Koszty wytwarzania metanolu na bazie odnawialnego wodoru

• Autorzy: Kotowicz Janusz , Szykowska Kamila

Warianty tytułu

EN

Costs of methanol production on basis of renewable hydrogen

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

. Metanol jest obecnie ważnym surowcem, zarówno w przemyśle chemicznym jak i energetycznym. Najczęściej wytwarzany jest głównie z gazu ziemnego lub węgla poprzez gaz syntezowy. W ostatnich latach, wraz z pogłębianiem się idei neutralności węglowej, coraz więcej uwagi poświęca się produkcji metanolu w sposób ekologiczny z wykorzystaniem wodoru z procesu elektrolizy zasilanej energią odnawialną. Zielony metanol może odegrać ważną rolę w dekarbonizacji zarówno sektora chemicznego, jak i energetycznego. Ważnym aspektem produkcji metanolu są jego koszty. W artykule autorzy skupili się na analizie kosztu produkcji metanolu. Pokazano, że ekologiczna produkcja metanolu jest droższa niż konwencjonalna, ale niesie za sobą szereg korzyści dla środowiska naturalnego oraz wspomaga osiągnięcie celów redukcji emisji CO2.

EN

Methanol is an important raw material today, both in the chemical and energy industries. Most often it is produced mainly from natural gas or coal via syngas. In recent years, along with the deepening of the idea of carbon neutrality, more and more attention has been paid to the production of methanol in an ecological manner using hydrogen from the electrolysis process powered by renewable energy. Green methanol can play an important role in decarbonizing both the chemical and energy sectors. An important aspect of methanol production are costs. In the article, the authors focused on the analysis of the cost of methanol production. Undoubtedly, ecological production of methanol is more expensive than conventional production, but it brings a number of benefits for the natural environment and helps to achieve the goals of reducing CO2 emissions.

Słowa kluczowe

PL

metanol; koszt produkcji; OZE

EN

methanol; production cost; renewable energy

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2022
• Tom: Nr 3
• Strony: 59--63
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kotowicz Janusz

• Katedra Maszyn i Urządzeń Energetycznych, Politechnika Śląska

autor

Szykowska Kamila

• Katedra Maszyn i Urządzeń Energetycznych, Politechnika Śląska

Bibliografia

• [1] Anita K., Athena K. Wind-hydrogen utilization for methanol production: An economy assessment in Iran. Renewable and Sustainable Energy Reviews 15, 2011, 3570-3574.
• [2] Battaglia P., Giulio B. i in. Methanol synthesis through CO2 capture and hydrogenation: Thermal integration, energy performance and techno-economic assessment., Journal of CO2 Utilization 44, 2021, 101407.
• [3] Bos M., Kersten S. i in. Wind power to methanol: Renewable methanol production using electricity electorolysis of water and CO2 air capture., Applied Energy 264 (2020)114672.
• [4] Chen C., Pinar M.: Renewable energy and CO2 emissions: New evidence with the panel threshold model., Renewable Energy 2022.
• [5] Chen C., Yang A. i in. Renewable methanol production: Understanding the interplay between storage sizing, renewable mix and dispatchable energy price., Advances in Applied Energy 2, 2021, 100021.
• [6] García-Freites S., Gough C. i in. The greenhouse gas removal potential of bioenergy with carbon capture and storage (BECCS) to support the UK’s net-zero emission target., Biomass Bioenergy 2021;151:106164.
• [7] Harris K., Grim R. i in. A comparative techno-economic analysis of renewable methanol synthesis from biomass and CO2: Oppertunities and barriers to commercialization., Applied Energy 303 (2021) 117637.
• [8] https://scitechdaily.com/cheaper-carbon-capture-is-on-the-way-marathon-research-effort-drives-down-cost/, rok publikacji 03.2021, dostęp: 26.05.2022.
• [9] Kotowicz J., Węcel D. i in.: Efficiency of the power-to-gas-to-liquid-to-power system based on green methanol., Applied Energy 314,2022, 118933.
• [10] Kotowicz J. Elektrownie gazowo-parowe., Kaprint 2008.
• [11]Kourkoumpas D.S, Papadimou E. i in. Implementation of the Power to Methanol concept by using CO2 from lignite power plants: Techno-economic investigation., International Journal of Hydrogen Energy 41, 2016, 16674-16687.
• [12] Lee H., Lee B. i in. Economic and environmental analysis for PEM water electrolysis based on replacement moment and renewable electricity resources., Energy Conversion and Management 224,2020, 113477.
• [13] Li QX, Wang Z. i in. Research progress in methanol production from carbon dioxide hydrogenation. Modern Chemical Industry 2019,39(05):19–23.
• [14] Nguyen T., Abdin Z. i in. Grid-connected hydrogen production via large-scale water electrolysis., Energy Conversion and Management 200, 2019, 112108.
• [15] Nguyen T., Zondervan E. Methanol production from captured CO2 using hydrogenation and reforming technologieenvironmental and economic evaluation.. Journal of CO₂ Utilization, 2019, 34: 1–11.
• [16] Nieminen H., Laari A. i in. CO2 hydrogenation to methanol by a liquidphase process with alcoholic solvents: a technoeconomic analysis., Processes 2019; 7:405–28.
• [17] Schorna F., Janos L. i in. Methanol as a renewable energy carrier: An assessment of production and transportation costs for selected global locations., Advances in Applied Energy 3, 2021, 100050 [18]Shi C., Labbaf B i in. Methanol production from water electrolysis and tri-reforming: Process design and technicaleconomic analysis., Journal of CO2 Utilization 38, 2020, 241-251.
• [19] Su C., Wei H. i in. Economic accounting and high-tech strategy for sustainable production: A case study of methanol production from CO2 hydrogenation., International Journal of Hydrogen Energy 2022.
• [20] Verhelst S., Turner J.i in. Methanol as a fuel for internal combustion engines., Progress in Energy and Combustion Science 2019;70:43–88.
• [21]www.gasprocessingnews.com/features/201510/small-scale-methanol-technologies-offer-flexibility,-costeffectiveness.aspx, artykuł z 04.05.2021,dostęp 30.05.2022 Praca naukowa finansowana przez Narodowe Centrum Nauki w ramach projektu badawczego: „Badanie różnych struktur układów energetycznego wykorzystania metanolu i jego produkcji w oparciu o H2 z procesu elektrolizy i CO2 z instalacji CCS” (2018/29/B/ST8/02244).

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).