263,677 research outputs found
Magazynowanie ciepła w podziemnych zbiornikach wodnych (ATES)
Aquifer Thermal Energy Storage uses aquifers as the storage of heat or cold. Thermal energy is transferred by extracting groundwater from the aquifer. ATES is the most economic and energy efficient alternative of the Underground Thermal Energy Storage (UTES) applications. The paper gives a review of ATES systems and examples and recommendations suitable for Poland.Metoda ATES polega na magazynowaniu ciepła lub chłodu w podziemnych zbiornikach wodnych. Energia cieplna jest następnie odzyskiwana podczas eksploatowania wody z takich zbiorników. Pod względem ekonomicznym i energetycznym ATES jest najbardziej efektywną metodą podziemnego magazynowania energii cieplnej (ang. UTES – Underground Thermal Energy Storage). Artykuł zawiera przegląd systemów ATES, przykłady i rekomendacje przydatne dla Polski
Wstępna ocena możliwości wykorzystania technologii ATES w Polsce przez odbiorców niskotemperaturowego ciepła i chłodu
The aim of the article is a preliminary assessment of the possibility of using ATES (Aquifer
Thermal Energy Storage) technology for the seasonal storage of heat and cold in shallow aquifers
in Poland. The ATES technology is designed to provide low-temperature heat and cold to big-area
consumers. A study by researchers from the Delft University of Technology in the Netherlands indicates very favorable hydrogeological and climate conditions in most of Poland for its successful
development. To confirm this, the authors used public hydrogeological data, including information
obtained from 1324 boreholes of the groundwater observation and research network and 172 information sheets of groundwater bodies (GWBs). Using requirements for ATES systems, well-described in the world literature, the selection of boreholes was carried out in the GIS environment,
which allowed aquifers that meet the required criteria to be captured. The preliminary assessment
indicates the possibility of the successful implementation of ATES technology in Poland, in particular in the northern and western parts of the country, including the cities of: Gdańsk, Warsaw,
Wrocław, Bydgoszcz, Słupsk, and Stargard.Celem artykułu jest wstępna ocena możliwości wykorzystania w Polsce technologii sezonowego magazynowania ciepła i chłodu w płytkich warstwach wodonośnych (ATES – Aquifer Thermal Energy Storage).
Zasadniczym przeznaczeniem technologii ATES jest dostarczanie niskotemperaturowego ciepła i chłodu do odbiorców wielkopowierzchniowych, którzy w ciągu roku wykazują zapotrzebowanie na obie formy
ciepła. Badania naukowców z Delft University w Holandii wskazują na bardzo korzystne warunki hydrogeologiczne i klimatyczne na większości obszaru Polski do jej pomyślnego rozwoju. Aby to wstępnie
potwierdzić, autorzy wykorzystali ogólnodostępne dane hydrogeologiczne, w tym informacje złożową pozyskaną z 1324 otworów sieci obserwacyjno-badawczej wód podziemnych (SO-BWP) oraz 172 kart informacyjnych jednolitych części wód podziemnych (JCWPd). Korzystając z dobrze opisanych w literaturze
światowej wymagań stawianych systemom ATES, przeprowadzono w środowisku GIS selekcję otworów,
które ujmują poziomy wodonośne spełniające wymagane kryteria. Wstępna ocena wskazuje na możliwość
pomyślnego wdrożenia technologii ATES w Polsce, w szczególności w północnej i zachodniej części kraju,
w tym na obszarze takich miast jak Gdańsk, Warszawa, Wrocław, Bydgoszcz, Słupsk i Stargard
ATES Technology and the possibility of its application in the Piotrków region
Artykuł wprowadza w zagadnienie zastosowania systemów ATES, tj. magazynowania energii cieplnej w warstwach wodonośnych. Korzystając m.in. z doświadczeń holenderskich, światowego potentata w stosowaniu rozwiązań ATES, przybliżono wyniki badań modelowych oddziaływania na środowisko dużych systemów oraz problem skali instalacji w kontekście ich mocy i potrzebnych środków inwestycyjnych dla realizacji takich obiektów. Przedstawiono najciekawsze europejskie rozwiązania dla systemów ATES wykorzystujących poziomy wodonośne w różnych warunkach geologicznych. Scharakteryzowano położenie geograficzne rejonu piotrkowskiego oraz występujące tam użytkowe piętra wodonośne (czwartorzędowe i górnokredowe) a także zbiorniki geotermalne (dolnokredowy, jurajski i triasowy). W przypadku piętra czwartorzędowego wskazano dodatkowo na związane z nim uwarunkowania geomorfologiczne, przyrodnicze oraz aerosanitarne.The article introduces the issue of the use of ATES systems – technology of thermal energy storage in water aquifers. Based on Dutch experience, a world leader in the application of ATES solutions, model results of the environmental impact of large systems and the problem of scale installations in the context of their power and the necessary investment resources for the implementation of such facilities are brought closer. The most interesting European solutions for ATES systems using aquifers in various geological conditions are presented. The geographic location of the Piotrków region is characterized along with the usable water-bearing horizons (Quaternary and Upper Cretaceous) and geothermal reservoirs (Lower Cretaceous, Jurassic and Triassic) occurring there. In the case of the Quaternary horizon, additionally geomorphological, natural and aero sanitary conditions are also generally described
High-Temperature Aquifer Thermal Energy Storage (HT-ATES) system for research development and demonstration on the TU Delft campus
At present, over half of all primary energy used in Europe is used for heating and cooling. Therefore, decarbonizing the heating supply is essential to achieve climate targets. Underground thermal energy storage is a key enabling technology for the energy transition to buffer the large seasonal mismatch between thermal energy demand and sustainable thermal energy production capabilities. In Delft, a High-Temperature Aquifer Thermal Energy Storage (HT-ATES) system will be installed at the campus of Delft University of Technology (TU Delft). It will be integrated in the wider heating system on and around the TU Delft campus, which itself is undergoing a transformation to optimally supply sustainable thermal energy. The district heating network will be extended and utilize the thermal energy from a geothermal doublet producing heat at around 75-80°C with a flow rate of ~350m3/hr. Excess energy produced by the geothermal well in summer will be stored in the HT-ATES system, and will be utilised when demand exceeds production throughout the winter. The HT-ATES system will comprise of 7 wells (3 hot wells of 80°C and 4 warm wells of 50°C) to a depth of approximately 200m, with storage in an unconsolidated sedimentary aquifer between 160-200m depth. It is designed so that the instantaneous excess power from the geothermal project can be stored and demand from the district heating network be extracted from the system.The HT-ATES system at TU Delft is partially funded by local stakeholders and the European commission within the PUSH-IT project and has two primary goals: (i) to reduce carbon emissions on TU Delft campus , and (ii) to create a unique demonstration, education and research infrastructure. The complexity of a HT-ATES requires innovative solutions during the entire system life cycle. The scientific programme that is initially planned within the project is therefore focusing on various research fields and includes:- Characterisation of the subsurface formations including mechanical, hydraulic, thermal, and chemical properties.- Evaluation and monitoring of the biological conditions and microbial diversity, and potential impact on water quality.- Innovations in drilling and completion, monitoring and performance.- Quantification of the system performance and system impact during multiple storage cycles and the full lifecycle of the HT-ATES. This will include extensively monitoring temperature distribution and water quality in the subsurface to characterise behaviour and improve models.- Demonstrate and develop the implementation of HT-ATES in an urban setting, including control of the system in the built-environment and transforming the conventional heat network to a future-proof heat network.- To allow access to other universities or institutions with active programmes in the field of Geothermal Science and Engineering to jointly carry out research and perform experiments.-Societal engagement and legal evaluation for improving the just energy transition.Geo-engineeringWater Resource
Pilotstudie: snøskredfarekartlegging med ATES (Avalanche Terrain Exposure Scale ) : FoU-prosjekt 81072
Rapporten oppsummerer resultater og erfaringer fra FoU-prosjekt 81072 Pilotstudie: Kartlegging av snøskredterreng med ATES (Avalanche Terrain Exposure Scale). Det er i løpet av prosjektperioden:
• Oversatt og testet ATES’ tekniske modell i Norge.
• Utviklet en foreløpig mal for hvordan snøskredterrengklassifisering kan gjennomføres i Norge.
• Gjennomført snøskredterrengklassifisering for noen utvalgte populære toppturfjell i Troms, Romsdalen og Hurrungane.
• Opprettet kontakt med mulige formidlere av kartlagt
terreng i Romsdalen og Tromsø.
• ATES brukes som et HMS-tiltak for NVE sine
snøskredobservatører.
• Holdt en workshop mai 2013 på Turtagrø om ATES
klassifisering i Norge.
• Initiert samarbeid mellom andre europeiske brukere av ATES, der i blant Sverige. Initiert samarbeid om mulig samkjøring av ATE
Analysis of geological conditions for aquifer thermal energy storage (ATES) in Sochaczew
W artykule przedstawiono informacje geologiczne i hydrogeologiczne o płytkich poziomach wodonośnych w zachodniej części województwa mazowieckiego, w obrębie miasta i gminy Sochaczew, w aspekcie lokalizacji projektowanego otworu geotermalnego Sochaczew IG-1 oraz (wstępnie) o ich potencjalnej przydatności dla magazynowania energii cieplnej, tj. w jednym z przyszłych wariantów systemu ATES. Analizowane informacje pochodziły z bazy danych o obiektach, które zgromadziła Państwowa Służba Hydrogeologiczna (PSH). Uwzględniając dane PSH, zależnie od parametrów pracy projektowanego otworu geotermalnego oraz od charakterystyki przyszłych odbiorców energii z systemu ATES, a także w nawiązaniu do doświadczeń europejskich, stwierdzono możliwość budowy któregoś z wariantów systemu ATES (np. wykorzystującego do magazynowania energii jedną lub dwie warstwy wodonośne). Wstępnie wskazano rejon, w którym można by skorzystać z takich dwóch warstw po przeprowadzeniu dokładniejszych badań, np. geofizycznych oraz po testach i obserwacjach w przynajmniej jednej badawczej studni sondażowej.The article presents geological and hydrogeological data about shallow aquifers in the western part of the Mazovian province within the town and commune of Sochaczew, in terms of the location of the planned Sochaczew IG-1 geothermal borehole and in terms of its potential for aquifer thermal energy storage (ATES). The analyzed data was from the drilled wells database of the Polish Hydrogeological Survey (PSH). Taking the PSH data into account, parameters of the planned geothermal boreholes, the characteristics of future energy consumers of the ATES as well as to European experiences, it has been found that it is possible to apply one of the variants of the ATES system (e.g. using one or two aquifers for storage). Initially the area was selected where two aquifers could be applied for the ATES system after detailed geophysical studies, tests and observations in at least one exploratory well
Optimized energy recovery in line with balancing of an ATES
The present study explores the potential imbalance problem of the Aquifer Thermal Energy Storage (ATES) system at the Eindhoven University of Technology (TU/e) campus, Eindhoven. This ATES is one of the largest European aquifer thermal energy storage systems, and has a seasonal imbalance problem. Reasons for this issue may be the high cooling demand from laboratories, office buildings and the direct ATES cooling system. Annually, cooling towers use on average 250 MWh electricity for the removal of about 5 GWh of excess heat from the ATES to the surroundings. In addition, the TU/e uses a large amount of natural gas for heating purposes and especially for peak supplies.
Recovering the surplus heat of the ATES, a CO2 Trans-critical Heat Pump (HP) system to cover particularly peak demands and total heating demand is proposed, modeled and optimized. The model is validated using data from International Energy Agency. Based on simulation results, 708294 nm3 of natural gas are saved where two different scenarios were considered for the ATES efficiency, cost saving and green house gas reduction. In scenario I, the COP of the ATES increased up to 50% by which K€ 303.3 energy cost and 1288.5 ton CO2 are saved annually. On the other hand, it will be shown that the ATES COP in Scenario II will improve up to 20%. In addition, the proposed energy recovery system results in a 606 ton CO2 -reduction and K€152.7 energy cost saving for the university each year
Os Desafios postos ao trabalho do assistente social: o contexto agrário como referência de estudo
TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Sócio Econômico, Curso de Serviço SocialO presente Trabalho de Conclusão de Curso consiste na evidenciação dos desafios postos ao trabalho do Assistente Social, tendo o contexto agrário como referência de estudo. A Questão Agrária enquanto uma das configurações da Questão Social, e matéria prima do trabalho profissional, através de seu enfrentamento por parte do Estado e pelos movimentos sociais do campo, delineia proposições acerca desta problemática que se manifesta como um desafio aos assistentes sociais no contexto atual. Mediante entrevistas e acompanhamento destes profissionais no seu cotidiano de trabalho junto aos Projetos de Assentamento através do serviço de Assessoria Técnica, Social e Ambiental à Reforma Agrária (ATES), faz-se a análise do trabalho e dos desafios postos à categoria profissional dos Assistentes Sociais a partir de três eixos: perfil profissional; processo de trabalho e interdisciplinaridade; e ações sócio-educativas e seus desafio
Evaluation of a potential to combine aquifer thermal energy storage with groundwater remediation
Aquifer thermal energy storage (ATES) may be considered beneficial due to lack of negative environmental impact, innovation and potential for further development. The state of knowledge on ATES and its potential to be combined with groundwater remediation was analyzed on the basis of literature data and operating experience. Chlorinated hydrocarbons and BTEX are the contaminants most frequently occurring at depths, where ATES systems usually operate. The following remediation techniques that potentially could be combined with ATES systems were discussed: ‛pump and treat’, natural (NA) and enhanced natural attenuation (ENA) via biostimulation and bioaugmentation, as well as in situ chemical oxidation (ISCO) and enhanced reductive dechlorination (ERD) under anaerobic conditions. Development of such solutions is constrained by problems related mainly to the risk of accelerated contaminant migration and reduction of their biodegradation rates as a result of changes in redox potential due to ATES system operation and well screen clogging. Further research is required to confirm effectiveness of the combined application of ATES and groundwater remediation in practice as the knowledge of the aquifer processes upon thermal energy storage is incomplete and the operating experience limited.Magazynowanie energii cieplnej w warstwie wodonośnej (ATES) można uznać za rozwiązanie korzystne ze względu na brak jego negatywnego wpływu na środowisko oraz innowacyjność i możliwość dalszego rozwoju. Na podstawie danych literaturowych oraz doświadczeń eksploatacyjnych przeanalizowano stan wiedzy na temat magazynowania energii cieplnej w warstwie wodonośnej (ATES) i możliwości jego skojarzenia z remediacją wód podziemnych. Zanieczyszczeniami występującymi w wodach podziemnych na głębokościach, na których zwykle pracują systemy ATES są najczęściej chlorowane węglowodory i BTEX. Spośród technik remediacji wód podziemnych możliwych do skojarzenia z systemami ATES omówiono metodę „pompuj i oczyszczaj”, naturalne samooczyszczanie (NA) oraz wspomagane (ENA) przez biostymulację i bioaugumentację, a także chemiczne utlenianie in situ (ISCO) oraz wspomaganą dehalogenację redukcyjną (ERD) w warunkach anaerobowych. Problemy ograniczające rozwój rozwiązań tego typu związane są głównie z ryzykiem przyspieszenia migracji zanieczyszczeń i spowolnienia ich biodegradacji w wyniku zmian potencjału utleniająco-redukcyjnego wywołanych działaniem instalacji ATES oraz kolmatacją filtrów studziennych. Ze względu na ograniczoną wiedzę na temat zjawisk zachodzących w warstwie wodonośnej podczas magazynowania energii cieplnej i zbyt mało doświadczeń eksploatacyjnych, konieczne są dalsze badania potwierdzające skuteczność łącznego zastosowania systemów ATES i remediacji wód podziemnych w praktyce
Assessing avalanche risk by terrain analysis : an experimental GIS-approach to The Avalanche Terrain Exposure Scale (ATES)
This study addresses the complex nature of snow avalanches and how their location can be predicted, and thus avoided, when navigating through mountainous terrain during winter recreations. The avalanche risk in the ski area of Nuolja, in northern Sweden, was evaluated by an experimental implementation of the Avalanche Terrain Exposure Scale (ATES) which is a model for pre-trip planning and assessment of exposure to avalanches. The model includes a high level of subjectivity and thus requires some background knowledge in avalanche science. The parameters in ATES consider terrain characteristics and avalanche history to determine the exposure. Analysis was carried out by the use of GIS software which is a departure from the intended usage method. The model was implemented two times: Firstly, according to the original model and, secondly, through modifying ATES by including an altitude parameter which is a terrain factor that is not included in the original model. The results indicated that the highest exposure mainly residues in areas that have experienced avalanches in the past. Including altitude did not show any clear improvements, mainly due to difficulties in evaluating the results from a model that already includes the “ground truth”, which in this case were previous avalanches. It was concluded that ATES can be a valuable tool for avalanche prediction but the current model is not very well suited for GIS. Furthermore, the subjectivity in the model makes the results highly dependent on the producer.Denna studie behandlar den komplexa karaktären hos snölaviner och hur de kan förutsägas, och därmed undvikas, vid navigering genom fjällterräng under vinteraktiviteter. Risken för laviner i skidområdet Nuolja, i norra Sverige, utvärderades genom en experimentell tillämpning av The Avalanche Terrain Exposure Scale (ATES) som är en modell utvecklad för planering och bedömning av lavinexponering. Modellen innehåller en hög grad subjektivitet och kräver därför en viss bakgrundskunskap inom lavinämnet. Parametrarna i ATES behandlar terrängen och lavinhistoria för att bestämma exponeringen. Analysen utfördes med hjälp av GIS-programvara vilket är en avvikelse från den avsedda användningsmetoden. Modellen genomfördes två gånger: först enligt den ursprungliga modellen och sen även genom en modifiering av ATES med hjälp av att inkludera en höjdparameter, vilket är en terrängfaktor som inte ingår i den ursprungliga modellen. Resultaten visade att den högsta exponeringen huvudsakligen förekommer i områden som har utsatts laviner förut. Inkluderingen av höjdparametern visade inte några tydliga förbättringar, främst på grund av svårigheterna att utvärdera resultaten från en modell som redan omfattar utvärderingsdata, som i det här fallet var historiska laviner. Det konstaterades att ATES kan vara ett värdefullt verktyg för att förutsäga lavinriskområden, men den nuvarande modellen är inte väl lämpad för GIS. Vidare gör subjektiviteten i modellen att resultaten i hög grad beroende på användaren
- …
