PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Is the Złoczew lignite deposit geologically suitable for the first underground gasification installation in Poland?

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
The present study focuses on alternative methods of exploiting lignite in comparison to conventional opencast mining and combustion in power plants for the generation of electricity. In Poland, opencast lignite pits cover large areas, creating social and environmental conflicts. In order to stabilise the production level of electricity and reduce the negative effects of opencast mining, alternative ways of exploiting lignite are suggested, one of these being underground gasification in situ. The Złoczew lignite deposit, which will most likely be exploited in the near future, provides an opportunity to discuss the unconventional method of underground coal gasification (UCG). On the basis of technological and geological criteria that have been established to determine the suitability of Polish lignite for underground gasification, resources to be used this way have been estimated. Through gasification, over 15 million tonnes of lignite can be utilised, which is about 2.5 per cent of resources of the Złoczew deposit intended for opencast mining. With this in mind, we suggest to take action by starting a pilot installation, to be followed by a commercial one for underground gasification after completion of superficial mining. Naturally, any future application of this method will be preceded by assessment of geological conditions at the Złoczew opencast pit.
Czasopismo
Rocznik
Strony
113--125
Opis fizyczny
Bibliogr. 50 poz.
Twórcy
  • Polish Geological Institute – National Research Institute, 4 Rakowiecka Street, 00-975 Warszawa, Poland
autor
  • Institute of Geology, Adam Mickiewicz University, 12 Krygowski Street, 61-680 Poznań, Poland
Bibliografia
  • Badera, J. & Kocoń, P., 2014. Local community opinions regarding the socio-environmental aspects of lignite surface mining: Experiences from central Poland. Energy Policy 66, 507–516.
  • Bednarczyk, J., 2007. Rozwój technologii podziemnego zgazowania węgla i perspektywy jej przemysłowego wdrożenia [Development of underground coal gasification technology and prospects for its industrial implementation]. Górnictwo i Geoinżynieria 31, 87–104.
  • Bhutto, A.W., Bazmi, A.A. & Zahedi, G., 2013. Underground coal gasification: from fundamentals to applications. Progress in Energy and Combustion Science 39, 189–214.
  • Bielowicz, B., 2016. The suitability of polish ortho-lignite deposits for clean coal technologies. Gospodarka Surowcami Mineralnymi–Mineral Resources Management 32 109–127.
  • Bielowicz, B. & Kasiński, J.R., 2014. The possibility of underground gasification of lignite from Polish deposits. International Journal of Coal Geology 131, 304–318.
  • Bucha, M., Jędrysek, M.O., Kufka, D., Pleśniak, Ł., Marynowski, L., Kubiak, K. & Błaszczyk, M., 2018. Methanogenic fermentation of lignite with carbon-bearing additives, inferred from stable carbon and hydrogen isotopes. International Journal of Coal Geology 186, 65–79.
  • Ciuk, E., 1968. Types of brown coal deposits within coal-bearing formations of continental tertiary of Poland. 23rd Geological Congress, Prague, pp. 119–134.
  • Ciuk, E. & Piwocki, M., 1990. Map of brown-coal deposits and prospect areas in Poland, scale 1:500 000. Polish Geological Institute, Warsaw.
  • Czarnecki, L., Frankowski, R. & Kuszneruk, J., 1992. Syntetyczny profil litostratygraficzny utworów trzeciorzędu złoża Bełchatów [Synthetic lithostratigraphic profile of the Tertiary deposits of the Bełchatów deposit]. [In:] I. Lipiarski (Ed.): Geologia formacji węglonośnych Polski [Geology of Polish coal-bearing formations]. Wydawnictwo Akademii Górniczo-Hutniczej, Kraków, pp.79–83.
  • Deczkowski, Z. & Gajewska, I., 1977. The characteristics of late Cimmebian and Laramie block structures of the Fore-Sudetic Monocline. Geological Quarterly 21, 467–481.
  • Detman, A., Bucha, M., Simoneit, B.R.T., Mielecki, D., Piwowarczyk, C., Chojnacka, A., Błaszczyk, M.K., Jędrysek, M.O., Marynowski, L. & Sikora, A., 2018. Lignite biodegradation under conditions of acidic molasses fermentation. International Journal of Coal Geology 196, 274–287.
  • Dubiński, J. & Turek, M., 2016. Mining problems of underground coal gasification – reflections based on experience gained in experiment conducted in KHW S.A. Wieczorek Coal Mine. Mining Science 23, 7–20.
  • EURACOAL, 2018. Euracoal Annual Report 2017. European Association for Coal and Lignite. Brussels, Belgium, https://euracoal.eu/library/annual-reports/
  • Gotowała, R. & Hałuszczak, A., 2002. The Late Alpine structural development of the Kleszczów Graben (Central Poland) as a result of a reactivation of the pre-existing, regional dislocation. European Geoscience Union, Stephan Mueller Special Publication Series 1, 137–150.
  • Hajdo, S., Klich, J., Galiniak, G., Polak, K. & Różkowski, K., 2012. Criteria of verification of potential lignite resource base for underground gasification. AGH Journal of Mining and Geoengineering 36, 143–150.
  • Iciek, J., Ziemiński, K., Zawadzka, A. & Kowalska, M., 2009. Alternatywne metody pozyskiwania energii z węgla brunatnego (in Polish). Górnictwo i Geoinżynieria 33, 151–157.
  • Kapusta, K. & Stańczyk, K., 2011. Pollution of water during underground coal gasification of hard coal and lignite. Fuel 90, 1927–1934.
  • Kapusta, K., Stańczyk, K., Korczak, K., Pankiewicz, M. & Wiatrowski, M., 2010. Some aspects of impact of underground coal gasification proces on water. Prace Naukowe GIG, Research Reports Mining and Environment 4, 17–26.
  • Kasiński, J.R., 2010. Resource lignite potential in Poland and its usability. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego 439, 87–98.
  • Kasiński, J.R., 2015. The karst phenomena in the Mesozoic basement of the Złoczew lignite deposits against structures of the Poznań-Kalisz fault zone. [In:] M. Pańczyk (Ed.): Mineral deposits: the prospection, exploration, documentation. Polish Geological Institute, Warsaw, pp. 31–32.
  • Kasiński, J.R. & Piwocki, M., 2002. Low rank coals in Poland: prospection, mining, progress. Polish Geological Institute Special Papers 7, 18–30.
  • Kasiński, J.R. & Słodkowska, B., 2016. Factors controlling Cenozoic anthracogenesis in the Polish Lowlands. Geological Quarterly 60, 959–974.
  • Kasiński, J.R., Matl, K. & Stachowiak, A., 2012. Usefulness o in Poland for underground coal gasification (UCG) – the problem of criteria of economic viability. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego 448, 169–182.
  • Kasiński, J.R., Mazurek, S. & Piwocki, M., 2006. Valorization and ranking, list of lignite deposits in Poland. Prace Państwowego Instytutu Geologicznego 187, 1–79.
  • Kasiński, J.R., Piwocki, M., Swadowska, E. & Ziembińska-Tworzydło, M., 2010. Charakterystyka węgla brunatnego z miocenu Niżu Polskiego na podstawie wybranych profile [Lignite of the Polish Lowlands Miocene: characteristics on the base of selected profiles]. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego 439, 99–154.
  • Kasztelewicz, Z., 2014. Doktryna energetyczna Polski na I połowę XXI wieku [Polish energy doctrine for the first half of the 21st Century]. Polityka Energetyczna – Energy Policy Journal 17, 67–82.
  • Kasztelewicz, Z., Ptak, M. & Sikora, M., 2018. Brown coal as an optimal energy raw material for Poland. Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią Polskiej Akademii Nauk 106, 61–84.
  • Kasztelewicz, Z., Zajączkowski, M. & Sikora, M., 2013. Prospects for open-cast mining and gasification technology implementation in the field of brown coal deposits utilization in Poland. Przegląd Górniczy 69, 139–147.
  • Klimenko, A.Y., 2009. Early ideas in underground coal gasification and their evolution. Energies 2, 456–476.
  • Mao, F., 2016. Underground coal gasification (UCG): A new trend of supply-side economics of fossil fuels. Natural Gas Industry B, 3, 312–322.
  • Matl, K., Kasztelewicz, Z., Kasiński, J., Bielowicz, B. & Galiniak, G., 2014. Diversification of lignite resource base in Poland for the production of gas using both surface and underground gasification. Przegląd Górniczy 11, 38–46.
  • Memon, A.A., Shaikh, S.A., Mahar, H., Uqaili, M., Hussain, S., Ashraf, T. & Palari, A., 2016. Underground coal gasification and utilization of syngas in various fields: a review. Journal of Faculty of Engineering & Technology 23, 75–85.
  • Nowak, J. & Barańska-Buslik, A., 2011. Wstępne typowanie pokładów węgla brunatnego rejonu LGOM do zagospodarowania metodami innowacyjnymi poprzez ich podziemne zgazowanie [Initial selection of lignite deposits from LGOM region for development by innovative underground gasification methods]. Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią Polskiej Akademii Nauk 81, 177–195.
  • Pietraszewski, A., 2018. Polskie górnictwo węgla brunatnego w 2017 roku [Polish lignite mining industry in 2017]. Węgiel Brunatny 102, 4–14.
  • Piwocki, M. & Ziembińska-Tworzydło, M., 1997. Neogene of the Polish Lowlands — lithostratigraphy and pollen-spore zones. Geological Quarterly 41, 21–40.
  • Przybyłek, J. & Dąbrowski, S., 2017. Planowana kopalnia odkrywkowa na złożu węgla brunatnego „Oczkowice” zagrożeniem dla gospodarki wodnej i środowiska południowo-zachodniej Wielkopolski [The planned “Oczkowice” opencast brown coal mine as a threat to the environment and water management of the south-western Wielkopolska region]. Przegląd Geologiczny 65, 1000–1008.
  • Ritter, D., Vinson, D., Barnhart, E., Akob, D.M., Fields, M.W., Cunningham, A.B., Orem, W. & McIntosh, J.C., 2015. Enhanced microbial coalbed methane generation: a review of research, commercial activity, and remaining challenges. International Journal of Coal Geology 146, 28–41.
  • Sawicki, J., 2010. Hydrogeologiczne i górnicze uwarunkowania eksploatacji złoża węgla brunatnego „Złoczew” [Hydrogeological conditions and mining operation brown coal deposits “Złoczew”]. Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej 123, 127–148.
  • Self, S.J., Reddy, B.V. & Rosen, M.A., 2012. Review of underground coal gasification technologies and carbon capture. International Journal of Energy and Environmental Engineering 3, 16.
  • Sobczyk, E.J., Wota, A., Kopacz, M. & Fraczek, J., 2017. Clean Coal Technologies – a chance for Poland’s energy security. Decision-making using AHP with benefits, opportunities, costs and risk analysis. Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management 33, 27–48.
  • Stańczyk, K., Howaniec, N., Smoliński, A., Świadrowski, J., Kapusta, K., Wiatowski, M., Grabowski, J. & Rogut, J., 2011. Gasification of lignite and hard coal with air and oxygen enriched air in a pilot scale ex situ reactor for underground gasification. Fuel 90, 1953–1962.
  • Szafranek-Nakonieczna, A., Zheng, Y., Słowakiewicz, M., Pytlak, A., Polakowski, C., Kubaczyński, A., Bieganowski, A., Banach, A., Wolińska, A. & Stępniewska, Z., 2018. Methanogenic potential of lignites in Poland. International Journal of Coal Geology 196, 201–210.
  • Tajduś, A., Kaczorowski, J., Kasztelewicz, Z., Czaja, P., Cała , M., Bryja, Z. & Żuk, S., 2014. Brown coal – an offer for Polish power industry – development possibilities for brown coal mining functioning in Poland by the year 2050. Komitet Górnictwa PAN, Kraków, 85 pp.
  • Uberman, R. & Naworyta, W., 2012. Eksploatacja złóż węgla brunatnego w warunkach ograniczeń przestrzennych i ekologicznych, studium przypadku złoże Gubin [Lignite exploitation under spatial and environmental restrictions – case study: Gubin lignite deposit]. Polityka Energetyczna–Energy Policy Journal 15, 29–41.
  • Urbański, P. & Saternus, A., 2017. Charakterystyka złoża węgla brunatnego Złoczew w aspekcie alternatywnych metod jego wykorzystania [Characteristics of Złoczew lignite deposits in the light of alternative methods of use]. Górnictwo Odkrywkowe 58, 71–76.
  • Urbański, P. & Widera, M., 2016. Geologia złóż węgla brunatnego w południowo-zachodniej Wielkopolsce [Geology of lignite deposits in the south-western Wielkopolska region]. Przegląd Geologiczny 64, 791–798.
  • WCA, 2018. World Coal Association. https://www.worldcoal.org/coal
  • Widera, M., 2007. Litostratygrafia i paleotektonika kenozoiku podplejstoceńskiego Wielkopolski [Lithostratigraphy and palaeotectonics of the sub-Pleistocene Cenozoic of Wielkopolska]. Adam Mickiewicz University Press, Poznań, 224 pp.
  • Widera, M., 2016. Genetic classification of Polish lignite deposits: A review. International Journal of Coal Geology 158, 107–118.
  • Widera, M., Kasztelewicz, Z. & Ptak, M., 2016. Lignite mining and electricity generation in Poland: The current state and future prospects. Energy Policy 92, 151–157.
Uwagi
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-4d675f41-a79c-4970-ab2f-224343f17b87
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.