Environmental effects of renewable energy sources use on a local case study
Wydział Infrastruktury i Środowiska, Politechnika Częstochowska
Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja, 2026 (2), 20-25, DOI: https://doi.org/10.65545/COW.2026.02.04
Słowa kluczowe: OZE, analiza ekologiczna, systemy techniczne budynku, emisje zanieczyszczeń
Streszczenie
W artykule zaprezentowano wyniki oceny ekologicznej trzech wariantów wykorzystujących odnawialne źródła energii (OZE) w budynku jednorodzinnym. W celu oceny wpływu produkcji ciepła i energii elektrycznej na środowisko, określono ilość emitowanych do powietrza głównych substancji zanieczyszczających. Aby móc porównać różne źródła energii oraz ocenić całkowity wpływ na środowisko, wyznaczono emisję równoważną oraz redukcję emisji zanieczyszczeń. Uzyskano najmniejsze obciążenie na środowisko w wariancie OZE3, który wykazał najwyższą redukcję dla wszystkich badanych zanieczyszczeń. Największe rozbieżności redukcji emisji zanieczyszczeń, w poszczególnych wariantach, uzyskano dla dwutlenku węgla (CO2) i tlenków azotu (NOX). Benzo-(a)-piren (B-a-P) wykazywał najwyższą toksycznością z pośród wszystkich badanych zanieczyszczeń. Zredukowanie jego emisji o ponad 99% znacząco wpłynie na zdrowie ludzkie. Uzyskana w wariancie OZE1 najniższa efektywność w redukcji emisji NOX oraz CO2, sugeruje ograniczoną skuteczność technologii zastosowanych w tym rozwiązaniu. Wykazano, że wszystkie warianty OZE znacząco poprawiają jakość powietrza, szczególnie w odniesieniu do pyłu, sadzy, B-a-P, dwutlenku siarki i tlenku węgla. Ich redukcja przekracza lub jest zbliżona do poziomu 90%.
Pobierz artykuł w formacie PDF
Pobierz cały numer w formacie PDF
Keywords: waste heat, heat pump, heat from sprout growth processes
Abstract
The article presents the results of the ecological assessment of three variants using renewable energy sources (RES) in
a single-family building. To assess the environmental impact of heat and electricity production, the amount of major air pollutants emitted was calculated. In order to compare different energy sources and assess the overall environmental impact, equivalent emissions and pollutant emission reductions were determined. The lowest environmental impact was achieved in RES3, which demonstrated the highest reduction for all pollutants tested. The greatest differences in pollutant emission reductions across the individual options were observed for carbon dioxide (CO2) and nitrogen oxides (NOX). Benzo-(a)-pyrene (B-a-P) demonstrated the highest toxicity of all pollutants tested. Reducing its emissions by over 99% would significantly impact human health. The lowest NOX and CO2 emission reduction efficiency achieved in RES1 suggests the limited effectiveness of the technologies used in this solution. All RES options were shown to significantly improve air quality, particularly with respect to dust, soot, B-a-P, sulfur dioxide, and carbon monoxide. Their reductions exceed or approach 90%.
Download the article in PDF format
Download the entire issue in PDF format
Bibliografia / Bibliography
Maduta, C., Melica, G., D’Agostino, D., & Bertoldi, P. (2022). Towards a decarbonised building stock by 2050: The meaning and the role of zero emission buildings (ZEBs) in Europe. Energy Strategy Reviews, 44, 101009. https://doi.org/10.1016/j.esr.2022.101009
Szymańska, E. J., Kubacka, M., Woźniak, J., & Polaszczyk, J. (2022). Analysis of residential buildings in Poland for potential energy renovation toward zero-emission construction. Energies, 15(24), 9327. https://doi.org/10.3390/en15249327
Szczotka, K., Szymiczek, J., & Michalak, P. (2022). Analiza wpływu zastosowania odnawialnych źródeł energii na charakterystykę energetyczną budynku jednorodzinnego. Rynek Energii.
Tomczuk, K., & Rosiak, M. (2025). Analiza strat ciepła budynku mieszkalnego w kontekście termomodernizacji – studium przypadku. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja, 1 (7–8), 26–30. https://doi.org/10.15199/9.2025.7-8.5
Sowa, S. (2018). Odnawialne źródła energii jako czynnik wpływający na poprawę efektywności energetycznej. Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN. 105: 187-195. https://doi.org/10.24425/124381
Chwieduk, D., & Jaworski, M. (Eds.). (2018). Energetyka odnawialna w budownictwie: magazynowanie energii. Wydawnictwo Naukowe PWN.
Kaczor, J., & Machowska, M. (2022). Analiza możliwości wykorzystania odnawialnych źródeł energii na potrzeby schroniska górskiego. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja, 53. https://doi.org/10.15199/9.2022.6.5
Krajowy Ośrodek Bilansowania i Zarządzania Emisjami. (2025a). Wskaźniki emisyjności CO2, SO2, NOx, CO i pyłu całkowitego dla energii elektrycznej na podstawie informacji zawartych w Krajowej bazie o emisjach gazów cieplarnianych i innych substancji za 2024 rok. https://www.kobize.pl/uploads/materialy/materialy_do_pobrania/aktualnosci/2025/142_Wskazniki_emisyjnosci_2025.pdf (Dostęp z 17.01.2026)
Krajowy Ośrodek Bilansowania i Zarządzania Emisjami. (2025b). Wskaźniki emisji zanieczyszczeń ze spalania paliw dla źródeł o nominalnej mocy cieplnej do 5 MW, zastosowane do automatycznego wyliczenia emisji w raportach do Krajowej bazy za lata 2022-2024. https://krajowabaza.kobize.pl/docs/MATERIAL_wskazniki_male_zrodla_spalania_paliw_2022-2024.pdf (Dostęp z 17.01.2026)
Obwieszczenie Ministra Klimatu i Środowiska z dnia 12 kwietnia 2021 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Środowiska w sprawie poziomów niektórych substancji w powietrzu, Dz.U. 2021 poz. 845. (2021). Dziennik Ustaw Rzeczypospolitej Polskiej.