Evaluation of the environmental damages caused by nitrogen oxides formed in power plants using lignite as energy carrier

• Autorzy: Georgakellos D.

Warianty tytułu

PL

Oszacowanie szkód środowiskowych spowodowanych przez tlenki azotu powstające w elektrowniach cieplnych stosujących lignit jako nośnik energii

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A high proportion of the electricity produced in the world is based on lignite-fired power plants. However, these plants produce, among other pollutants, nitrogen oxides (NOx), which are harmful to the ecosystems. One of the most widely accepted common denominator today for the comparison of the different electricity production technologies and their environmental impacts is the external cost, ie the monetary value of damages caused by electricity production. This approach is being used in this paper as well in order to quantify the external cost of NOx formed during electricity generation in lignite-fired thermal power plants in Greece. This cost has been calculated up to 2030 and the obtained results confirm that it is comparable to the corresponding conventional private cost. This finding is very important since lignite is a principal energy source for Greece and many other countries as well.

PL

Duża część energii elektrycznej produkowanej na świecie pochodzi z elektrowni opalanych węglem brunatnym. Jednak elektrownie te wytwarzają zanieczyszczenia, m.in. tlenki azotu (NOx), które są szkodliwe dla ekosystemów. Jednym z powszechnie akceptowanych parametrów, służącym do porównywania różnych technologii produkcji energii elektrycznej i ich oddziaływania na środowisko, jest koszt zewnętrzny, tj. wartość pieniężna szkody spowodowanej produkcją energii elektrycznej. W tej pracy oszacowano zewnętrzne koszty NOx powstające podczas produkcji energii elektrycznej w opalanej węglem brunatnym elektrowni cieplnej w Grecji. Koszt ten został obliczony aż do roku 2030, a uzyskane wyniki potwierdzają, że jest on porównywalny do odpowiednich konwencjonalnych kosztów własnych. To spostrzeżenie jest bardzo ważne, ponieważ węgiel jest głównym źródłem energii zarówno w Grecji, jak i w wielu innych krajach.

Słowa kluczowe

EN

nitrogen oxides; external cost; electricity generation; lignite; Greece

PL

tlenki azotu; koszty zewnętrzne; wytwarzanie energii elektrycznej; węgiel brunatny; Grecja

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. S
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 17, nr 4
• Strony: 452--462
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Georgakellos D.

• Department of Business Administration, University of Piraeus, 80, Karaoli and Dimitriou str., 18534 Piraeus, Greece, tel. [phone], fax [phone],

Bibliografia

• [1] Smoliński A. and Howaniec N.: Sustainable production of clean energy carrier - hydrogen. Ecol. Chem. Eng. S, 2009, 16, 335-345.
• [2] He B. and Chen C.: Energy ecological efficiency of coal fired plant in China. Energy Convers. Manage., 2002, 43, 2553-2567.
• [3] Prisyazhniuk V.A.: Strategies for emission reduction from thermal power plants. J. Environ. Manage., 2006, 80, 75-80.
• [4] Laurikka H. and Koljonenb T.: Emissions trading and investment decisions in the power sector - a case study in Finland. Energy Policy, 2006, 34, 1063-1074.
• [5] Kato S. and Widiyanto A.: Environmental impact consolidated evaluation of energy systems by an LCANETS scheme. Energy, 2005, 30, 2057-2072.
• [6] Bosoaga A., Panoiu N., Mihaescu L., Backreedy R.I., Ma L., Pourkashanian M. and Williams A.: The combustion of pulverised low grade lignite. Fuel, 2006, 85, 1591-1598.
• [7] Bozicevic Vrhovcak M., Tomsic Z. and Debrecin N.: External costs of electricity production: case study Croatia. Energy Policy, 2005, 33, 1385-1395.
• [8] Hirzi K.A.A.: Combustion measurements in pulverized coal flames. PhD Thesis, Imperial College, London 1986.
• [9] Smoot L.D. and Pratt D.T.: Pulverized coal combustion and gasification. Plenum Press, New York 1979.
• [10] Köpsel R.F. and Halang S.: Catalytic influence of ash elements on NOx formation in char combustion under fluidized bed conditions. Fuel, 1997, 76, 345-351.
• [11] Fenimore C.P.: Studies of fuel nitrogen in rich flame gases. Proc. 17th Int. Symp. on Combustion. The Combustion Institute, Pittsburgh 1979.
• [12] De Soete G.G.: Overall reaction rates of NO and N2 formation from fuel nitrogen. Proc. 15th Int. Symp. on Combustion. The Combustion Institute, Pittsburgh 1975.
• [13] Papadakis G., Georgakellos D. and Bergeles G.: Design and evaluation of coal burners. Six-month report, Research contract No. JOUF-0049-C, NTUA, Dept. of Mech. Eng., Lab. of Aerodynamics, Athens 1991.
• [14] Hill S.C.: Modelling of nitrogen pollutants in turbulent pulverized coal flames. PhD Thesis, University, Brigham Young 1983.
• [15] Glassman I.: Combustion. Academic Press, Orlando, Florida 1987.
• [16] Tsumura T., Okazaki H., Dernjatin P. and Savolainen K.: Reducing the minimum load and NOx emissions for lignite-fired boiler by applying a stable-flame concept. Appl. Energy, 2003, 74, 415-424.
• [17] LIEE/NTUA: External costs of electricity generation in Greece. National Technical University of Athens, Athens 1997.
• [18] Lora E.E.S. and Salomon K.R.: Estimate of ecological efficiency for thermal power plants in Brazil. Energy Convers. Manage., 2005, 46, 1293-1303.
• [19] Haralambopoulos D. and Spilanis I.: Identification and assessment of environmental benefits from solar hot water production. Renew. Energy, 1997, 11, 177-189.
• [20] Kouprianov V.I.: Influence of lignite quality on airborne emissions from power generation in the Russian Far East and in Northern Thailand. Fuel Process. Technol., 2002, 76, 187-199.
• [21] Chaaban F.B., Mezher T. and Ouwayjan M.: Options for emissions reduction from power plants: an economic evaluation. Electr. Power and Energy Systems, 2004, 26, 57-63.
• [22] NTUA: Primes Ver. 2 energy model summary results - Greece baseline scenario. National Technical University of Athens, Athens 2003.
• [23] PPC: Annual report for the year 2003 (in Greek). Public Power Corporation, Athens 2004.
• [24] Ozturk H.K., Yilanci A. and Atalay O.: Past, present and future status of electricity in Turkey and the share of energy sources. Renew. Sustain. Energy Rev., 2007, 11, 183-209.