1 / 37

Energetické využití obnovitelných a alternativních zdrojů z hlediska celkových emisí

Energetické využití obnovitelných a alternativních zdrojů z hlediska celkových emisí. Doc. Ing. Jaromír Lederer,CSc. VUANCH, a.s., Unipetrol. Obsah. Co jsou obnovitelné a alternativní zdroje Principy energetického využití Typy emisí Příklady energetického využití a emise Biomasa

krikor
Download Presentation

Energetické využití obnovitelných a alternativních zdrojů z hlediska celkových emisí

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Energetické využití obnovitelných a alternativních zdrojů z hlediska celkových emisí Doc. Ing. Jaromír Lederer,CSc. VUANCH, a.s., Unipetrol

  2. Obsah • Co jsou obnovitelné a alternativní zdroje • Principy energetického využití • Typy emisí • Příklady energetického využití a emise • Biomasa • Odpadní plasty • Spalovny odpadů • Cementárny • Motorová biopaliva a emise • Vodík • „Bezemisní“ zdroje energií

  3. Co jsou obnovitelné a alternativní zdroje ? • BIOMASA • DŘEVO, SLÁMA, ŘEPKOVÝ ŠROT • VYUŽITELNÉ ODPADY • KOMUNÁLNÍ ODPAD, ODPADNÍ PLASTY • VODÍK • SOLÁRNÍ

  4. Principy využití - Zplyňovací procesy • Spalování je chemický proces, při kterém probíhá reakce s molekulárním kyslíkem a dochází při něm k produkci tepla. • Parní reforming je katalytická reakce uhlovodíků s vodní parou za vzniku oxidu uhelnatého a vody. • Parciální oxidace je reakce uhlovodíkové suroviny s kyslíko-parní směsí s množstvím kyslíku nedostatečným pro úplné spálení a hlavními produkty jsou oxid uhelnatý a vodík. • Zplyňování je tepelný proces, při kterém se organické sloučeniny rozkládají na hořlavé plyny působením vysoké teploty (v přítomnosti vody a kyslíku). • Pyrolýza je nekatalytický radikálový proces štěpení uhlovodíků na nižší olefíny probíhající při teplotách 700–900 °C.

  5. Emise • OXID UHLIČITÝ, OXIDY DUSÍKU • ORGANICKÉ LÁTKY A TOXICKÉ LÁTKY • (PCDD, PCDF, PAU, TOC) • PEVNÉ EMISE – KOVY, PRACH.ČÁSTICE

  6. Dioxiny a dibenzofurany

  7. Biomasa • DŘEVO • SLÁMA • ŘEPKOVÝ ŠROT

  8. Složení biomasy • TRIGLYCERIDY • CELULOSA • HEMICELULOSA • LIGNIN O, OH…… MINIMÁLNÍ ENERGETICKÝ OBSAH PŘI SPALOVÁNÍ VZNIKÁ VODA, KTEROU JE TŘEBA VYPAŘIT

  9. Příklad složení ligninu a uhlí VALIN EMISE PŘI SPALOVÁNÍ ?!

  10. 25 km REGIONÁLNÍ ZPRACOVÁNÍ regionale Pyrolyse - Anlagen 250 km Zentraler CENTRALIZOVANÁ VÝROBA SYNTÉZNÍHO PLYNU Kdy je využití biomasy ekonomické a ekologické?

  11. Využití biomasy • SPALOVÁNÍ • BIOPLYN • FERMENTAČNÍ PROCESY • BEŽNĚ ZAVÁDĚNO • NÍZKÁ PRODUKČNÍ EFEKTIVITA • ZPLYŇOVÁNÍ NA SYNTÉZNÍ PLYN • JEN POKUSNÉ PROVOZY • PYROLÝZA A NÁSLEDNÁ PARCIÁLNÍ OXIDACE • ZPLYŇOVÁNÍ NA METHAN • SNG (Substitute Natural Gas)

  12. Zplyňování (POX) řepkového šrotu H2 + CO O2+ H2O + CH

  13. Spalování

  14. Zplyňování uhlí + BIOMASY ve fluidním loži BIOMASA

  15. Zplyňování biomasy – pyrolýza + POX PYROLÝZA NA OLEJ A KOKS SYNPLYN

  16. Zplyňování biomasy - výtěžnost

  17. ODPADNÍ PLASTY

  18. Co s odpadními plasty ? • Nechť nevzniknou • Opětovné použití (na méně náročné výrobky) • Surovinová recyklace (Ozmotech: Waste to Diesel, PET) • Energetické využití • Skládkování WASTE TO ENERGY

  19. Odpadní plasty– energetické využití V ČR výroba 1 mil. tun plastů/rok

  20. Pilotní spalovací pec – 3T Temperature Time Turbulence HT- adsorber

  21. Vliv složení substrátu na koncentraci PCDD/F ve spalinách. Teplota 1100°C

  22. Efekt vysokoteplotního adsorbéru - CaO 1100 950 °C 1100 950 °C S adsorbérem Bez adsorbéru

  23. SPALOVNY KOMUNÁLNÍHO ODPADU

  24. Podíl dioxinů v emisích za ČR ze sledovaných zdrojů chezacarb

  25. Cementárny TEPLOTA… 1450 - 2100 °C DOBA ZDRŽENÍ……. DESÍTKY SEKUND REAKTIVNÍ PROSTŘEDÍ

  26. Cementárny

  27. Motorová biopalivaBIOPALIVA 1. GENERACE (FAME, BIOETHANOL)BIOPALIVA 2. GENERACE (FTS)

  28. Čtyřdobý motor – termodynamika EMISE VS. KOMPRESNÍ POMĚR

  29. Biopaliva – ochrana před CO2 ? PLÁN: SKUTEČNOST:

  30. Vodík • VÝROBA • SPALOVÁNÍ • PŘÍMÉ • PALIVOVÉ ČLÁNKY

  31. Parní reforming Katalytický rozklad uhlovodíků vodní parou Při této výrobě probíhají reakce: CH4 + H2O(g) = CO + 3H2 CH4 + 2H2O(g) = CO2 + 4H2 CO + H2O(g) = CO2 + H2 CO2 + H2 = CO + H2O Celkově endotermní Teplo dodáváme spalováním methanu mimo reaktor H2 : CO2 = 1 : 1 ZNAMENÁ..1g H2 + 22 g CO2

  32. POX - princip Parciální oxidace uhlovodíků (1300 °C) CH4 + O2 = CO + 2H2[EXO] CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O [EXO] CH4 + H2O = CO + 3H2[ENDO] CH4 + CO2 = 2CO + 2H2[ENDO]

  33. Guvernér Arnold Schwarzenneger tankuje vodík do nádrže Hummeru

  34. Palivový článek vs. přímé spalování Reálná účinnost Masovost Palivo/emise (PEM, MCFC)

  35. Fotovoltaicképanely KŘEMÍK, HLINÍK, OCEL SiO2 + C → Si + CO2

  36. EMISE CO2

  37. ZÁVĚR • FESTINA LENTE • QUIDQUID AGIS, PRUDENTER AGAS AT RESPICE FINEM

More Related