Ocena oddziaływania na środowisko technologii wychwytu dwutlenku węgla w procesie wytwarzania energii elektrycznej

• Autorzy: Śliwińska A.

Warianty tytułu

EN

Evaluation of interaction of carbon dioxide capture technology with environment in electric energy production process

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem artykułu jest analiza korzyści, ale również strat środowiskowych spowodowanych zastosowaniem technologii CCS w procesie wytwarzania energii elektrycznej. Jako narzędzie do oceny wybrano analizę cyklu życia (LCA). Analizowano dwa równoważne systemy - system energetyczny bazowy oraz system energetyczny z wychwytem dwutlenku węgla przy pomocy sorbentu chemicznego monoetanoloaminy (MEA) o takiej samej mocy wyjściowej. Wyniki pokazują, że redukcja emisji dwutlenku węgla w wyniku zastosowania wychwytu za pomocą absorbentu przyczynia się do pogorszenia oddziaływania na środowisko w innych kategoriach. Ponadto emisja gazów cieplarnianych, w porównaniu do technologii odnawialnych, pozostaje nadal wysoka. Niemniej, technologia CCS dzięki redukcji emisji o około 680 kg CO2eq/MWh[el] może pozwolić Polsce sprostać limitom emisji przez kolejne kilkadziesiąt lat bez konieczności wprowadzania gwałtownych zmian na rynku paliw i energii.

EN

Analysis of advantages, but also environment losses caused by the use of CCS technology in electric production process, is the is the object of this article. Analysis of life cycle (LCA) is selected as the evaluation tool. Two equivalent systems are analysed - basic energy system as well as energy system with carbon dioxide capture by means of chemical sorbent of monoetanoloamine (MEA) with the same power output. The results show, that carbon dioxide reduction by using absorbent contributes to worsening of interaction with environment in other categories. Moreover green house gases emission still remains high, in comparison with renewable technologies. Nevertheless, CSS technology thanks to emission reduction by about 680kg CO2cq/Mhel can allow Poland to meet emission limits in the next a few dozen years, without necessity of sudden changes on the fuel and energy market introduction.

Słowa kluczowe

PL

emisja CO2; gazy cieplarniane; ocena redukcji emisji; ochrona środowiska; system energetyczny wychwytywania CO2

EN

CO2 emission; Energy system of CO2 capture; evaluation of emission reduction; greenhouse gases

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2010
• Tom: T. 66, nr 10
• Strony: 90--96
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Śliwińska A.

• Główny Instytut Górnictwa, Katowice

Bibliografia

• 1. Polityka energetyczna Polski do 2030 roku wraz z załącznikami, Ministerstwo Gospodarki, Warszawa 2009.
• 2. Siemaszko A.: Dlaczego Polska powinna jak najszybciej uruchomić instalacje demonstracyjne czystych technologii węglowych, http://energetyka.wnp.pl/ Dostęp 23.04.2010 r.
• 3. www.wnp.pl, 21.04.2009
• 4. cire.pl, 8.04.2010
• 5. Suebsiri J. i in. Carbon Footprint of an 882 MW Coal-fired Power Plant with CCS: CO₂-EOR and Storage Option, Life Cycle Assessment IX, Boston, 2009.
• 6. Hertwich E. i in.: Life-cycle Assessment of Carbon Dioxide Capture for Enhanced Oil Recovery, Chinese Journal of Chemical Engineering, 16(3)343-353(2008).
• 7. Modahl. I. i in.: LCA as an ecodesign tool for production of electricity, including carbon capture and storage - a study of a gas power plant case with post-combustion CO2 capture at Tjeldbergodden, Norway; Joint Action on Climate Change, 8-10 June 2009, Aalborg, Denmark.
• 8. Tzimas E., Mercier A., Cormos C, Peteves S.D.: Trade-off in emissions of acid gas pollutants and of carbon dioxide in fossil fuel power plants with carbon capture. Energy Policy 35:3991-3998, 2007.
• 9. Hondo H.: Life cycle GHG emission analysis of power generation systems: Japanese case. Energy 30: 2042-2056, 2005.
• 10. Weisser D.:A guide to life-cycle greenhouse gas (GHG) emissions from electric supply technologies. Energy 32:1543-1559, 2007.
• 11. Waku H. i in.: Life cycle analysis of fossil power plants with CO2 recovery and sequestration systems. Energy Convers. Manag. 36(6-9):877-880, 1995.
• 12. Rubin E.S., Chen C, Rao A.B.: Cost and performance of fossil fuel power plants with CO₂ capture and storage. Energy Policy 35:4444-4454,2007
• 13. Odeh N.A., Cockerill T.T.: Life cycle analysis of UK coal-fired power plants. Energy Conversion and Management 49:212-220, 2007.
• 14. Odeh N., Cockerill T.: Life cycle GHG assessment of fossil fuel power plants with carbon capture and storage. Energy Policy 36: 367-380,2008.
• 15. Schreiber A., Zapp P., Kuckshinrichs W.: Environmental assessment of German electricity generation from coal-fired power plants with amine-based carbon capture. International Journal of Life Cycle Assessment 14:547-559, 2009.
• 16. Ruether J. A.: Greenhouse gas emissions from coal gasification power generation systems. J. Infrastruct. Syst. 10(3): 111-119, 2004.
• 17. Viebahn P. i in.: Comparison of carbon capture and storage with renewable energy technologies regarding structural, economic, and ecological aspects in Germany. International Journal of Greenhouse Gas Control I:121-133,2007.
• 18. Stańczyk K:. Czyste technologie użytkowania węgla, Główny Instytut Górnictwa, 2008.
• 19. Thitakamol B., Veawab A., Aroonwilas A.: Environmental impacts of absorption-based CO₂ capture unit from post-combustion treatment of flue gas from coal-fired power plant. International Journal of Greenhouse Gas Control 1:318-342, 2007.
• 20. PN-EN ISO 14040 Zarządzanie środowiskowe. Ocena cyklu życia. Zasady i struktura; PN-EN ISO 14044 Zarządzanie środowiskowe. Ocena cyklu życia. Wymagania i wytyczne.
• 21. Cost and Performance Baseline for Fossil Energy Plants. Volume 1: Bituminous Coal and Natural Gas to Electricity Final Report, DOE/ NETL 2007. www.netl.doe.gov (Accessed: November 2009).
• 22. Shao R., Stangeland A:. Amines Used in CO₂ Capture - Health and Environmental Impacts. Bellona Report, 2009 www.bellona.org, wejście 10.05.2010.
• 23. Liszka M. i in.: Analiza techniczno-ekonomiczna budowy bloków węglowych z CCS w warunkach PKE S.A., V Konferencja Ochrona Środowiska w Energetyce, Jaworzno, 11-12 luty 2010.
• 24. Skorek J., Kalina J. i in., Możliwość wykorzystania metanu z pokładów węgla w niemieckich i polskich kopalniach. Materiały międzynarodowej konferencji Energie Odnawialne w Niemczech i Polsce w świetle przystąpienia do Unii Europejskiej. Zeszyty Naukowe Politechniki Łódzkiej. Seria Cieplne Maszyny Przepływowe. Zeszyt nr 125.