Impact of technical solutions in the coal unit on its efficiency and CO2 emissions.  Operational experience following the modernization of the district heating water pump system for a cogeneration unit

Authors

  • Joanna Tychanycz Zespół Elektrociepłowni Wrocławskich Kogeneracja S.A. Author
  • Janusz Lichota Wrocław University of Science and Technology image/svg+xml , Wydział Mechaniczno-Energetyczny Author https://orcid.org/0000-0003-4423-3394

DOI:

https://doi.org/10.17512/instal.2026.04.04

Keywords:

annual carbon dioxide emissions, economic efficiency analysis, dioxide carbon

Abstract

This article describes the modernization of the district heating water pump system of the BC-2 cogeneration unit at the Wrocław Heat and Power Plant, which has yielded measurable ecological and economic results. The investment saves an average of 9,388 MWh of final energy annually and reduces CO2 emissions by 1,306 tonnes per year. An analysis after 12 months of operation confirmed the project's profitability, with the return on investment expected in mid-2029. The project generates annual energy cost savings of approximately PLN 2 million, and a sensitivity analysis confirmed the stability of the project.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

  • Joanna Tychanycz, Zespół Elektrociepłowni Wrocławskich Kogeneracja S.A.

    Dyrektor Departamentu Zarządzania Majątkiem i Inwestycjami, pracuje w Zespole Elektrociepłowni Wrocławskich KOGENERACJA S.A., posiada uprawnienia budowlane do projektowania i kierowania robotami bez ograniczeń w specjalności instalacyjnej w zakresie sieci, instalacji i urządzeń cieplnych, wentylacyjnych, gazowych, wodociągowych i kanalizacyjnych. Członek Polskiej Izby Inżynierów Budownictwa.

  • Janusz Lichota, Wrocław University of Science and Technology, Wydział Mechaniczno-Energetyczny

    Pracuje na Wydziale Mechaniczno – Energetycznym Politechniki Wrocławskiej. Specjalizuje się w teorii sterowania i systemach energetycznych, 

References

[1] IEA, Energy Efficiency 2025, https://iea.blob.core.windows.net/assets/23a80bb2-6985-4507-ab99-c1d700f6548b/EnergyEfficiency2025.pdf

[2] Jędral W., Jak powiększyć efektywność energetyczną instalacji pompowej? PAT – jeden ze sposobów rekuperacji energii, Kierunek Pompy 1/2024

[3] Podsędek S., ECO MALBORK oszczędza na pompowaniu, Kierunek Energetyka 5-6/25 (894), s.60-62

[4] Jędral W., Potencjał efektywności energetycznej pompowania w świetle nowych wyzwań, Kierunek Pompy 1/2023 s. 8-12, https://www.kierunekpompy.pl/artykul,98833,potencjal-efektywnosci-energetycznej-pompowania-w-swietle-nowych-wyzwan,1.html, , data dostępu : czerwiec 2023

[5] W. Kamrat, Gospodarka energetyczna w warunkach rynkowych, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2022

[6] Tychanycz J., Lichota J., Wpływ rozwiązań technicznych w bloku węglowym na jego sprawność i emisję CO2. Modernizacja układu pomp wody sieciowej, Rynek Energii 4(173)/2024

[7] Tychanycz J., Lichota J., Wpływ rozwiązań technicznych w bloku węglowym na jego sprawność i emisję CO2. Obniżenie zużycia energii na potrzeby własne bloku przeciwprężnego. Modernizacja układu pomp wody sieciowej, Rynek Energii 6(175)/2024

[8] Dubbel H, Taschenbuch für den Maschinenbau, fünfte Aflage, , Berlin 1929, Verlag von Julius Springer

[9] Walden H., Mechanika płynów, Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, 1980, 1991

[10] Roos. H., Zagadnienia hydrauliczne w instalacjach ogrzewania wodnego, CIBET, 1997

[11] Kamler W., Ciepłownictwo, PWN, 1979

[12] Jędral W., Pompy wirowe, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2014

[13] Skowroński M., Obliczenia hydrauliczne i cieplne układów pompowych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2015

[14] Gundlach W., Podstawy maszyn przepływowych, WNT 2008

[15] Munser H., Fernwärmeversorgung, VEB Leipzig, 1983

[16] Kolahi M., Chambers J., Mennel S., Patel M., Reducing pumping energy in thermal grids: A study on hydraulic modeling and design approaches, Energy 327 (2025) 136410

[17] Sheng X. , Duanmu L., Energy saving factors affecting analysis on district heating system with distributed variable frequency speed pumps, Applied Thermal Engineering 121, 2017, DOI:10.1016/j.applthermaleng.2017.04.079

[18] Sarbu I., Valea E., Energy Savings Potential for Pumping Water in District Heating Stations, Sustainability 2015, 7, 5705-5719; doi:10.3390/su7055705

[19] Agner F., Trabert U., Rantzer A., Orozaliev J., A data-based comparison of methods for reducing the peak volume flow rate in a district heating system, Smart Energy, 2024, https://arxiv.org/abs/2403.16738

[20] Blizard A., Stockar S., A Graph-Based Technique for the Automated Control-Oriented Modeling of District Heating Networks, ASME Journal of Dynamic Systems, Measurement and Control, Volume 146, Issue 4 July 2024, https://arxiv.org/pdf/2309.12860

[21] Wang H., Duanmu L., Wu X., Li X., Lahdelma R., Operational strategies and pumping energy saving potential of the combined district heating system with peak shaving gas-fired boilers in heating substations, Science and Technology for the Built Environment, 26(9), 1216-1230, 2020, https://aaltodoc.aalto.fi/items/eb3da266-4a70-49f9-81d5-bc9880dc54a7

[22] Żarski K., Obiegi wodne i parowe w ciepłowniach, Ośrodek Informacji „Technika instalacyjna w budownictwie”, Warszawa 2000

[23] Śnieżyk R., O pompowaniu w ciepłowniach, Rynek Instalacyjny 1-2/2009, cz.1-cz.7, http://www.rynekinstalacyjny.pl/artykul/id846,o-pompowaniu-w-cieplowniach?p=1

[24] Modernizacja układu wyprowadzenia mocy TG2 w EC Wrocław KONCEPCJA OPTYMALIZACJI PRACY UKŁADU POMP WODY SIECIOWEJ Nr EM/263/15” – ENERGOM, materiały niepublikowane, Zakład Przepływowych Maszyn Energetycznych, 2015

[25] Siemens, Strona internetowa https://cache.industry.siemens.com/dl/files/720/109761720/att_994739/v1/sinamics-perfect-harmony-gh180-catalog-d17-global-2019.pdf

[26] Bućko P., Kamrat W., Opłacalność wykorzystania paliw gazowych do celów energetycznych, Rynek Energii, nr 4/2006

[27] Metodyka wyliczania redukcji emisji CO2 oraz szacowania strat ciepła dla projektów realizowanych ze środków Mechanizmu Finansowego Europejskiego Obszaru Gospodarczego 2014-2021 W ramach Programu Operacyjnego: „Środowisko, Energia, Zmiany Klimatu”, Ministerstwo Środowiska, materiał publikowany na stronie www.eog.gpv.pl 2020

Downloads

Published

2026-04-24

How to Cite

Tychanycz, J., & Lichota, J. (2026). Impact of technical solutions in the coal unit on its efficiency and CO2 emissions.  Operational experience following the modernization of the district heating water pump system for a cogeneration unit. Instal, 4, 42-48. https://doi.org/10.17512/instal.2026.04.04

Most read articles by the same author(s)