będzie prognozą długoterminową, dla innego odbiorcy - krótkookresową. Można wyróżnić prognozy w podziale strukturalnym, napięciowym, taryfowym, terytorialnym czy też w węzłach sieci na różnych poziomach napięć [2],[6]. Każdy z tych podziałów ma swoją specyfikę, wymaga różnych modeli, różnych danych wejściowych, różnić może się oceną dokładności prognoz, odmienne na ogół są też cele prognoz krótkoterminowych i długoterminowych. Znajomość prognoz długoterminowych jest niezbędna głównie dla celów racjonalnego prowadzenia eksploatacji systemu elektroenergetycznego, a także do planowania jego rozwoju. W artykule skoncentrowano się na jeszcze jednym, ważnym aspekcie modelowania w ogóle, a w szczególności energii elektrycznej. Chodzi tu o podjęcie decyzji: modelować z wykorzystaniem jedynie procesu, czyli szeregu czasowego, czy tez budować model przyczynowo - skutkowy. Problems related to forecasting of electric energy consumption in Poland KEY WORDS: short- and long term forecasting in electric power engineering, time series, forecasting model Talking about forecasting of electric energy consumption we shall consider the issue in different categories. In terms of forecasting period, the short-term, medium-term and long-term forecasts can be distinguished. The forecasts may be classified in the terms of structure, voltage, tariff, area or in the nodes of the network for different voltage levels [2,6]. Each of these specifications has its own peculiarities, requires different models, different input data, the accuracy assessment may be different as well as the aims of the short-term and long-term forecasts. The knowledge of long-term forecasts is necessary for reasonable use of resources in the electric power engineering system as well as for planning of its development. In the paper the attention was focused on another important aspect of modeling, in particular modeling of electric energy consumption. The decision to be taken is: to model using the process data only, i.e. time series, or to develop an econometric model. Obniżenie emisji CO2 z sektora energetycznego - możliwe ścieżki wyboru technologii SŁOWA KLUCZOWE: emisja CO2, usuwanie CO2, CCS - Carbon Capture and Storage, monoetanoloamina-MEA W aspekcie obecnej polityki UE w zakresie obniżenia emisji gazów cieplarnianych, w tym głównie ditlenku węgla, znajomość dostępnych dla tego celu metod/technologii wydaje się być tematem bardzo ważnym, szczególnie dla polskiej energetyki opartej na węglu. W artykule dokonano analizy dostępnych technologii usuwania CO2 ze strumieni gazowych, ze szczególnym uwzględnieniem gazów spalinowych z elektrowni. Dokonano charakterystyki tych metod, oraz dokonano głębszej analizy technologii usuwania CO2 (tzw post-combustion) opartych na myciu aminowym. Przedstawiono możliwe problemy związane z dostosowaniem instalacji wydzielania ditlenku węgla ze spalin - CCS do istniejących obiektów elektroenergetycznych, wynikające głównie z zapotrzebowania instalacji na media energetyczne konieczne dla prowadzenia ciągłej pracy w cyklu absorpcji i desorpcji wydzielanego CO2. Reduction of CO2 emission in energy sector- feasible technology selection KEYWORDS: CO2 emission, CO2 removal, CCS - (Carbon Capture and Storage), monoethanolamine-MEA Monitoring of greenhouse gases is the most challenging environmental issue facing the world today. Capture and sequestration of CO2 from fossil fuel power plants is gaining widespread interest as a potential method of greenhouse gas emission monitoring. A wide range of technologies currently exist for separation and capture of CO2 from gas streams; the problem is that they have not been designed for power-plant-scale operations. The review covers the options of CO2 separation from gas streams based on different physical and chemical processes including absorption, adsorption, membranes and cryogenics. This paper focused on wet scrubbing technology - in which chemical solvent reacts with CO2 to remove it from flue gas. Chemical absorption for CO2 separation currently represents the most "commercially ready" approach. To date all commercial CO2 capture plants, such as those used to remove acid gases from natural gas streams, use processes based on chemical absorption with alkanolamines solvent - specially monoethanolamine (MEA) base solvent. The main utilities requirement in chemical absorption process is thermal energy (steam) and electricity. The energy requirement is the sum of the thermal energy needed to regenerate the solvent and electrical energy required especially by CO2 compression process. The thermal energy for regeneration of sorbent can be achieved from steam cycle, but it lead to losses in power production of power plant. Overall, the status of post-combustion technology is that all of the major components are commercially available, but often at a smaller scale and not integrated or optimised for application at large coal-fired power plants. Postcombustion capture can be used in almost any power plant. In the same manner as in conventional power plants, flue gases are cleaned of nitrogen oxides (NOx), sulphur oxides (SOx), particles and other substances. The component technologies need to be adapted for CCS use, which involves up-scaling and cost reductions for capture technologies, and the integration of CCS system and power plant objects. Gospodarcze wykorzystanie metanu z pokładów węgla na przykładzie rozwiązań Jastrzębskiej Spółki Węglowej S.A. SŁOWA KLUCZOWE: metan pokładów węgla, skojarzone układy energetyczne. W artykule przedstawiono ogólną charakterystykę zagrożenia metanowego w kopalniach Jastrzębskiej Spółki Węglowej. Podkreślono rolę odmetanowania jako bardzo skutecznej metody walki z tym zagrożeniem. Opisano sposoby i uzyskane efekty w zakresie gospodarczego wykorzystania metanu ujętego odmetanowaniem, zwracając szczególną uwagę na wysoką efektywność układów energetycznych: trójgeneracyjnego w EC "Pniówek" (produkcja energii elektrycznej, ciepła i chłodu) i kogeneracyjnego w EC "Suszec" i kop. "Borynia" (produkcja energii elektrycznej i ciepła). Omówiono efekty uzyskane dzięki wykorzystaniu metanu z odmetanowania kopalń JSW S.A. w silnikach gazowych. Przedstawiono dane techniczne układów i stopień pokrycia potrzeb kopalni z układów skojarzonych. Commercial utilization of Coalmine Methane (CMM) on the example of solutions developed by the Jastrzębska Coal Company (JSW) plc. KEY WORDS: coalbed methane, cogeneration power system. The paper outlines general characteristics of methane hazard in coal mines operated by the Jastrzębska Coal Company. In that context, the role of methane drainage is emphasized as a very efficient method to fight that hazard. Employed methods and achieved results in the field of commercial utilization of the drained methane are described in details with particular attention to extremely high efficiency of power systems: trigeneration system in EC "Pniówek" (electrity, heat and cooling) and generation system in EC "Suszec" and coalmine "Borynia" (electrity and heat production). The paper describes results obtained from using of methane from demethanization as a fuel for gas engines. The technical data of those systems and rate of coverage of coalmine demand by the cogeneration systems have been presented as well. Ceny paliwa węglowego przy uwzględnieniu dokładności pomiaru zawartości popiołu SŁOWA KLUCZOWE: górnictwo, węgiel, przeróbka mechaniczna, ceny paliwa węglowego W referacie w oparciu o rozwiązanie pewnych problemów techniki wzbogacania przedstawiono nowy pogląd na sposób rozliczania transakcji handlowych w obrocie węglem. Propozycja odmiennej od stosowanych formuł obliczania cen paliwa jest wynikiem poznania niektórych cech wzbogaconego węgla koksowego i energetycznego i jest nieco innym, nowym podejściem do tematu. Jesteśmy przyzwyczajeni, że podawane nam do wiadomości różne parametry liczbowe traktujemy jako liczby w sposób bezbłędny określający ten parametr. W większości przypadków istnienie błędu w tym pomiarze nie ma dla nas istotnego znaczenia. Wynika to także z faktu, że na ogół dokładność względna tych pomiarów jest bardzo wysoka i w związku z tym różnica w cenie wynikająca z uwzględnienia błędu pomiaru jest do pominięcia. Jednakże, jeżeli jesteśmy stroną w obrocie handlowym zwracamy na ten fakt uwagę np. żądając pewnej nadwyżki ważonego towaru, jeżeli używana waga nie budzi naszego zaufania. W znacznie gorszej sytuacji jesteśmy, gdy usiłujemy ocenić parametry jakościowe kupowanego towaru np. cukru, mąki, wody, benzyny, gazu, alkoholu itp. W obrocie paliwem węglowym duża ilość parametrów istotna dla odbiorcy jest naturalną cecha węgla, której nie jesteśmy w stanie zmienić. Jednakże dwa z tych parametrów możemy kształtować w pewnym zakresie. Są to: zawartość popiołu i wilgoci. Częściowo dotyczy to zawartości siarki, która zwykle jest związana z zawartością popiołu. Pierwszy z tych parametrów tj. zawartość popiołu jest obarczony znacznym błędem względnym pomiaru. Ponadto duża składowa szumu o wysokiej częstotliwości nakładająca się na średnią wartość jest źródłem dodatkowego błędu pomiaru, który będzie istniał nawet dla bezbłędnego statycznie urządzenia pomiarowego. W przypadku rozpoczęcia prac nad stosowaniem nowej formuły cenowej referat należy potraktować jako uzasadnienie racji jej istnienia oraz punkt wyjściowy opracowania istotnych szczegółów tej formuły. Coal prices taking consideration to measurement accuracy of ash content KEY WORDS: mining, coal processing, coal prices In this paper basing on problems of enrichment solved by processing engineering a new view on method of coal commercial transactions settlement has been presented. A different proposal from the formulas being applicable of coal prices calculation is based on a new approach to features of enriched cooking and steam coal. We are accustomed to treat different digital parameters we are provided with to be an error- free. In most cases error existence in this measurement is not of a great importance. This results also from the fact that relative accuracy of this measurements is very high and therefore price difference resulting from taking consideration to this measurement error can be overlooked. However, from a commercial point of view we pay attention to this fact, for example if we require certain surplus of weighting material and we cannot trust indications of scale. We are in a worse situation if we try to asses quality parameters of a product we buy such as sugar, flour, petrol, alcohol etc. In coal trade turnover a big amount of parameters important for receiver is a natural feature of coal which we are unable to change. However, we can form two of them in certain range. It is ash content and humidity. Partially it concerns sulphur contents which is connected with ash content. The first parameter i.e. ash content is encumbered with significant relative error of measurement. Apart from this a big component of noise of a high frequency superimposed over average value of ash content is a source of additional error of measurement which will exist even for an error- free static measurement apparatus. In case of works commencement over a new price formula this paper can be treated as one of points defining and justifying its raison d'etre and guidelines for software calculation. Poziom cen węgla brunatnego w odniesieniu do cen energii elektrycznej SŁOWA KLUCZOWE: węgiel brunatny, parametry jakościowe, ceny bazowe Rok 2002 był ostatnim rokiem kiedy ceny węgla brunatnego były zatwierdzano w sposób urzędowy. Uwolnienie cen węgla brunatnego od 2003 r. z obowiązku zatwierdzania przez Prezesa URE, stworzyło możliwość bardziej swobodnego negocjowania poziomu ceny oraz uwzględnienia związku między ceną a parametrami jakościowymi pomiędzy kopalnią a elektrownią. Sytuacja poszczególnych producentów węgla brunatnego w Polsce jest zróżnicowana co jest to wynikiem zmian organizacyjnych i restrukturyzacyjnych w sektorze elektroenergetycznym. W referacie przedstawiono propozycje określania poziomu cen bazowych węgla brunatnego w porównaniu do cen energii elektrycznej. Poziom cen bazowych węgla brunatnego powinien być uzależniony od rynkowych cen energii elektrycznej. W referacie przedstawiono propozycje określania poziomu cen bazowych węgla brunatnego w porównaniu do cen energii elektrycznej oraz wyniki symulacji poziomu cen węgla brunatnego przy zadanych poziomie cen energii elektrycznej. Przeprowadzone symulacje potwierdzają ścisłe powiązanie w układzie kopalnia - elektrownia. Wyniki obliczeń wykazują, że przy ustalaniu poziomu ceny powinno się wziąć pod uwagę możliwości obu wytwórców wytwarzających w końcowym efekcie energię elektryczną. Brown coal price level in relation to prices of electric energy KEY WORDS: brown coal, quality parameters, base prices 2002 was the last year in which prices of brown coal were approved officially. Relieving prices of hard coal, since 2003, from the obligatory approval of the President of the Energy Regulatory Office created grounds for free negotiations of the price level and inclusion of the relationships between price and quality and between coal mines and power plants. The situation of individual producers of brown coal in Poland is varied, which results from organisational changes and restructuring of the power generating sector. The paper presents a proposal to determine the basis price level of brown coal in comparison to the prices of electric energy. The level of base prices of brown coal should depend on the market prices of electric energy. The proposals to determine the level of brown coal base prices as compared to the prices of electric energy and the results of simulations of brown coal prices at the given electric energy prices have been also included. Simulations carried out acknowledge the close relation in the mine - power plant system. According to the calculation results, while determining the price level, the possibilities of both producers generating electric energy should be taken into consideration. Efektywność energetyczna świata i Polski SŁOWA KLUCZOWE: Audyty energetyczne, Efektywność energetyczna, energochłonność, Energy Efficiency Obligations, ESCO, etykietowanie energetyczne, programy efektywności energetycznej, Światowa Rada Energetyczna, zielone podatki Wprowadzanie zagadnienia efektywności energetycznej do polityki gospodarczej państwa jest ważnym problemem, szczególnie w sytuacji coraz bardziej intensywnego wzrostu zapotrzebowania na energię elektryczną. Efektywność energetyczna stała się jednym z najważniejszych elementów polityki energetycznej w wielu krajach. W artykule przedstawiono trendy efektywności energetycznej w niektórych sektorach gospodarek świata i Polski. Do celu tego wykorzystano i przeanalizowano rezultaty programów zbudowanych przy pomocy stosowanej w Światowej Radzie Energetycznej (której autor jest członkiem) metodologii Foresight'u efektywności energetycznej. Obecnie Polski Komitet Światowej Rady Energetycznej bierze udział w kolejnych etapach, podobnych jak w przeszłości procedur badawczych. Rozprawa zawiera krótki opis i ocenę efektywności energetycznej wybranych krajów, wykorzystując pięć elementów efektywności energetycznej. W podsumowaniu zostały przedstawione wnioski wynikające z zastosowania odpowiednich środków wymieniając ich wady i zalety. Autor identyfikuje najbardziej efektywne środki efektywności energetycznej i prezentuje uwagi do problemu skutecznej realizacji celów polityki energetycznej w zakresie efektywności energetycznej. Energy efficiency of the world and Poland - comments on the problem KEY WORDS:Energy audits, energy efficiency, Energy Efficiency Obligations, energy efficiency programmes, energy intensity, energy labeling, ESCO's, green taxes, World Energy Council Energy efficiency is one of the most important levers determining the economic development of all countries. It is clear that the growth in global demand for energy has played a key role in causing prices to rise dramatically. Introduction the Energy efficiency problem to the economic policy is the challenge we have to face. The article is aiming to describe and evaluate energy efficiency trends and policies at chosen economy sectors of the world as well as Poland. In order to that World Energy Council programmes results (based on Foresight energy efficiency methodology) has been analysed and quoted. World Energy Council Polish Member Committee is currently a participant of similar research procedures. The paper focuses a special attention on five energy efficiency policy measures: mandatory energy audits, ESCO's, packages of measures, incentives programmes and energy efficiency obligations. The author gives the suggestions how to help remove barriers to energy efficiency improvements and increase the transparency of policy and measures between countries. Przyszłość energetyczna Polski - ale z jakich paliw? SŁOWA KLUCZOWE: wytwarzanie energii elektrycznej i ciepła, struktura paliw, ograniczenie emisji SO2, NO2, CO2, system bilansowania emisji, pakiet klimatyczno-energetyczny, dyrektywa o emisjach przemysłowych, rejestr uwalniania i transferu zanieczyszczeń Przed polską energetyką stoją wielkie wyzwania. Ze względu na duże wymagania ochrony środowiska, w ciągu najbliższych 10-15 lat muszą zostać zmodernizowane lub wymienione prawie wszystkie źródła wytwarzania energii elektrycznej i ciepła sieciowego. Pociągnie to nieuchronnie za sobą zmianę struktury wykorzystywanych paliw i przede wszystkim ograniczenie "monopolu węglowego". W artykule pokazano aktualną sytuację źródeł wytwarzania w zakresie emisji SO2, NO2 oraz CO2 - zanieczyszczeń co do których oczekuje się największych redukcji. Na tym tle pokazano proponowaną prawnie ścieżkę osiągnięcia bardzo niskich krajowych limitów emisji SO2 i NO2, jakie wynikają z zapisów Traktatu o Przystąpieniu Polski do Wspólnot Europejskich oraz projektu unijnej dyrektywy o emisjach przemysłowych. Na te wymagania nakładają się planowane duże ograniczenia w emisji CO2 oraz wprowadzenie od roku 2013 odstąpienia od przyznawania darmowych uprawnień do emisji na rzecz konieczności ich zakupu na organizowanych aukcjach. To wymusi zmiany w strategii poszczególnych firm energetycznych i będzie musiało znaleźć odzwierciedlenie w przygotowywanej polityce energetycznej państwa do roku 2030. Zasygnalizowano także nowe wymagania wynikające z wdrażanego obecnie w krajach Wspólnoty rejestru uwalniania i transferu zanieczyszczeń PRTR. The energy future of Poland - but from what fuels? KEY WORDS: energy and heat production, fuel structure, SO2, NO2, CO2 emission reductions, emission balance system, climate and energy package, directive on industrial emissions, PRTR system There are enormous challenges in front of the Polish energy sector. During 10-15 coming years, almost all electric power and heat sources must be improved or changed due to the strict environmental protection requirements. Therefore, the consequence would be the change in the structure of used fuels and above all limitation of "carbon monopoly". Furthermore, the document shows the current situation of sources in terms of the SO2, NO2 and CO2 emissions - the pollutions which are expected to have the highest reductions. The paper shows the legal way how to achieve very low SO2 and NO2 emission limits on the national level that result from the Treaty of Accession to the European Union and the proposal for the EU Directive on industrial emissions. Those requirements are introduced at the same time as restrictions planned for CO2 emission, as well as plans to forgo free of charge allowances and implement instead their purchase at the organized auctions from 2013 onwards. This will force the changes in the energy sector strategies and will have to be reflected in the Polish Energy Policy by 2030. Moreover, new requirements resulting from the Pollutant Release and Transfer Register (PRTR), that is being implemented presently in the European Union, have been signalized as well. Wpływ niepewności dotyczącej nałożonych restrykcji na emisję CO2 na opłacalność produkcji prądu elektrycznego z węgla brunatnego SŁOWA KLUCZOWE: bilateralny monopol, optymalizacja Lerchsa-Grossmanna, analiza ryzyka, metoda scenariuszy, symulacja Monte Carlo, integracja pionowa. Na bazie modelu bilateralnego monopolu kopalni węgla brunatnego i elektrowni oraz 11 wyrobisk docelowych wygenerowanych w procesie optymalizacji Lerchsa-Grossmanna dla złoża "Legnica" przeprowadzono badanie wpływ niepewnych parametrów na opłacalność produkcji energii elektrycznej z węgla brunatnego. Analizę ryzyka przeprowadzono metodą scenariuszy oraz symulacji Monte Carlo biorąc pod uwagę m.in. wpływ ceny i ilości pozwoleń na emisję CO2 koniecznych do zakupu na niezdyskontowany zysk całego układu i jego części. W artykule omówiono wyniki symulacji wskazując na sprzeczność interesów kopalni i elektrowni (maksymalizację ich zysku przy eksploatacji różnych wyrobisk) oraz korzyści z ich integracji pionowej w postaci redukcji ryzyka i opłacalnej eksploatacji większych wyrobisk. Wykazano, że spodziewana korelacja cen energii i cen pozwoleń na emisję redukuje ryzyko poniesienia straty przy eksploatacji złoża "Legnica". Influence of the uncertainty concerning forced restrictions on emission CO2 to the profitability of the production of the electric energy from lignite KEY WORDS: the bilateral monopoly, Lerchs-Grossmann pit optimisation, risk analysis, scenario analysis, Monte Carlo simulationo, vertical integration. Based on the bilateral monopoly model of a lignite mine & a power plant and 11 nested pits generated during Lerchs-Grossmann pit optimisation for the "Legnica" deposit the influence of uncertain parameters on the profitability of the production of electricity from lignite has been analyzed. The risk analysis was carried out with scenario analyses and Monte Carlo simulations taking into consideration the influence of the price and the amount of permits on emission of CO2 necessary for the purchase to the nondiscounted profits of the entire system and its parts. In the paper simulation results have been discussed showing the conflict of interests between both sides (maximization of their profits for different pits) and benefits from their vertical integration in the form of the reduction in the risk and the profitable exploitation of bigger ultimate pits. It has been shown that expected correlation of prices of energy and prices of permits for emission reduces risk of losses at the excavation the " Legnica " deposit. Korzyści z integracji pionowej kopalń węgla brunatnego i elektrowni SŁOWA KLUCZOWE: bilateralny monopol, optymalizacja Lerchsa-Grossmanna, wykorzystanie zasobów, gra o sumie zerowej, gra o sumie niezerowej, ryzyko operacyjne, zintegrowane zarządzanie ryzykiem Możliwość optymalizacji wspólnych działań kopalni węgla brunatnego i elektrowni poprzez wybór wyrobiska docelowego maksymalizującego łączny zysk jest zagrożona sprzecznością interesów obu stron bilateralnego monopolu, istniejącą asymetrią informacji oraz ich oportunizmem. Integracja pionowa niweluje to zagrożenie przynosząc wiele innych pozytywnych efektów w postaci likwidacji problemu nakładania podwójnych marż oraz redukcji ryzyka operacyjnego poprzez zintegrowane zarządzanie ryzykiem w grupach energetycznych. Istotną sprawą dla inwestorów decydujących o budowie nowych kopalń i elektrowni oraz instytucji finansowych obsługujących takie projekty jest przede wszystkim redukcja ryzyka poniesienia straty przez zintegrowanego producenta w stosunku do ryzyka kopalni i elektrowni działających osobno. Dzięki integracji zmniejsza się też ryzyko przy eksploatacji większych wyrobisk, co zapewnia lepsze wykorzystanie zasobów. Dzięki temu integracja pionowa nie stwarza zagrożenia dla odbiorców energii, gdyż wyrobisko docelowe optymalne dla zintegrowanego producenta będzie większe niż optymalne tylko dla kopalni Benefits of vertical integration of lignite mines and power plants KEY WORDS: bilateral monopoly, Lerchs-Grossmann optimisation, resources utilization, zero-sum game, non-zero sum game, operational risk, integrated risk management, double marginalization Possibility of optimisation of joint activity of a lignite mine and a power plant through selection of the ultimate pit maximising joint profits is threaten by conflict of interests of both sides of bilateral monopoly, existing asymmetry of information and opportunism of both sides. Vertical integration eliminates this threat bringing many different positive effects in form of liquidation of double marginalization problem and reduction of operational risk through integrated risk management within energy producers groups. Essential matter for investors deciding about new mines and power stations erection and financial institutions supporting such projects is first of all reduction of risk of carrying loss by integrated producer in relationship to such risk of the mine or the power station considered as separate entities. Thanks to integration also risk of excavation of big ultimate pits is also reduced, what assures better utilization of lignite resources. Thanks to it vertical integration does not create any threat for electric energy recipients, because the ultimate pit optimal for the integrated producer is bigger than optimal only for the mine. Zasoby węgla brunatnego w Polsce i perspektywy ich wykorzystania SŁOWA KLUCZOWE: złoża węgla brunatnego, energetyka, kopalnie odkrywkowe, produkcja energii elektrycznej Węgiel brunatny jest obok węgla kamiennego podstawowym surowcem energetycznym do produkcji energii elektrycznej w Polsce. Pochodzi z niego około 35% najtańszej energii elektrycznej. Obecnie energia z węgla brunatnego jest o około 25 % tańsza niż energia elektryczna z węgla kamiennego i o ponad połowę od energii elektrycznej z gazu czy energetyki wiatrowej. Dlatego węgiel brunatny powinien mieć w przyszłości podstawowe znaczenie w zapewnieniu bezpieczeństwa energetycznego kraju. Bezpieczeństwo energetyczne Polski wymaga dywersyfikacji źródeł zaopatrzenia w energię. Rozwój polskiej energetyki winien opierać się w pierwszym rzędzie na krajowych surowcach energetycznych tj. na węglu brunatnym i węglu kamiennym. Było dużym błędem gospodarczym nie w pełni wykorzystać "polskie złoto"- węgiel, a opierać rozwój energetyki na surowcach importowanych. Wykorzystanie rodzimych surowców energetycznych w okresie kilkudziesięciu lat daje także, co nie jest bez znaczenia, zatrudnienie dla wielu dziesiątków tysięcy ludzi w sektorze górniczym, energetycznym i w sektorach współpracujących. Lignite deposits in Poland and perspectives of their utilization KEY WORDS: lignite deposits, power industry, open-pit mines, electricity production Lignite with hard coal is the basic energetic resources to production of electricity in Poland. The share in whole electricity production in Poland is about 35% and this is the cheapest electricity. Currently the electricity from lignite is 25% cheaper than electricity from hard coal and the price of electricity is half cheaper than electricity from natural gas or wind power. These arguments should be the most importance in the future to provide energy safety. The polish energy policy needs diversification of energy sources. The development of polish power industry should base mainly on indigenous energy resources: lignite and hard coal. It will be a big mistake not utilize a "polish gold" - coal, and base on imported sources. The utilization of indigenous energy resources in the future gives also a works for many thousands of people in mining sector, power industry and cooperative sectors. Badania rtęci w wybranych złożach ropy naftowej regionu karpackiego SŁOWA KLUCZOWE: region karpacki, złoża ropy naftowej, rtęć w ropie, spalanie paliw, emisja zanieczyszczeń Występowanie rtęci w złożach węglowodorów, takich jak złoża ropy naftowej i gazu ziemnego, jest zjawiskiem powszechnie znanym. Zawartość rtęci w ropie naftowej pochodzącej z różnych złóż światowych wynosi, od wartości zbliżonych do zera do ponad 20 ppm. Rtęć występująca wraz z innymi domieszkami w ropie naftowej, stanowi jeden z najbardziej niekorzystnych czynników, obniżających jej jakość i jednocześnie wpływających na zanieczyszczenie środowiska. Rtęć związana w środowisku glebowym pochodzi, w znacznym stopniu, z przemysłowych ognisk zanieczyszczeń, wśród których dominują między innymi procesy spalania różnego rodzaju paliw konwencjonalnych, będących produktami destylacji ropy naftowej. W paliwach tych stwierdza się często podwyższony poziom rtęci. Wpływ spalania paliw ciekłych na podwyższenie zawartości rtęci w glebie, stwierdzono między innymi w wyniku badań próbek gruntów pobranych z bezpośredniego otoczenia drogowych szlaków komunikacyjnych. W pracy przedstawiono wyniki badań zanieczyszczenia rtęcią ropy naftowej, pochodzącej z kilku polskich złóż, eksploatowanych w regionie karpackim. Do badań wytypowano próbki ropy naftowej pochodzące ze złóż: Brzegi, Grabownica Wieś, Harklowa, Krościenko, Wola Jasienicka. Są to złoża ropy o różnej wydajności ale zbliżone genetycznie. Wyniki badań potwierdziły, że rtęć występuje w ropie naftowej w zróżnicowanych ilościach i często w próbkach pochodzących z podobnych genetycznie złóż. Zawartości rtęci w ropie mogą różnic się nawet o kilka rzędów wielkości. W żadnej z badanych próbek nie stwierdzono jednak ilości rtęci przekraczających 0,1 ppm. Może to oznaczać, że karpackie złoża ropy naftowej charakteryzują się względnie niską zawartością rtęci. Research on mercury content in selected petroleum deposits of Carpathian region (Poland) KEY WORDS: Carpathian region (Poland), petroleum deposits, mercury content in petroleum, fuel combustion, emission of pollutants The occurrence of mercury in hydrocarbon deposits such as petroleum and natural gas deposits is a well known phenomenon. Mercury content in petroleum from diverse deposits worldwide varies from around 0 to over 20 ppm. Mercury with other additions which occur in petroleum is one of the most unfavourable factors which decrease its quality and contaminate the environment. Mercury trapped in soil mostly originates from industrial pollution and predominantly combustion processes of conventional fuels which are the products of petroleum distillation. Such fuels frequently have a higher mercury content. The impact of liquid fuel combustion on an elevated concentration of mercury in soil was determined based on studies of soil samples collected in an immediate vicinity of road transportation routes. This paper shows the results of studies on mercury contamination in petroleum from several Polish deposits in the Polish Carpathian mountains. Samples of petroleum from the following locations were collected: Brzegi Dolne, Grabownica, Harklowa, Krościenko, Wola Jasienicka. The efficiency of these deposits varies but they are genetically related. Study results confirmed that mercury occurs in petroleum deposits in diverse quantities and frequently samples from genetically related deposits displayed mercury content which differed up to several times. However, in none of the studied samples did mercury exceed 0.1 ppm. This may imply that the Carpathian petroleum deposits contain a relatively low amount of mercury. Jakość wód podziemnych wybranych pięter makroregionu środkowopolskiego w aspekcie ich wykorzystania w systemach z pompą ciepła SŁOWA KLUCZOWE: wody podziemne, parametry fizykochemiczne wód, systemy grzewcze z pompą ciepła, układ woda/woda Atrakcyjnym źródłem wykorzystywanym w systemach pracy pomp ciepła, jako nośnik energii jest woda podziemna. Ważnym aspektem wykorzystania wody podziemnej jest jej skład fizykochemiczny, który zapewnia bezpieczną i prawidłową eksploatację systemu. Jeżeli parametry jakości wody znacznie odbiegają od dopuszczalnych, istotne znaczenie, ma zastosowanie po stronie dolnego źródła przed pompą ciepła, wymiennika pośredniego. W prezentowanej pracy przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych parametrów fizykochemicznych dla wód pobranych z różnych poziomów wodonośnych (trias, jura, kreda oraz z utworów wieku plejstocen - holocen) makroregionu środkowopolskiego. Wody te wykazują różnorodną mineralizację oraz zdecydowanie zróżnicowany skład fizykochemiczny. Generalnie można uznać, że analizowane wody triasowe charakteryzują się wysoką zawartością siarczanów i podwyższoną mineralizacją i pod względem tych parametrów przekraczają wartości dopuszczalne dla wód, zgodnie z wytycznymi producenta pomp ciepła. Również wody jurajskie wykazują zdecydowane przekroczenie wartości dopuszczalnych w odniesieniu do siarczanów i żelaza. Analizowane wody kredowe charakteryzują się generalnie dobrą jakością i nie przekraczają wartości granicznych. Wody czwartorzędowe charakteryzują się natomiast największą zmiennością, a ich mineralizacja kształtuje się na poziomie od wartości niskiej do podwyższonej. W trakcie obniżania temperatury nie obserwuje się zdecydowanych zmian parametrów fizykochemicznych analizowanych wód podziemnych. Niewielkie zmiany, które przyjmują charakter powtarzalności bez względu na charakter hydrogeochemiczny, zaczynają być widoczne przy obniżeniu temperatury do 6 oC. W trakcie projektowania systemu grzewczego z pompą ciepła w układzie woda/woda, istotnym elementem, jest zatem kontrola parametrów fizykochemicznych wód, szczególnie pobranych z poziomu czwartorzędowego o dużej zmienności. Badania prezentowane w pracy zostały przeprowadzone dla wybranych regionów oraz pięter wodonośnych i będą kontynuowane. Groundwater quality in the selected horizons of the Central Poland macro region from the point of view of its use in heat pump systems KEY WORDS: groundwater, physicochemical parameters of water, heating system with heat pumps, water/water systems Groundwater is a good source of energy used in heat pumps. The physicochemical composition of groundwaters is an important aspect, which ensures safe and proper use of such systems. If the parameters of water quality substantially diverge from the permissible levels, it is essential to use an intermediate exchanger near the lower source and before a heat pump. This paper presents lab tests results of physicochemical parameters of water from various water bearing horizons (from the Triassic, Jurassic and Cretaceous periods and from deposits from the Pleistocene and Holocene periods) in the Central Poland Macro Region. Water shows various mineralization levels and physicochemical composition. Generally speaking it may be accepted that groundwater from the Triassic deposits is characterised by high content of sulphates and increased mineralization levels, which exceed the permissible water standards defined by heat pump producers. The amount of sulphates and Fe total also exceeds the standards in case of water from the Jurassic deposits. The analysed water from the Cretaceous deposits has generally good quality and does not exceed these standards. Water from the Quaternary deposits is most variable from low to increased mineralization. No decisive changes in physicochemical parameters of the analysed subterranean water have been observed during depression of temperatures. Small changes of parameters in repeatable, character regardless of hydrogeochemical features, have been observed when the temperature was decreased to 6oC. When heating system with a water/water heat pump is designed, a monitoring of physicochemical parameters is crucial, especially in case of water samples from the Quaternary deposits where they fluctuate. The research presented in this paper was conducted in selected regions and water bearing horizons and will be continued. Węglowe ogniwo paliwowe - wysokosprawne źródło czystej energii elektrycznej SŁOWA KLUCZOWE: ogniwa paliwowe, węgiel, biomasa, biocarbon W pracy przedstawiono wyniki wstępnych badań warunków pracy prototypowego ogniwa paliwowego zasilanego biocarbonem uzyskanym w wyniku termicznej waloryzacji biomasy. Badaniu poddano biocarbon o różnym stopniu uwęglenia oraz granulacji. W oparciu o uzyskane w trakcie badań charakterystyki prądowo-napięciowe można stwierdzić, że pracujące ogniwo generuje stabilne napięcie >1V, przy natężeniu prądu płynącego w obwodzie około 30mA. Carbon fuel cell - an efficient and environmental-friendly electricity source KEY WORDS: fuel cells, coal, biomass, biocarbon The preliminary results of the operation of a prototype biocarbon fuel cell are presented in this paper. The biocarbon for the fuel cell is produced from biomass via its autothermal upgrading process. The effect of two biocarbon parameters, i.e. its carbon content and granulation are discussed. It is demonstrated that the fuel cell can be operated in a steady-state generating voltage of over 1V and the electric current of roughly 30mA. Wyznaczanie zmiennych kluczowych, zewnętrznych oraz zmiennych regulujących i pomocniczych w grupie danych ekonomicznych opisujących przedsiębiorstwa branży górnictwa i kopalnictwa w latach 1998 - 2006 SŁOWA KLUCZOWE: ekonomia - gospodarka - systemy ekspertowe - badanie - metoda W artykule przedstawiono metodę analizy siły oddziaływania poszczególnych zmiennych opisujących obiekt z wydzieleniem: zmiennych kluczowych o największej sile oddziaływania, zmiennych zewnętrznych o najmniejszej sile oddziaływania oraz zmiennych regulujących i pomocniczych posiadających pośredni wpływ na obiekt. Obiektem, w rozumieniu przedstawionej metody może być rozbudowany układ techniczny czy technologiczny, społeczny, organizacyjny (np. przedsiębiorstwo), branża czy gospodarka danego kraju opisany wieloma zmiennymi. W analizowanym w artykule obiektem były przedsiębiorstwa z branży górnictwa i kopalnictwa. Metodę zilustrowano analizą 13 zmiennych ekonomicznych z lat 1998 - 2006 opisujących tę branżę. W metodzie zastosowano analizę korelacji zerowego i wyższych rzędów. Wyznaczenie zmiennych kluczowych jest szczególnie ważne dla celów zarządzania, gdyż mają one największy wpływ na zachowania całego obiektu. Dla analizowanego przypadku zmienną kluczową o najwyższej sile oddziaływania na inne była wartość środków trwałych, czyli realna wartość majątku posiadanego przez przedsiębiorstwa tej branży. Determination of key and external variables, as well as control and auxilliary variables in the group of economic data describing mining enterprises in the years 1998-2006 KEY WORDS: Economics - Economy - Expert systems - the examination - the method Paper presents a method of analysis of the influence of individual variables describing the object. The impact of key variables is the greatest, while external variables are of weakest influence. Control and auxiliary variables have intermediate impact on the object. The object - in the meaning of presented method - can be expanded system: technical, technological, social, organizational (e.g. enterprise), a branch or country's economy, which is described by many variables. In presented paper, the group of mining enterprises was the object. Method was illustrated by analysis of 13 economic variables, describing the branch in 1998-2006. Correlation analysis of zero order and higher order was used. Determination of key variables is the most important to management purposes, because their impact is the greatest for entire object behaviour. In analysed case, the key variable was the value of capital assets, i.e. real value of assets possessed by the enterprise. Internalizacja kosztów zewnętrznych powodowanych przez krajowy sektor energetyczny - analiza kosztów i korzyści SŁOWA KLUCZOWE: analiza kosztów i korzyści, internalizacja kosztów zewnętrznych, sektor energetyczny W artykule zaprezentowano teoretyczne podstawy podejmowania optymalnych decyzji z zakresu długoterminowego planowania rozwoju sektorów energetycznych, oparte na analizie kosztów i korzyści. Przedstawiona teoria posłużyła do przeprowadzenia analizy kosztów i korzyści związanych z internalizacją kosztów zewnętrznych powodowanych emisją zanieczyszczeń gazowych na etapie produkcji energii. Wykorzystano w tym celu model służący do prognozowania rozwoju krajowego sektora wytwarzania energii elektrycznej i ciepła oraz szacunki kosztów zewnętrznych powodowanych emisją zanieczyszczeń gazowych. Analizę przeprowadzono dla trzech scenariuszy badawczych, zróżnicowanych zakresem internalizacji kosztów zewnętrznych. Wyniki potwierdzają tezę, że im większy jej zakres (np. poprzez wprowadzenie unijnych regulacji środowiskowych), wymuszający poważne zmiany strukturalne w krajowym sektorze energetycznym, tym efektywniejszy z punktu widzenia społeczeństwa kierunek rozwoju sektora energetycznego. The internalization of external cost produced by the Polish power sector - the cost-benefit analysis KEY WORDS: cost-benefit analysis, internalization of externalities, energy sector The paper presents theoretical issues of optimal decisions on long-term development of energy sectors based on the cost-benefit analysis. The theory allowed to perform the cost-benefit analysis of internalization of externalities produced by power plants. The partial equilibrium model of the Polish power sector development and estimations of external costs produced by particular air emissions were used. Three main scenarios, varied by the range of internalization were analyzed. The results confirm that if the range of internalization of externalities is greater (for example by the introduction of EU environmental regulations), and consequently the expected serious structural changes in domestic energy sector are, than the more effective - from a social point of view - is the way of its development. Cykle koniunkturalne cen węgla koksowego w aspekcie planowania strategicznego produkcji z wykorzystaniem dźwigni operacyjnej SŁOWA KLUCZOWE: cykl koniunkturalny, dźwignia operacyjna Przedmiotem artykułu są zagadnienia dotyczące możliwości planowania strategicznego wielkości wydobycia kopalni, wykorzystując analizy cyklów koniunkturalnych cen węgla koksowego. W przypadku hossy cenowej kopalnia winna optymalizować poziom wydobycia zwłaszcza, gdy udział kosztów stałych w koszcie całkowitym produkcji jest wysoki, skorzysta się wówczas z dźwigni operacyjnej. W oparciu o dostępne dane historyczne kopalni oraz prognozy popytu i podaży węgla koksowego, podjęto próbę analizy empirycznej wykorzystania trendów cyklów koniunkturalnych w zakresie planowania strategicznego w skali jednego zakładu górniczego. Economic situation of the coking coal price in aspects of strategic planning on basis from to use degree of operational leverage KEY WORDS: cycle economic situation, degree of operational leverage. The article introduces the issues about the possibility of strategic planning of mine's output amount using the analysis of economic situation of the coal price. In case of prosperity , the mine should optimize the level of output, especially if the constant cost's share of production is high - it uses the operating lever. According to the mine's historical data and the predictions of demand and supply of coal mine, there was taken a trial of empirical analysis of using the economic situation in aspects of strategic planning in the scale of single mining establishment. Główni światowi eksporterzy węgla energetycznego na rynek europejski - wybrane aspekty podaży i cen SŁOWA KLUCZOWE: węgiel energetyczny, eksport, import, Unia Europejska, ceny węgla Prezentowany artykuł ma na celu przedstawienie zaistniałych w ostatnich latach zmian w produkcji i zużyciu węgla energetycznego w krajach Unii Europejskiej, a także w strukturze jego importu. Zmiany te pokazano na tle danych światowych. Przedstawiono strukturę rynku węgla energetycznego oraz mechanizm tworzenia jego rynkowych cen. Scharakteryzowano głównych eksporterów węgla na rynki Unii Europejskiej i poddano analizie ceny oferowanych przez nich węgli. Main world steam coal exporters to the European market - some aspects of supply and prices KEY WORDS: steam coal, export, import, European Union, coal prices Paper presents the changes in steam coal production and consumption in the European Union countries in recent years as well as in coal import origin. The changes are shown against the background of world market data. Market structure and mechanisms of price formation for steam coal are described. Description of main coal exporters to the EU market are given together with analyses of coal prices. Przestrzenne prognozy zapotrzebowania na moc i energię elektryczną · SŁOWA KLUCZOWE: prognozowanie, elektroenergetyka, logika rozmyta W referacie opisano propozycję ujęcia zagadnienia modelowania rozkładu zapotrzebowania na moc i energię elektryczną dla dużych regionów kraju jako narzędzia składowego w zadaniach długoterminowego i krokowego prognozowania rozkładu obciążeń węzłów zasilających. Do modelowania użyto zasad logiki rozmytej. Koncepcja została opisana i zilustrowana. Forecasting of spatial demand for electric power and energy KEY WORDS: Forecasting, Electric Power Engineering, Fuzzy Logic The issue of modelling the spatial distribution of electric power and energy demands in large regions of the country is the subject of the present paper. The conception is presented as suitable for perform long term or step-by-step load forecasts for supply nodes. The modelling relies on fuzzy logic. The proposed methodology is described and illustrated. Sieci przesyłowe jako element bezpieczeństwa elektroenergetycznego Polski SŁOWA KLUCZOWE: energia elektryczna, system elektroenergetyczny, sieci przesyłowe, bezpieczeństwo elektroenergetyczne W pracy przedstawiono aktualny stan sieci przesyłowej krajowego systemu elektroenergetycznego. Zwrócono uwagę na rosnącą dysproporcję między produkcją energii elektrycznej a rozbudową systemu przesyłowego, który jest niedoinwestowany. Na tej podstawie oceniono stan bezpieczeństwa elektroenergetycznego i jego wpływ na bezpieczeństwo energetyczne kraju. Zaproponowano kierunki rozbudowy i modernizacji krajowej sieci przesyłowej dla zapewnienia bezpieczeństwa elektroenergetycznego i rozwoju kraju. Transmission systems as elements of security of the Polish Power Grid KEY WORDS: electricity, power system, network systems, security of the power system In the paper current state of the Polish Power System is presented. Disproportions between production electricity and technology development of the network system are observed. The network system is not sufficient invested. It is estimated that security of the power system has significant influence on energy security. There are proposed some directions of the network system developing and modernization in order to ensure of security of the power system and in general development of Poland. Zagrożenia polskiej elektroenergetyki w strukturze UE SŁOWA KLUCZOWE: sektor elektroenergetyczny, regulacje UE, zagrożenia, szanse Podstawowe dokumenty Komisji Europejskiej "Zielona Księga" o strategii energetycznej Unii, "Europejska polityka energetyczna" oraz pakiety: "energetyczny" ze stycznia i "liberalizacyjny" z września 2007 r. oraz "klimatyczny" ze stycznia 2008 formułują założenia strategiczne wspólnoty i wytyczają kierunki działania państw członkowskich w obszarze energetyki. Trwa jeszcze dyskusja nad rozwiązaniami szczegółowymi, ale można już stwierdzić, iż nowe regulacje stwarzają poważne zagrożenia dla gospodarki Polski. Referat przedstawia oceny skutków i sugeruje podjęcie działań, minimalizujących oczekiwane zagrożenia. Threads of the polish power sectorin the EU structures KEY WORDS: power sector, EU regulations, threads, opportunities Fundamental documents of the European Commission - Green Papers on EU strategy for energy supply and related legislational acts as Directives, Regulations and Decisions of the European Parliament and of the Council present options available with view to stemming the increasing dependency for energy supplies whilst continuing to pursue the environmental goals. A series measures have been taken to meet with four key challenges: managing demand, diversifying European sources, enhancing the effectiveness of the internal energy market and controlling external supply. On January 23, 2008 European Commission published the so-called environmental package, i.e. complex of drafts of legal regulations by which the political commitment of member countries of the spring summit of European Council in March 2007 should become binding standard. In EU climate change and energy package EC has put forward a fully integrated policy package covering both climate and energy policies: "An Energy Policy for Europe" and "Limiting Global Climate Change to 2oC: The way ahecd for the EU and the World for 2020 and beyond". The published package includes also the draft of revision of the Directive on greenhouse gases emissions allovance trading, draft of the Directive on usage of renevable energy sources and draft of the Directive of capture and storage of CO2 (CCS technology). In view of the present share of renewable sources in the energy consuption in Poland realization of legal obligations will mean the necessity of significant and very costly increase of production of electricity from RES. More serious is problem of carbon sequestration: CCS technologies are at the beginning and are non used in the commercial operations so for. Paper present some assessment of costs related to fulfilling EU regulations and connected threads for the Polish power sector. Analiza dostępności niezagospodarowanych pokładów węgla SŁOWA KLUCZOWE: węgiel kamienny, złoże niezagospodarowane Deficyt wydobycia węgla kamiennego zmusza do zbilansowania jego zasobów. Bilans ten dowodzi, iż Polska posiada zasoby wystarczające dla zapewnienia bezpieczeństwa energetycznego kraju. Analysis of accessibility of undeveloped coal seams KEY WORDS: hard coal, undeveloped deposits The hard coal extraction deficit causes the need of balancing the resources. The balance proves, that Poland has sufficient resources to provide the energetic safety of the country itself. Relacje: redukcja emisji GHG - produkcja energii - wzrost gospodarczy - rozwój społeczny SŁOWA KLUCZOWE: emisja GHG; produkcja energii; szybkość wzrostu; Program ONZ ds. Rozwoju; wzrost gospodarczy - PKB/capita; intensywność energetyczna - PKB/toe; wskaźnik rozwoju społecznego Wobec postępującego ocieplenia, wynikającego z nadmiernej emisji CO2, konieczność jej redukcji stanowi imperatyw w stosunku do sektora produkcji energii. Szybkość wzrostu produkcji energii musi być dostosowana do szybkości wzrostu udziału energii, produkowanej bez emisji CO2. Dla wielu krajów oznaczać to będzie konieczność ostrego zahamowania wzrostu produkcji energii. Dane zawarte w raporcie Programu ONZ ds. Rozwoju wskazują, że w krajach rozwiniętych, uzyskiwano różne wartości PKB z takiej samej ilości energii (różne wartości PKB/toe). Dowodzi to, że rozwój gospodarczy może być w pewnym stopniu realizowany bez wzrostu produkcji/konsumpcji energii. W krajach o wysokim stopniu rozwoju (PKB per capita> 20 000 PPP US$) także rozwój społeczny (wskaźnik HDI) staje się niezależny od ilości konsumowanej energii per capita. Odrębne studium dla EU-27 (Saikku et al. 2008) wskazuje, że osiągnięcie 20%-wej redukcji emisji GHG do 2020 roku, wymaga /i/ dwukrotnie szybszej niż dotąd dekarbonizacji produkcji energii (t CO2/toe) i /ii) ograniczenia wzrostu gospodarczego (PKB/capita) do co najwyżej + 1,5 %/rok (średnia dla Unii). Relationships: reducing GHG emission - energy production - economic growth - human development KEY WORDS: GHG emission; energy production; limits of increase; UN Development Program Report; economic growth GDP/capita; energy intensity GDP/toe; human development index. In the face of progressive warming, resulting from excessive CO2 emission, a reduction of CO2 emission is imperative toward the energy producing sector. The rate of energy production increase has to be subordinated to the rate increase of carbon-free energy share. In numerous countries, it would force to make a stop of total energy production increase. Comparison of data included in UN Development Program Report indicates that in a number of developed countries, various GDP values have been obtained from the same amount of energy (different GDP/kgoe values). It indicates that economic growth (GDP increase) may be to some extent achieved, with no energy use increase. In highly developed countries (GDP per capita> 20 000 PPP US$), also human development measured by HDI index, does not depend on energy use increase. In a separate study of EU-27 (Saikku et al. 2008) it is concluded that the 20% GHG emission reduction target till 2020, requires: /i/ decarbonization of energy production (t CO2/toe) twice as fast as yet, and /ii/ economic growth (GDP/capita) not higher than +1,5/year. Import węgla kamiennego do Polski w latach 2004 - 2007 i jego znaczenie dla polskiego rynku zbytu węgla kamiennego SŁOWA KLUCZOWE: wydobycie i sprzedaż węgla kamiennego w kraju, ceny zbytu węgla kamiennego (loco kopalnia), zapasy węgla w kopalniach, import węgla energetycznego i koksowego W artykule przeanalizowano wydobycie węgla kamiennego jego sprzedaż na rynku krajowym oraz ceny zbytu (loco kopalnia) w kraju węgla energetycznego i koksowego. Dokonano oceny zmian w podstawowych procesach działalności górnictwa węgla kamiennego, w aspekcie zwiększającego się importu tego nośnika energii. Wykazano zależności pomiędzy obniżaniem wielkości wydobycia, sprzedaży węgla w kraju, a zwiększającym się importem węgla kamiennego oraz wskazano na zagrożenia dla polskiego węgla na rynku krajowym. Import of hard coal to Poland in 2004 - 2007 and its importance for home sale market of hard coal KEY WORDS: production and sale of hard coal on domestic market, the sale price of coal, ( ex mine) coal stocks, the hard and cooking coal import The key issues included in the article concern: hard coal production, sale at home market, sale price of steam and coking coal (ex mine). The assessment of changes regarding the basic processes of mine operation in a view of coal import increase, has been discussed in the article. The dependences among reduction of hard coal production, hard coal sale on home market as against coal import increase, have been shown in the article. Additionally, the major threats concerning the Polish coal market have been also indicated. Bezpieczeństwo energetyczne Polski SŁOWA KLUCZOWE: bezpieczeństwo energetyczne, wykorzystanie paliw stałych W artykule zaprezentowano zagadnienia związane z bezpieczeństwem energetycznym rozumianym jako dostępność energii rozpatrywana w dwóch aspektach: poziomu cen za energię oraz gwarancji niezawodności dostaw. Poziom bezpieczeństwa energetycznego zanalizowano według kryteriów zróżnicowania krajowej bazy paliwowej, stopnia dywersyfikacji źródeł zaopatrzenia w surowce energetyczne, stanu technicznego infrastruktury energetycznej, możliwości magazynowania paliw. Szczególną uwagę poświęcono roli paliw stałych w zapewnieniu bezpieczeństwa energetycznego Polski. Zwrócono też uwagę na zwiększenie ekonomiczno-finansowego wymiaru bezpieczeństwa energetycznego. Energy Security of Poland KEY WORDS: energy security, use of solid fuels The paper sets out energy security understood as the availability of energy, considered in the two aspects: price level and reliability of energy supply. Energy security of Poland was examined in accordance with the criteria of volume of domestic fuel base, degree of diversification of energy sources, technical condition of infrastructure, capacity of fuel storage. Special attention was paid to the importance of fossil fuels in providing the energy security of Poland. Some comments were expressed to the economic and financial dimension of energy security. Nowe technologie OZE w programach restrukturyzacyjnych regionów górniczych SŁOWA KLUCZOWE: kopalnie węgla, programy restrukturyzacji, środowisko, energia odnawialna Spadek wydobycia węgla, redukcja zatrudnienia w górnictwie, a przede wszystkim zamykanie kopalń wywołało prawdziwy wstrząs w regionach górniczych. Samorząd lokalny będący gospodarzem terenu znalazł się w wyjątkowo trudnej, nie zawinionej przez siebie sytuacji. Stosownie do swojej powinności w zakresie gospodarki energetycznej i pracy dla społeczeństwa może zainicjować działania zaradcze. Celem artykułu jest zaproponowanie dwóch kierunków działania: jeden w stronę kopalni, drugi w stronę rolnictwa, działań bazujących na technologiach odnawialnych źródeł energii. Przedstawiono w nim inwestycje OZE jako narzędzia realizacji celów nadrzędnych, rodzaje OZE dedykowane obszarom górniczym. Ukazano kopalnie jako źródło ciepła na rynku ciepła gminy, odnosząc się do potencjału geotermalnego, ciepła z wód kopalnianych i powietrza wentylacji kopalń. Przedstawiono kwestię przyszłego spożytkowania metanu kopalnianego. Zwrócono uwagę na ciepło generowane w hałdach, zwałowiskach oraz przedstawiono możliwości budowy na nich farm wiatrowych. Scharakteryzowano potencjał kreatywny górników dwuzawodowców oraz ukazano możliwość spożytkowania go w produkcji paliw alternatywnych biomasowych. Przedstawiono funkcję samorządu gminnego oraz wytyczne do procedur postępowania. New power engineering technologies res in restructuring programmes of mining regions KEY WORDS: coal mines, restructuring programs, community, renewable energy Drop in coal mining, reduction of employment in mining industry and first of all closing down the coal mines have been resulted in a real shock in mining regions. Local self-government being a host of grounds is in a very difficult situation which is not caused by it. In compliance with responsibility of self-government related to local energy supply policy and a work for community it may initiate counteractions. The purpose of this article is to propose two directions of activities to be undertaken: one pertaining to coal mining, another one in a field of agriculture; activities which are based upon technology related to renewable energy sources (RES). RES investments are presented as tools for realization of superior objectives, kinds of RES dedicated to mining grounds. Coal mines are shown as sources of heat for a local heat market, referring to geothermal potential, heat from mine waters and mine ventilation air. The issue of further use of mine methane is also presented. An attention is paid to a heat generated inside the dumps, dumping grounds and possibilities of wind farms' construction on dumps. Creative potential of two-profession miners is characterized. Possibility of its orientation on alternative biomass fuels is emphasized. Function of local self-government is presented as well as the guidelines for binding procedures. Zawartość uranu i toru w węglach polskich i amerykańskich SŁOWA KLUCZOWE: węgiel kamienny, uran, tor, promieniotwórczość Artykuł jest próbą porównania węgli polskich i amerykańskich pod względem zawartości w nich uranu i toru. Jak wiadomo uran i tor to pierwiastki promieniotwórcze, które podczas eksploatacji oraz energetycznego wykorzystywania węgla mogą stanowić zagrożenie dla człowieka. Dlatego tak ważna jest wiedza gdzie i w jakich ilościach te pierwiastki występują. W artykule skoncentrowano się głównie na węglach kamiennych pochodzących z Górnośląskiego Zagłębia Węglowego, chociaż przedstawiono także wyniki badań dotyczących Dolnośląskiego Zagłębia Węglowego oraz Lubelskiego Zagłębia Węglowego. Dla węgli amerykańskich zaprezentowano badania z obszarów Western United States i Illinois Basin. The uranium and thorium content in Polish and American coals KEY WORDS: hard coal, uranium, thorium, radioactivity The article constitutes an attempt to compare Polish and American coals in terms of their uranium and thorium content. As is known, uranium and thorium are radioactive elements that may constitute a danger to man during the process of exploiting and using coal for energy. That is why it is important to know where and what quantities of these elements can be found in coal. The article focuses mainly on bituminous varieties of coal originating from the Upper Silesian Coal Mining Area, although the results of studies conducted on coals from the Lower Silesian Coal Mining Area and Lublin Coal Mining Area have also been presented. For American coals, the results of studies conducted from the Western United States and Illinois Basin regions have been presented. In the Upper Silesian Coal Mining Area, the most highly mineralized uranium zones are marginal zones. Mineralization mainly concerns areas characterized by tectonic or sedimentary discontinuity, as well as areas where coal meets sandstone. The presence of uranium in coal is the effect of its leaching from upper layers, and subsequent infiltration into coal beds. Among the radioactive elements present in coals from the Upper Silesian Coal Mining Area, two different series of natural radionuclides can be found, above all: a uranium series with the mother isotope 238U, and a thorium series with the mother isotope 232Th. Isotopes of radium such as 226Ra (from the uranium family) and 228Ra (from the thorium family) can also be found within these series, among other things. The specific activity of these isotopes in coals from the Upper Silesian Coal Mining Area is respectively equivalent to 18 Bq/kg for the first isotope, and 11 Bq/kg for the second isotope. The maximum proportions of particular isotopes are much higher for coal dust as opposed to medium or large sized coal. This is most likely tied to the greater amount of ash in coal dust. The concentrations of radioactive isotopes observed in rocks that surround coal are many times higher than the values noted in the coal itself. Depending on the exploited coal bed and geological construction, coals from the Upper Silesian Coal Mining Area differ from each other in terms of the average specific activity of particular radioactive isotopes. The specific activity of natural radioactive isotopes is influenced by the amount of pollution and mineral composition. Commercial size of coal contain mineral pollution, in addition to pollution introduced during mining, which is not subsequently eliminated during the coal's processing and enrichment. In most of the samples of American coals the uranium content is equivalent to 1 - 4 ppm. Similar concentrations of uranium can be found in ordinary rocks and soils. The thorium content is also equivalent to 1 - 4 ppm. This value is low considering that the average thorium content in the earth's crust is equal to 10 ppm. Relacje cen węgla i koksu metalurgicznego na rynkach międzynarodowych SŁOWA KLUCZOWE: węgiel koksowy, koks metalurgiczny, ceny, rynek międzynarodowy W wyniku panującej od kilku lat światowej koniunktury w przemyśle stalowym znacznie wzrosło zużycie podstawowych surowców stosowanych w branży hutniczej. Wzrost zapotrzebowania na węgiel koksowy i koks spowodował dynamiczny rozwój globalnego handlu tymi surowcami. Artykuł ma na celu pokazanie relacji zachodzących między cenami koksu i węgla koksowego w handlu na rynkach międzynarodowych. Scharakteryzowano przyczyny i przebieg zmienności tych cen w latach poprzednich oraz sytuację panującą na rynkach w pierwszej połowie 2008 r. The relationships between prices of coking coal and metallurgical coke in the international markets KEY WORDS: coking coal, metallurgical coke, prices, international market The boom in steel making industry has caused the increase of consumption of the basic raw materials essential to the steel making. The increase of coking coal and coke demand is the reason for the dynamic growth of global trade of these raw materials. The presented paper shows the relationships between the prices of coke and coking coal in the international markets. The prices and the reasons of their variation in the previous years as well as the present situation in the international market in the first half of 2008 have been characterized. Inwestycje początkowe w górnictwie węgla kamiennego w kontekście wzmacniania bezpieczeństwa energetycznego UE SŁOWA KLUCZOWE: bezpieczeństwo energetyczne, inwestycje początkowe, pomoc dla górnictwa węgla kamiennego W artykule tym przedstawiono uwarunkowania przyznawania pomocy na inwestycje początkowe w oparciu o Rozporządzenie Rady WE 1407/2002. Omówiono pomoc na inwestycje początkowe udzieloną Wielkiej Brytanii i Słowacji. Ponadto w związku z planowaną do udzielenia pomocą na inwestycje początkowe dla polskiego górnictwa węgla kamiennego, przedstawiono również projektowane procedury udzielania takiej pomocy w Polsce, zakres rzeczowy inwestycji zawarty w przygotowanych przez spółki węglowe strategiach funkcjonalnych na lata 2007-2015, oraz efekty wynikające z realizacji inwestycji początkowych. Initial investments in hard coal industry in a view of EU's energy security strengthening KEY WORDS: energy security, initial investment, aid for hard coal industry The paper outlines the current conditions on granting of staid aid to hard coal industry with respect to aid for initial investment in accordance with State Council Regulation ( EC ) 1407/2002 of 23 July 2002. The aid for initial investment granted for UK and Slovakia has been discussed in the article. Additionally, considering the given category of aid, to be granted to the Polish hard coal industry, both the initial investment scope and their expected results included in the Operating Strategy prepared by the coal companies for 2007-2015 have been presented in the article. Zastosowanie odpadów energetycznych do zestalania rumowiska skalnego SŁOWA KLUCZOWE: doszczelnianie zrobów zawałowych, odpady drobnofrakcyjne Doszczelnianie zrobów zawałowych mieszaninami drobnoziarnistymi, prowadzone w kopalniach węgla kamiennego ma na celu przede wszystkim zmniejszenie zagrożenia pożarowego. Odcięcie dostępu powietrza do zrobów zapobiega w znacznym stopniu samozagrzewaniu węgla pozostawionego w zawale i zmniejsza ilość pożarów endogenicznych. Równocześnie poprawie ulegają warunki wentylacyjne w ścianie dzięki wyeliminowaniu lub ograniczeniu przepływu powietrza przez zroby. Doszczelnianie zrobów może również istotnie zmniejszyć wpływy prowadzonej eksploatacji pod warunkiem, że w zrobach zostanie ulokowana ilość odpadów zbliżona do ich chłonności. W artykule przedstawiono wyniki analizy doszczelniania zrobów zawałowych mieszaninami drobnoziarnistymi w wybranych kopalniach węgla kamiennego pod kątem stopnia ich doszczelnienia. The use of power station waste for reconsolidation of cavings KEY WORDS: grouting of cavings, fine-grained waste, power station waste Grouting of cavings wit fine-gained slurries is aimed mainly on reduction of fire hazard. Elimination of air penetration reduces ability of coal rests to spontaneous ignition and finally reduces number of endogenic underground fires. Additionally, improvement of ventilation conditions occurs as a result of insulation of cavings and elimination of air lost. Grouting of cavings is also able to reduce mine subsidence. However this is possible only in a case when amount of injected grout nears the absorptive properties of the cavings. The paper presents results of data analysis gathered from 65 longwalls tables 1, 2, and 3), where grouting of cavings has been adopted for above mentioned purposes. Absorption of cavings has been defined as the ratio of volume of grout being injected into voids to volume of space extracted by the mining (kcz) calculated as an average value for set of data from cases where the amount grout injected into cavings was highest (table 1). Value of absorption index kcz has been found to be equal 0,484. Level of filling for all other longwalls have been calculated using formulas (1) and (2) with absorption index kcz = 0,484 as a reference value. Analysis have show that nearly 68% of analyzed longwalls have been grouted with fill ratio below 0,2 with minimal value equal to 0,033. Only in 15,5% cases the fill ratio was higher than 0,4 with maximal value of 0,62, which is required to achieve any influence of grouting of cavings on mine subsidence reduction. Badanie parametrów reologicznych hydromieszanin wytwarzanych na bazie odpadów energetycznych SŁOWA KLUCZOWE: gospodarka odpadami, popioły lotne, hydrotransport Polskie kopalnie węgla kamiennego od lat prowadza wykorzystanie w formie odzysku popiołów lotnych pochodzących z energetyki w postaci mieszanin popiołowo-wodnych w podziemnych technologiach górniczych. Znajomość własności fizycznych i reologicznych tych hydromieszanin jest niezbędna przy wyznaczaniu objętościowego natężenia przepływu w grawitacyjnych instalacjach transportowych (powszechnie stosowanych na kopalniach). W referacie przedstawiono wyniki badań podstawowych własności fizycznych oraz własności reologicznych hydromieszanin popiołowo-wodnych o różnej koncentracji części stałych. Biorąc pod uwagę różne obecnie stosowane w polskiej energetyce metody odsiarczania - co skutkuje powstawaniem popiołów lotnych o różnych własnościach fizycznych i chemicznych - w badaniach wykorzystano popioły lotne z trzech różnych polskich zakładów energetycznych i różnych metod odsiarczania. Popioły z kotłów fluidalnych, popioły z produktami półsuchego odsiarczania spalin oraz popiół bez odsiarczania. Measurement of rheological properties of hydraulic mixtures made with use of power generation waste KEY WORDS: waste management, fly ash, hydraulic transport Polish coal mines utilize fly ash from power generation as a form of waste recovery in underground technologies for years. Physical and between them rheological parameters of hydraulic mixtures is essential for prediction of flow parameters in gravitational pipelines systems, which are used widely by mines. The paper presents results of research on general physical and rheological parameters of fly ash - water mixtures of different concentration of solids. In aim to show the differences of properties of mixtures made with waste from different methods of desulphurization, which result in wide range of physical and chemical properties of fly ash, ash from three different Polish power plants with different methods of desulphurization have been selected for this research: ash from fluidized bed (dry method of desulphurization in fluidized bed, fly ash with products of semi-dry desulphurization method, and fly ash from combustion without any desulphurization. As the presented in this paper research results show, change of rheological properties of mixtures is strongly related with their table spread and type of fly ash. Results of tests indicate significant similarity of physical and rheological properties of mixture made with fly ash from each groups (ash from fluidized bed and ash with semi-dry desulphurization by-products). They indicate also on large differences of rheological properties of mixtures of the same table spread (consistency). This especially visible in case of mixtures of small table spread (high solids concentration). Dynamic coefficient of viscosity of mixtures characterized by table spread diameter of 160 mm changes from 0,24 Pa·s for mixture made with P-R fly ash up to 0,69 Pa·s for mixtures with B-S fly ash (see Fig.5). Almost three times difference of dynamic viscosity coefficient is of great importance from the point of view of hydraulic transportation in gravitational pipelines. It could happened that in a certain pipeline transportation of mixture characterized by table spread diameter 160 mm made with fly ash type B-S would be impossible. Research presented in this paper have been financially supported by the Polish Ministry Of Science and Higher Education within the grant R 0900801 titled "Opracowanie zasad i środków tworzenia sztucznych barier dla podziemnego składowiska odpadów niebezpiecznych w kopalniach likwidowanych". Wykorzystanie Ubocznych Produktów Spalania do utylizacji wód kopalnianych SŁOWA KLICZOWE: górnictwo, zagospodarowanie UPS oraz słonych wód dołowych, własności fizyko-mechaniczne mieszanin popiołowo-wodnych Popioły lotne są bardzo zróżnicowane pod względem składu chemicznego i mineralogicznego w zależności od rodzaju spalanego węgla, technologii spalania i odsiarczania spalin. Szeroka skala odzysku drobnoziarnistych odpadów energetycznych szczególnie tych, które posiadają własności pucolanowe stwarzają możliwość zagospodarowania również innych odpadów masowo występujących w kopalni jak np. słone wody oraz odpady flotacyjne i muły. W niniejszym artykule zostaną przedstawione wyniki badań własności fizyko-mechanicznych mieszanin drobnofrakcyjnych wytwarzanych z odpadów własnych kopalni "Y" (słone wody) i różnych popiołów lotnych pochodzących z elektrowni "X". Application of coal combustion by-products energy industry in utilization of mine waters KEY WORDS: mining, utilisation of fly ash and salt mining waters, physical-mechanical properties of fly ash - water slurries On the basis of measurements of slurries made with ash from fluidized bed and from fly ash without flue gas desulphurization from the power plant "X" and salt mine water from coal mine "Y", which density is equal to 1023 g/dm3, following conclusions can be formulated: Independently to the type of fly ash, increasing amount of mine water in the slurry results in increasing table spread test results and decreasing density. For the same values of S/W ratio slurries with fluidized bed ash achieve significantly lower spread diameter than the slurries with fly ash, which does not contain flue gas desulphurization by-products (see Figs. 4.1.1. and 4.1.2). Independently to the type of fly ash, increasing amount of mine water in the slurry increases volume of bleeding water. For the same values of S/W ratio slurries with fluidized bed ash achieve significantly larger spread diameter than the slurries with fly ash, which does not contain flue gas desulphurization by-products (see Fig. 4.2.1.). Independently to the type of fly ash, increasing amount of water in the slurry (larger spread diameter) increases volume of water being absorbed by the fly ash. For the same values of S/W ratio slurries with fluidized bed ash achieve almost two times higher absorption capacity than the slurries with fly ash, which does not contain flue gas desulphurization by-products (see Fig. 4.2.2.). Independently to the type of fly ash, with increasing amount of salt water in the slurry setting and binding times are also increasing. For the same values of S/W ratio slurries with fluidized bed ash achieve significantly shorter setting and binding times than the slurries with fly ash, which does not contain flue gas desulphurization by-products (see Figs. 4.3.1, 4.3.2, 4.4.1 and 4.4.2). Independently to the type of fly ash, compressive strength of all tested fly ash - water slurries decreases with increasing spread diameter. Slurries with fluidized bed ash achieve significantly higher compressive strength than the slurries with fly ash, which does not contain flue gas desulphurization by-products. Slurries made with the last type of fly ash do not express any strength after 7 and 14 days of curing. After 28 days of curing their compressive strength ranges from 0,11 to 0,17 MPa, while slurries with fluidized bed ash achieve after 28 days of curing compressive strength in the range from 3,39 to 4,20 MPa (see Figs. 4.5.1 and 4.5.2). Soak resistance tests have show that all slurries made with fly ash without flue gas desulphurization by-products did not express any resistance to soaking. Although slurries made with fluidized bed ash are characterized by soak resistance in the range between 9,29 and 27,7%, which increases with increasing spread diameter (see Figs. 4.6.1 and 4.6.2). Bezpieczeństwo energetyczne polski oczami naukowca i praktyka SŁOWA KLUCZOWE: rynek energii, paliwa, biomasa, koszty zewnętrzne, elektroeneregetyka, zielona energia, technologie energetyczne Jeśli w 2008 roku chcemy się dobrze przysłużyć rozwojowi rynku paliw w Polsce, to w ten sposób, że pokażemy nową perspektywę, w której elektroenergetyka, ciepłownictwo i transport konkurują (w jednakowych warunkach) o te same paliwa, ale szczególnie o paliwa odnawialne. Do takiej konkurencji już się przyczyniają: fundamentalnie uniwersalizacja technologii energetycznych i rozwój paliw nowych generacji , a politycznie (regulacyjnie) Pakiet klimatyczno-energetyczny 3x20 (perspektywa 2020) i przygotowywana nowelizacja dyrektywy IPPC (perspektywa 2016), mająca podstawowe znaczenie dla ciepłownictwa. W nowej perspektywie, zwłaszcza w świetle zamierzanego wprowadzenia pełnej odpłatności za uprawnienia do emisji CO2 (po 2012 roku, jednorazowo dla elektroenergetyki wielkoskalowej i stopniowo dla ciepłownictwa), Polsce potrzebna jest klarowna redefinicja roli węgla. Z drugiej strony brak, nawet na poziomie Komisji Europejskiej, działań w kierunku integracji systemów karania (brudne paliwa/technologie) i wspierania (energia odnawialna/czyste technologie) w jeden system rynkowy, a także determinacja krajów członkowskich w podtrzymywaniu narodowych systemów wsparcia dla energii odnawialnej powodują, że redefinicja roli węgla będzie napotykać w Polsce zasadniczy opór. Nie zwalnia to jednak autora niniejszego artykułu od podjęcia tego trudnego tematu, poprzez skonfrontowanie trzech koncepcji. Pierwsza z koncepcji (umożliwiająca polityczno-korporacyjne gry interesów) oznacza kontynuację polskiego systemu wsparcia, którego podstawą są: certyfikacja (obecnie zielonej energii elektrycznej i kogeneracji) oraz administracyjna alokacja uprawnień do emisji CO2. Druga z koncepcji (ewolucyjna w sferze mechanizmów, radykalna w sferze efektów, prostsza od pierwszej proceduralnie, ale dalej skomplikowana) polega na wprowadzeniu jednolitego systemu zielonej energii elektrycznej, zielonej benzyny (biopaliwa płynne), zielonego ciepła i zielonego gazu (biometan). Trzecia koncepcja (radykalna w sferze mechanizmów, ewolucyjna w sferze efektów, i najprostsza proceduralnie) polega na "opodatkowaniu" paliw, odpowiednio do pochodzącej z nich emisji CO2. Podkreśla się tu, że zła decyzja (brak odwagi polityków i wysiłku koncepcyjnego naukowców) może spowodować bardzo szybkie upodobnienie się narodowych systemów wsparcia energii odnawialnej do Wspólnej Polityki Rolnej (ustanowionej w Traktacie Rzymskim o EWG), która jest balastem Europy już od kilkudziesięciu lat. Ale podkreśla się tu także, że powołanie Wspólnej Polityki Rolnej jeszcze (1957 rok) w społeczeństwie przemysłowym było bardziej uzasadnione niż obrona narodowych systemów wsparcia energii odnawialnej już (obecnie) w społeczeństwie wiedzy. W perspektywie polskiej jest to tym bardziej oczywiste, że dla Polski jednolity rynek certyfikatów zielonych (jeśli działałby on nawet odrębnie od rynku uprawnień do emisji CO2) jest korzystniejszy niż narodowe systemy wsparcia energii odnawialnej. Uwzględniając przełomowe znaczenie (na całym świecie) paliw i środowiska naturalnego dla bezpieczeństwa energetycznego oraz krajowe uwarunkowania w tym obszarze proponuje się wykorzystać polską prezydencję w 2011 roku do wypromowania tożsamości Polski w UE czyniąc hasłem przewodnim tej prezydencji racjonalizację narodowych systemów wsparcia OZE z perspektywą jednolitej internalizacji kosztów zewnętrznych środowiska i innych energetyki wielkoskalowej (tradycyjnej) i odnawialnej (w szczególności wiatrowej). Oczywiście to wymaga podjęcia natychmiastowych, zgodnych działań przygotowawczych wielu środowisk, dotychczas konkurujących ze sobą, a często nawet skonfliktowanych. Energy safety of Poland in the eyes of scientist and practician KEY WORDS: energy market, fuels, biomass, external costs, power sector, green energy, energy technologies The best what can be done now for the development of the fuel market in Poland is to show the new perspective, in which electricity, heat and transportation sectors compete (in a very similar conditions) to get the same fuels, and especially the renewable fuels. Such a competition is already going on enforced by the fundamental unification of energy technologies and development of new generation fuels. The political influences are also in place like Climate-Energy Package 3 x 20 (in 2020 perspective) and currently carried on works on the IPPC Directive (2016 perspective) which is of the highest significance for heat sector. The author undertakes the difficult issue and confronts three concepts. The first concept (that allows for politics and corporations influences) is the continuation of the Polish system of support with the basic role of: system of certificates (currently for green energy and cogeneration) and administrative allocation permits for CO2 emissions. The second concept (evolutionary in the sphere of mechanisms and revolutionary in the sphere of effects, with simpler procedures but still quite complicated) rely in introduction of the unified system of green electricity, green petrol (liquid biofuels), green heat and green gas (biomethane). The third concept (radical as concerns the mechanisms, evolutionary in the sphere of effects and the most simple as concerns procedures) rely in "taxation" of fuels adequate to the emission they cause. Problematyka programowania rozwoju systemu elektroenergetycznego w Polsce SŁOWA KLUCZOWE: System elektroenergetyczny, zrównoważony rozwój, zintegrowane planowanie, prognozowanie W chwili obecnej polski sektor energetyczny stoi przed ogromnym wyzwaniem. Musi zaspokajać rosnący w dużym tempie popyt, podczas gdy większość aktywów służących do scentralizowanej produkcji ciepła i energii elektrycznej wymaga modernizacji. Jednocześnie wprowadzane są nowe przepisy globalne oraz unijne, mające na celu ograniczanie zmian klimatu i zabezpieczanie dostaw energii. To ogromne wyzwanie stwarza prawdziwą szansę na wykreowanie nowego zrównoważonego sektora energetycznego dla następnych pokoleń. Przy opracowywaniu koncepcji rozwoju sektora energetyki należy zwrócić uwagę na komplementarność strategii rozwoju, która powinna obejmować oszczędności energii pierwotnej, rozwój Odnawialnych Źródeł Energii i źródeł kogeneracyjnych, promocję energii nuklearnej i technologii czystego spalania węgla z technologią wychwytu i sekwestracji CO2. W artykule próbowano zwrócić uwagę na problemy, które niewątpliwie pojawią się w najbliższym czasie w polskiej energetyce. The issues concerning programming the development of electric power system in Poland KEY WORDS: Electric power system, balanced development, integrated planning, forecasting Currently, Polish power system faces a great challenge. It has to satisfy the increasing at high rate demand rate, whereas most of assets for centralized heat and electric energy production requires renovation. At the same time new global-scale and EU rules are being introduced. These are aimed at limitiation of climate changes and supporting energy supplies. This extreme challenge creates a unique chance to create a new balanced electric power system for future generations. When designing the concepts of development of electric power system, attention has to be paid to complementarity of development strategies, which should include savings of primary energy, development of Renewable Energy Sources and co-regenerative sources, promotion of nuclear energy and technologies of clean coal combustion with the technologies of CO2 escapement and sequestration. In the paper attention is paid to those issues, which will surely appear soon in polish power system. Model macierzowy zrównoważonej energetyki lokalnej uwzględniający niepewności danych wejściowych SŁOWA KLUCZOWE: rozwój zrównoważony, energetyka lokalna, interwałowy model input - output, Budowanie modeli input - output dla energetyki lokalnej obarczone jest błędami wynikającymi z niepewności danych użytych do konstrukcji modelu. Problem ten dotyczy wszystkich trzech składników omawianego modelu, zarówno danych wykorzystywanych do formułowania klasycznej macierzy przepływów między wyszczególnionymi elementami produkcji i zużycia energii jak również w odniesieniu do macierzy opisujących oddziaływanie środowiskowe i społeczne. W artykule proponuje się rozwiązanie tego zagadnienia poprzez zastosowanie interwałowego sformułowania danych do modelu. The I-O model of the sustainable local energy system in case of the uncertainty of input data KEY WORDS: sustainable development, local energy system, interval input -output model Constructing models input - output for local energy system makes mistakes. These mistakes are result of uncertainties of data used to the construction of the model. This problem concerns everyone of three components of the discussed model. It refers to data used to formulating of the classical matrix of flows between specified elements of the production and the consumption of energy as well as towards matrices describing the environmental and social influence. In the article a solution of this problem through the application of intervall formulating of elements of the model matrix was proposed. Gaz ziemny w polityce energetycznej Polski i Unii Europejskie SŁOWA KLUCZOWE: Europa, Polska, gaz ziemny, wydobycie, konsumpcja, zapotrzebowanie, dostarczanie, prognozy, podziemne magazyny gazu Węglowodorowe nośniki energii, tzn. gaz ziemny i ropa naftowa są obecnie, poza węglem, głównymi surowcami energetycznymi. Zgodnie z wieloma prognozami, taki właśnie energetyczny obraz świata będzie trwał w XXI wieku, a ludzkość będzie zdana, w przeważającej mierze, na wykorzystywanie głównie tych surowców. Można wręcz twierdzić o dalszej dominacji ropy naftowej i zwłaszcza gazu ziemnego w biegnącym stuleciu. W artykule poruszono następujące problemy: - Polityka energetyczna oraz prognozy zużycia i zaopatrzenia Unii Europejskiej w gaz ziemny, w okresie do 2030 r. - Konkurencja węgiel - gaz - Polska - zasoby gazu, możliwości jego wydobycia i prognozy jego zużycia - Rosja - największy eksporter gazu ziemnego - Ocena ekspertyz Estońskiej Akademii Nauk dotyczących projektu gazociągu Nord Stream - Polityka energetyczna Polski w zakresie gazu ziemnego Natural Gas in the Energy Policy of Poland and EU KEY WORDS: Europe, Poland, gas, production, consumption, demand, supply, prognosis, underground gas storages Apart from coal, hydrocarbon energy carriers, i.e. natural gas and oil are the main energy raw minerals. Numerous forecasts reveal that this state will continue in the 21st century and the human population will have to greatly rely on these minerals all over the World. Oil and particularly natural gas are expected to dominate in this century. The following problems have been analyzed in the paper: - Energy policy and forecast of use and supply of EU in natural gas by the year 2030; - Coal vs. natural gas; - Poland - natural gas resources, yield and predicted consumption; - Russia - the greatest natural gas exporter; - Evaluation of the Opinion of the Estonian Academy of Sciences on the Nord Stream Gas Pipeline Project - Poland's energy policy on natural gas. Jednostka kogeneracji Koksowni "Przyjaźń" w Dąbrowie Górniczej SŁOWO KLUCZOWE: koksownictwo, gospodarka cieplna, skojarzone wytwarzanie energii elektrycznej i cieplnej Referat stanowi omówienie problematyki związanej z realizacją polityki energetycznej Polski na przykładzie Koksowni PRZYJAŹŃ, w aspekcie oszczędności paliw pierwotnych zużywanych do produkcji ciepła i energii elektrycznej. Przedstawia jednostkę kogeneracji, która wykorzystuje energię pochodzącą z odzysku ciepła z procesu produkcyjnego Suchego Chłodzenia Koksu, oraz energię ze spalania własnych zasobów gazu koksowniczego. Prezentuje drogę Koksowni dla osiągnięcia sposobu współfinansowania inwestycji proekologicznych związanych z wytwarzaniem energii na bazie swych specyficznych lokalnych uwarunkowań. Co-generation facility at koksownia Pzyjaźń in Dąbrowa Górnicza KEYWORDS: coke engineering, heat economy, combined heat and power generation (CHP). The paper describes issues related to execution of the power industry policy in Poland, using the example of Koksownia PRZYJAŹŃ (PRZYJAŹŃ coke plant) and considering the aspect of savings of primary fuels consumed during heat and electric energy production. The document presents a co-generation facility that uses energy coming from recovery of heat from the production process of coke dry cooling, as well as energy generated from burning of own coking gas. The paper describes a way in which the coke plant determined the method of co-funding of pro-ecological investments related to energy production based on specific local conditions of the coke plant. Zasoby węgla kamiennego w Polsce a możliwość zaspokojenia potrzeb krajowej energetyki SŁOWA KLUCZOWE: górnictwo węgla kamiennego, bezpieczeństwo energetyczne, gospodarka zasobami W artykule przedstawiono charakterystykę aktualnego stanu górnictwa węgla kamiennego w Polsce w kontekście wielkości bazy zasobowej, odzwierciedlającą efekty procesu restrukturyzacji branży. Dokonano oceny zmian stanu, struktury i wielkości bazy zasobowej od roku 1990 do 2007. Istotnym elementem referatu są także zagadnienia dotyczące perspektyw polskiego górnictwa węgla kamiennego w aspekcie zapewnienia bezpieczeństwa energetycznego Polski jak i Wspólnoty Europejskiej. Podjęto także próbę określenia wystarczalności zasobów węgla kamiennego w świetle wielu wariantów prognoz zapotrzebowania na węgiel kamienny. Hard coal reserves in Poland vs. the possibility of fulfilling needs of power industry KEY WORDS: hard coal industry, energy security, managing of coal reserves The paper outlines the current state of hard coal mining industry in Poland in the context of the size of the coal reserves, reflecting the effects of restructuring process of the sector. The paper presents an analysis of the changes in the status, structure and size of the coal reserve base between 1990 and 2007. A significant element of the paper consists also in discussion of the issues concerning the prospects of coal in a view of ensuring energy security of Poland as well as of the European Community Moreover, the paper contains estimates of the sufficiency of coal reserves for several alternative forecasts of coal demand. Rola i znaczenie energetyki wiatrowej w sektorze energetyki odnawialnej SŁOWA KLUCZOWE: energetyka wiatrowa, zasoby energetyczne wiatru, efektywność ekonomiczna, Energetyka wiatrowa jest najbardziej dynamicznie rozwijającym się sektorem energetyki odnawialnej w Europie, jak i na świecie. Polska należy do krajów o korzystnych do rozwoju energetyki zasobach wiatru, porównywalnych do Niemiec. Jednak jak dotychczas w Polsce zainstalowano moc około 300 MW - w Niemczech ponad 20 000 MW. Powodem tego niewielkiego rozwoju są liczne bariery, na które napotykają inwestorzy przy realizacji inwestycji. W artykule przedstawiono stan obecny i perspektywy rozwoju rynku energetyki wiatrowej w Polsce. W pierwszej jego części przedstawiono zasoby energetyczne wiatru w Polsce oraz moce zainstalowane w energetyce wiatrowej. Następnie przedstawiono prognozy i cele w krótkim i długim horyzoncie czasowym oraz uwarunkowania dalszego rozwoju sektora oraz omówiono mechanizm wsparcia dla tych źródeł. W drugiej części omówiono ekologiczne i ekonomiczne aspekty wykorzystania energii wiatru, a w końcowej części sformułowano wnioski dotyczące niezbędnych działań w celu intensyfikacji rozwoju sektora energetyki wiatrowej. Role of wind energy in the renewable energy sector KEY WORDS: wind energy, resources of wind energy, economical appraisals The wind energy is the most dynamically developing sector of the renewable energy in Europe, as and in the World. The Poland belong to countries about good wind regime, comparable to the Germany. However installed capacity in Polish wind energy sector is approx. 300 MW - in Germany above 20 000 MW - the numerous barriers exist, so investors encounter near the realization of the investment are the Reason of this weak development. The present state and the perspectives of the development of the market of the wind energy in the Poland were introduced in the paper. The resources of the wind energy and installed capacity in the Poland and the rest of the word were introduced in first part of paper. Then present prognoses and goals in the short and long time horizon, condition of development and then and mechanism of the support for these sources. Ecological and economical aspects of utilization were presented in second part of paper. Formulate conclusions relating to necessary action in the aim of the intensification of the development of this sector were presented in the final part of paper. Analiza kosztów wytwarzania energii elektrycznej w elektrowniach jądrowych SŁOWA KLUCZOWE: elektrownia jądrowa, koszty wytwarzania, inwestycja W artykule zaprezentowano przegląd technologii stosowanych w nowoczesnych elektrowniach jądrowych. Przeanalizowano koszty wytwarzania energii elektrycznej z wykorzystaniem różnych typów reaktorów. Przedstawiono model decyzyjny inwestycji w warunkach ryzyka i wykorzystano go do wyznaczenia krytycznej (progowej) wartości ceny energii elektrycznej, powyżej której opłaca się inwestować w budowę elektrowni jądrowej. Przedstawiono rezultaty własnych oszacowań. Analysis of electricity production costs in the nuclear power plants KEY WORDS: nuclear power plant, production cost, investment The paper presents the survey of technologies applied in modern nuclear power plants. Cost analysis of the nuclear power plants is worked out. The decision-making model of an investment under uncertainty is presented. The model is applied to calculation of the critical price of electricity. If the current price of electricity is greater than the critical value then the construction of the nuclear power plant is a profitable investment. Some results of calculation are presented. Żegluga śródlądowa jako jedna z form transportu węgla w Europie SŁOWA KLUCZOWE: transport, węgiel, żegluga śródlądowa, flota, barki W artykule przedstawiono strukturę transportu żeglugi śródlądowej w Europie, jako jednej z form wykorzystywanej do transportu węgla. Jednymi z największych arterii wodnych w Europie są rzeki Ren i Dunaj, połączone kanałami: Men oraz Men-Dunaj. Dzięki temu siecią dróg śródlądowych możliwy jest transport towarów pomiędzy portami położonymi nad Morzem Północnym (np. Rotterdam - Holandia), a portami położonymi nad Morzem Czarnym (np. Konstanca - Rumunia). Całkowita wschodnio- i zachodnioeuropejska flota śródlądowa składa się z prawie 20 000 statków i mniejszych jednostek pływających. Flota środkowoeuropejska jest skoncentrowana wokół Dunaju, zaś flota zachodnioeuropejska - wokół Renu Polska sieć wodnych dróg żeglugi śródlądowej w roku 2007 liczyła 3 660 km. Przewozy węgla kamiennego żeglugą śródlądową w Polsce stanowią około 18,7% towarów transportowanych za pomocą taboru floty śródlądowej. W roku 2007 przetransportowano w sumie 9 792 tys. ton towarów, z czego węgla kamiennego - 1 834 tys. ton. The Inland waterways as a kind of coal transport in Europe KEY WORDS: transport, coal, inland waterways, fleet, barges Paper presents a structure of the inland waterways in Europe, as a form of coal transportation. The rivers Rhine and Danube are ones of the biggest shipping arteries in Europe. Those rivers are connected by the Main and the Main-Danube Canal. It allows to transport the goods between the North Sea ports (e.g. Rotterdam - The Netherlands) and the Black Sea Ports (e.g. Constanza - Romania). The entire Eastern and Western European inland fleet consists of almost 20,000 vessels and smaller units. The Eastern European fleet is centered around the Danube, whereas the Western European fleet - around the Rhine. The navigable inland waterways in Poland amounted to 3,660 km in 2007. The polish inland waterways transport carried around 18.7% of total goods. In 2007, 9,792 thousand tones of total goods (out of which 1,834 thousand tones of coal) were carried by inland waterways. Perspektywy technologii węglowych w energetyce w warunkach ograniczenia emisji dwutlenku węgla SŁOWA KLUCZOWE: energetyka węglowa, redukcja emisji CO2, ekonomika energii, modelowanie, dekompozycja Polityka klimatyczna UE, przede wszystkim problem obniżenia emisji dwutlenku węgla ma zasadnicze znaczenie dla kraju takiego jak Polska, gdzie 95% energii elektrycznej jest wytwarzane z węgla kamiennego i brunatnego. Artykuł podejmuje problem redukcji emisji dwutlenku węgla w elektroenergetyce polskiej w warunkach wprowadzenie podatku węglowego. Odpowiada to sytuacji zakupu całości pozwoleń na emisje CO2 na aukcjach lub innych systemach, bez darmowego przydziału administracyjnego. System taki, według opinii ekonomistów, jest najbardziej efektywny i sprawiedliwy, unika się zawsze budzących protesty decyzji administracyjnych. Na podstawie badań modelowych określono strukturę paliwowa produkcji energii dla różnych poziomów cen pozwoleń. Dane posłużyły ponadto do dekompozycji redukcji emisji o oceny ilościowe wpływu najważniejszych czynników: technologii, efektywności przetwarzania i popytu. Ta ostatni analiza pomaga określić efektywność różnych narzędzi polityki energetycznej. Prospects of coal based power in the carbon emissions limiting system KEY WORDS: coal based power generation, carbon dioxide emissions reduction, energy and environmental economics Poland is one of the coal based countries, where abundant domestic reserves and limited access to other fuels created energy system with more than 94% power generation from hard coal and lignite. Reduction of greenhouse gases emissions in such a system is a challenge. The bottom-up model of power and heat generation system was used to analyze paths of technologies development required to comply with the expected carbon dioxide emissions reductions. The model considered power generation for various groups of consumers of flexible demand and limits on emissions for sulphur dioxide, nitrogen oxides and particulates. Taxes on carbon dioxide emissions or auctioned emission allowances were the mean for the reduction of CO2 emissions. Firstly, technologies changes were observed to define the prospects of coal based generation. Decomposition method was used to identify the effects of technological processes, fuels structure, efficiency improvements and demand changes on CO2 emissions reduction. The effects indicate most efficient policy instruments to foster carbon dioxide emissions reduction. Symbioza węgla z energią jądrową dla produkcji paliw płynnych SŁOWA KLUCZOWE: węgiel, paliwa płynne, energia jądrowa, bezpieczeństwo energetyczne Istotą niniejszej wizji symbiozy węgla z energią jądrową jest produkcja H2 z jej wykorzystaniem na drodze elektrolizy, dostarczająca O2 jako drugiego produktu. Wariant ten otwiera możliwość skutecznego wychwytu CO2 z elektrowni opalanych węglem, dzięki jego spalaniu w atmosferze O2/CO2 zamiast w powietrzu. Otrzymanych powyższym sposobem H2 wraz z węglem służą do produkcji syntetycznych paliw płynnych. Tą drogą można osiągnąć kilka celów: sprostać popytowi na energię elektryczną w szczycie kierując ją w razie potrzeby do sieci: pozyskiwać paliwa płynne z surowców krajowych, bez opłat za przekraczania odnośnych limitów emisji, jednocześnie podnosząc bezpieczeństwo paliwowe i elektroenergetyczne kraju. W podsumowaniu: symbioza węgla z energią jądrową dla produkcji paliw płynnych umożliwiając wykorzystanie wielkiego potencjału naturalnego, technologicznego i ludzkiego sektora węglowego jest optymalną, długofalową koncepcją rozwoju energetyki polskiej. Coal-nuclear Symbiosis for Production of Liquid Fuels KEY WORDS: coal, liquid fuels, nuclear energy, energy security The essence of the presented herewith idea of coal-nuclear symbiosis lies in several mutually coupled elements: In the first, H2 is obtained by electrolytic water splitting, together with O2 as a precious by-product. The energy necessary for this process is supplied from the nuclear reactor. The O2 can be used e.g. for oxy-combustion in the coal fired power plant, thus facilitating sequestration of CO2 while H2 is supplied to the liquid fuel factory. The present concept allows for achievement of a number of aims: if necessary, the electricity produced in the nuclear power plant can be supplied to the national grid to cover peak demand; liquid fuels are produced without emissions i.e. without carbon tax from home energy carriers - coals; all this heightening energy security of the country. Great resources, natural, technical and human of the coal sector of Poland can be best utilized. Summarizing: the coal-nuclear synergy is the optimum far-sighted concept of development of the Polish energy sector. Perspektywy podaży oraz prognozowana jakość węgla do celów energetycznych w planach rozwoju Lubelskiego Węgla "Bogdanka" SA SŁOWA KLUCZOWE: węgiel kamienny, węgiel energetyczny, górnictwo podziemne, Lubelskie Zagłębie Węglowe, kopalnia "Bogdanka", pole Stefanów, wzrost podaży węgla. W artykule przedstawiono obecną wielkość produkcji węgla w kopalni Lubelski Węgiel "Bogdanka", jego parametry jakościowe oraz dotychczasowych odbiorców. Przedstawiono plany rozwoju kopalni polegające na zwiększeniu zdolności wydobywczej poprzez budowę trzeciego pola w Stefanowie, na bazie wstrzymanej w 1998 roku budowy kopalni K-2, oraz dotychczasowe zawansowanie prac inwestycyjnych. W czerwcu br. oddano do eksploatacji szyb zjazdowo-materiałowy 2.2 wraz z budynkiem nadszybia i maszyny wyciągowej, a także budynek kompleksu BHP, co umożliwiło realizację w polu Stefanów wszystkich funkcji z wyjątkiem wydobywczych. Po ukończeniu budowy szybu skipowego 2.1 co planowane jest w 2010 roku następował będzie sukcesywny wzrost zdolności wydobywczych. W 2014 roku powinno nastąpić podwojenie obecnej podaży węgla z kopalni "Bogdanka". Perspectives supply and forecast of coal quality for energy purposes in the development plans of Lubelski Węgiel 'Bogdanka' S.A. KEY WORDS: hard bituminous coal, power coal, underground mining, Lublin Coal Basin, "Bogdanka" mine, field Stefanów, increase in coal supply. The article presents the current scale of coal production in the Mine Lubelski Wegiel "Bogdanka", its parameters and consumers to date. The discussion concentrates on the mine development plans that consist in increasing mining capability through the building of the third part of the Mine in Stefanów (on the basis of the suspended Mine K-2 construction) and advancement of investment works to date. In June this year the shaft 2.2 for crew and materials, together with a building of the shaft top and a hoist engine, as well as social complex came into use, which enabled performing all functions with the exception of mining ones in the field Stefanów. After the completion of the skip shaft 2.1 building (scheduled in the year 2010), gradual rise in mining capability will occur. A twofold increase in the current supply of the coal from the mine "Bogdanka" is expected in 2014. Hybrydowe układy do rozdziału mieszanin wodoru i dwutlenku węgla. Zastosowanie uproszczonych modeli matematycznych do obliczeń membranowego procesu separacji SŁOWA KLUCZOWE: ograniczanie emisji CO2, wytwarzanie wodoru, proces hybrydowy, adsorpcja zmiennociśnieniowa, procesy membranowe Ograniczanie emisji gazów cieplarnianych, zwłaszcza CO2, jest jednym z głównych zadań stawianych w projektach ramowych UE. Było ono m.in. celem priorytetu tematycznego 6.1 (Zrównoważone Systemy Energetyczne) 6. Programu Ramowego UE. W obrębie tego priorytetu jest realizowany projekt HY2SEPS, zaprezentowany w poprzedniej publikacji [1], którego zasadniczym celem jest opracowanie hybrydowego, membranowo - adsorpcyjnego procesu wydzielania wodoru. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki projektu w zakresie uproszczonego modelowania membranowej części układu hybrydowego. Omówiono jeden z opracowanych modeli permeacji gazów oraz zaprezentowano wyniki symulacji numerycznych procesu rozdziału mieszanin H2/CO2, H2/N2 i H2/CH4 w module membranowym. Dokonano także porównania wyników obliczeń z danymi doświadczalnymi, uzyskanymi od jednego z partnerów projektu - FORTH/ICE-HT z Grecji. Hybrid hydrogen - carbon dioxide separation systems. simplified mathematical models for calculating membrane separations KEY WORDS:carbon dioxide capture, hydrogen production, hybrid process, pressure swing adsorption, membrane processes HY2SEPS (Hybrid Hydrogen - Carbon Dioxide Separation Systems) is one of the EU-funded projects directed at the reduction of CO2 emissions [1]. The principal objective of the project is to develop a hybrid membrane - adsorptive H2/CO2 separation technique that would form an integral element of the pre-combustion process. One of the tasks of the Institute of Chemical Engineering, Polish Academy of Sciences is to derive simplified mathematical models for the membrane separation of H2/CO2 mixtures. These models will be included in a comprehensive model of the hybrid system. In the present study one of the simplified models developed is discussed, namely that with the countercurrent plug flow of the feed and permeate. It is assumed that the feed may contain N permeating species, an additional inert component may be present in the permeate, the permeation coefficients are independent of the pressure, and the process is isothermal. The system studied is shown in Fig.1. The feed gas composition is determined using equations (1) and (2), and that of the permeate from equations (3)-(5). Boundary conditions are described by equations (6) and (7), and the retentate and permeate flow rates by equations (8) and (9). A number of simulations were carried out concerning the separation of binary mixtures that may appear following the steam conversion of methane. The separation of CO2 from its 50/50 binary mixtures with hydrogen, nitrogen and methane was studied in a ceramic membrane module over 35 - 90 oC, and at a temperature of 60 oC for CO2 concentrations of 10 to 90 mole percent. The calculational results were compared with the experimental data obtained by FORTH/ICE-HT (Greece) [6]. In Tables 1 and 3 the basic parameters of the process analysed are shown; Table 2 summarizes all the cases investigated in the present study. The estimated fluxes of CO2 and H2 are shown alongside those measured experimentally as a function of temperature and CO2 partial pressure in, respectively, Figs 2 and 3. The results concerning the CO2/CH4 and CO2/N2 mixtures are shown, respectively, in Figs 4 and 5 and Figs 6 and 7. It is concluded that, generally, the CO2 flux increases monotonically with both temperature and CO2 partial pressure. It is also found that the fluxes of hydrogen, methane and nitrogen reach a minimum at a temperature slightly above 50 oC. Overall, a good agreement was obtained between the simulations and experiments, despite using a simplified description of trans-membrane mass transfer and employing permeation coefficients for pure species. Koksownictwo polskie na tle światowego przemysłu koksowniczego SŁOWA KLUCZOWE: koks, koksownictwo, zdolność produkcyjna koksu, produkcja koksu, popyt na koks Światowy przemysł koksowniczy znajduje się od wielu lat w czołówce najbardziej rozwijających się gałęzi przemysłu ciężkiego. Rozwój ten jest efektem industrializacji i rozwoju cywilizacyjnego, głównie krajów azjatyckich, oraz globalnego wzrostu konsumpcji wyrobów stalowych. Koks jest bowiem przede wszystkim wykorzystywany przez huty do produkcji surówki. Globalna zdolność produkcyjna koksu jest szacowana na ponad 679 mln ton w 2008 roku i ma wzrosnąć do 2017 roku o 25 %. Polskie koksownie dysponują około 11 mln ton zdolności produkcyjnych koksu. Dla porównania Chiny wykazują ponad 415 mln ton zdolności produkcyjnych koksu. Największy udział w krajowej produkcji koksu mają ZK "Zdzieszowice" Sp. z. o.o. i Koksownia Przyjaźń Sp. z o.o. z produkcją odpowiednio na poziomie 4,5 mln ton i 2,7 mln ton. Polska plasuje się na ósmym miejscu w rankingu producentów koksu na świecie. Wśród czołowych eksporterów koksu na rynku globalnym Polska zajmuje drugą lokatę. Należy jednak podkreślić, iż Polski Koks S.A., który handluje koksem produkcji ZK "Zdzieszowice" Sp. z o.o., Koksowni Przyjaźń Sp. z o.o., Koksowni Częstochowa Nowa Sp. z o.o. oraz WZK "Victoria" S.A jest największą firmą eksportującą koks na rynki światowe. Polskie koksownie ze względu na swoje bliskie usytuowanie w stosunku do producentów wysokojakościowego węgla koksującego i korzystne położenie geograficzne w Europie, która stanowi dla nich główny rynek zbytu, są w stanie być konkurencyjne wobec dostaw koksu z Chin. Dla kontraktacji cen koksu na rynkach europejskich ceny chińskiego koksu są wyznacznikami tendencji i jednym z punktów odniesienia. Jednak czynnikami wpływającymi na ostateczne ceny kontraktowe na tych rynkach są indywidualne wymagania jakościowe odbiorców koksu, uwarunkowania umów długoterminowych oraz aktualna sytuacja na rynku frachtowym (lądowym i morskim). Polish coke making in light of international coke industry KEY WORDS: coke, coke making, coke capacity, coke production, coke demand World coke industry is one of the most developing branches in heavy industry. Such development is combined by outcome of industrialization as well as the development of our civilization, coming mainly from Asian countries. Another key factor is global increase in steel products' consumption. Metallurgical and foundry coke is used by steel mills in pig iron production. Global coke capacity is estimated at over 679 million tonnes in 2008 and it will grow by 25 % till 2017. Polish coke plants have the total capacity of 11 million tonnes of coke annually. For comparison Chinese total coke capacity exceeds 415 million tones a year. The biggest share in domestic coke production belongs to ZK "Zdzieszowice" Ltd. as well as Cokery Przyjaźń Ltd. with production standing at 4.5 million tonnes and 2.7 million tonnes respectively. Poland is eighth among the biggest coke producers in the world and the second biggest exporters of this raw material worldwide. However one should notice that Polski Koks plc., which trades the coke produced by ZK "Zdzieszowice" Ltd., Cokery Przyjaźń Ltd., Coke Plant Częstochowa Nowa Ltd. and WZK "Victoria" plc., is the biggest coke export company on the global market. Due to their close proximity of good quality coking coal producers and favorable geographical location in Europe, Polish coking plants are capable of being competitive towards coke Chinese exporters. Europe is the main market for polish coke. Thanks to the above Polish coke making is competitive in comparison with Chinese coke suppliers. Prices of Chinese coke are both the main determinant and the benchmark against Polish coke prices. Moreover, individual consumer quality requirements as well as costs of freights are the most important factors for fixing the prices of Polish coke. Analiza efektywności ekonomicznej rozproszonych źródeł skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i ciepła opalanych gazem ziemnym oraz biomasą SŁOWA KLUCZOWE: gaz ziemny, biomasa, elektrociepłownia, efektywność ekonomiczna W artykule przedstawiono analizę efektywności ekonomicznej układów skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i ciepła małej mocy (źródeł rozproszonych), opalanych gazem ziemnym oraz wykorzystujących energię biomasy. Analizowane są następujące układy: a) z turbiną gazową, opalany gazem ziemnym, b) z silnikiem gazowym, opalany gazem ziemnym c) z turbiną parową przeciwprężną, z bezpośrednim spalaniem biomasy, d) z turbiną z czynnikiem organicznym (Organic Rankine Cycle - ORC), z bezpośrednim spalaniem biomasy, e) z silnikiem gazowym, zintegrowany ze zgazowaniem biomasy, f) z turbiną gazową, zintegrowany ze zgazowaniem biomasy, oraz g) z silnikiem gazowym, zintegrowany z biologicznym generatorem biometanu. Dla tych układów zostały wyznaczone wielkości charakteryzujące ich efektywność ekonomiczną Economic Effectiveness Analysis of Distributed Combined Heat and Power Plants Fired With Natural Gas and Biomass KEY WORDS: natural gas, biomass, combined heat and power plant, economic effectiveness The paper presents the analysis of economic effectiveness of small scale combined heat and power (CHP) plants fired with natural gas and using biomass energy. There are analysed the following of small scale CHP plants: a) CHP plant with gas turbine fired with natural gas, b) CHP plant with gas engine fired with natural gas, c) CHP plant with back-pressure steam turbine integrated with direct biomass combustion, d) CHP plant with Organic Rankine Cycle (ORC) integrated with direct biomass combustion, e) CHP plant with gas engine integrated with biomass gasification, f) CHP plant with gas turbine integrated with biomass gasification, and g) CHP plant with gas engine integrated with biological biomethan generator. For these type of CHP plants there are determined the quantities characterizing their economic effectiveness. Analiza kosztów wytwarzania energii elektrycznej SŁOWA KLUCZOWE: elektrownia, elektrociepłownia, jednostkowe, zdyskontowane koszty wytwarzania energii elektrycznej W artykule przedstawiono analizę jednostkowych, zdyskontowanych kosztów wytwarzania energii elektrycznej w elektrowniach i elektrociepłowniach. Analizowano koszty wytwarzania energii elektrycznej w następujących rodzajach elektrowni: a) elektrowniach parowych na parametry nadkrytyczne opalanych węglem brunatnym i kamiennym, b) elektrowniach gazowo-parowych zintegrowanych ze zgazowaniem węgla brunatnego i kamiennego (Integrated Gasification Combined Cycle - IGCC) c) elektrowniach gazowo-parowych opalanych gazem ziemnym ziemnym (Combined Cycle Gas Turbine - CCGT) oraz d) elektrowniach jądrowych, a także w następujących rodzajach elektrociepłowni: a) elektrociepłowniach parowych z turbinami przeciwprężnymi opalanych węglem kamiennym, b) elektrociepłowniach parowych z turbinami upustowo-kondensacyjnymi opalanych węglem kamiennym, c) elektrociepłowniach parowych na parametry nadkrytyczne opalanych węglem kamiennym oraz d) elektrociepłowniach gazowo-parowych opalanych gazem ziemnym. Electricity Generation Cost Analysis KEY WORDS: power plant, CHP plant, unitary discount electricity generation cost The paper presents the analysis of unitary discount electricity generation cost in power plants and combined and heat power (CHP) plants. There are analysed the electricity generation costs in the following types of power plants: a) supercritical steam power plants fired with brown and hard coal, b) IGCC power plants fired with brown and hard coal, d) CCGT power plant fired with natural gas , and d) nuclear power plants and also in the following CHP plants: a) CHP plants with backpressure steam turbine fired with hard coal, b) CHP plants with extraction-condensing steam turbine fired with hard coal, c) supercritical CHP plants fired with hard coal and d) gas-steam CHP plants fired with natural gas. |
pliki do pobrania
Jednostki
Strona główna Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią