Modelowanie hybrydowych układów energetycznych bazujących na procesie gazyfikacji węgla

Referat przedstawia, stworzony w środowisku HYSYS, nowatorski kod numeryczny pozwalający modelować i optymalizować hybrydowe układy energetyczne wykorzystujące proces gazyfikacji węgla. Wykorzystanie możliwości programu pozwoliło stworzyć szczegółowy model układu, w którym generowany gaz (ang. syngas) zasila wysokotemperaturowe ogniwo paliwowe typu SOFC. Model pozwala analizować pracę całego układu wspomnianego typu oraz także określić optymalne parametry poszczególnych podzespołów, tj. reaktora gazyfikującego, ogniwa paliwowego oraz turbiny gazowej. Autorzy wskazali wady i zalety proponowanego układu energetycznego oraz przedstawili uwzględnione w analizie zależności fizyko-chemiczne wraz z przyjętymi założeniami i uproszczeniami. Omówiona jednostka reprezentuje czyste źródło wytwórcze i stanowi interesujące perspektywnicze rozwiązanie energetyczne. W referacie zawarto wyniki analizy kombinowanego układu energetycznego bazującego na procesie gazyfikacji węgla, prowadzonej w Instytucie Techniki Cieplnej Politechniki Warszawskiej we współpracy z Colorado School of Mines Fuel Cell Center, USA.

---

Paper presents the results of the novel numerical modelling tool created in HYSYS code, capable of opti-mizing hybrid power cycles based on a coal gasification. Software allowed creating robust model of a sys-tem in which generated through coal gasification syngas supplied high temperature fuel cell, namely SOFC. The developed tool allows determining the optimal design point as well to perform sensitivity analysis in order to investigate overall system efficiency change in respect to parameters changes. Authors pinpointed advantages and disadvantages of the proposed system and suggested possible improvements in the numerical tool development. Analyzed system represents clean energy sources and allows for reduction of the environmental burdens associated with electrical power generation. Presented work has been conducted in Institute of Heat Engineering, Warsaw University of Technology in cooperation with Fuel Cell Center, Colorado School of Mines, USA.