The thermo-ecological cost of liquid fuels produced by direct coal liquefaction

• Autorzy: Stanek W. , Pluta Ł.

Warianty tytułu

PL

Koszt termoekologiczny paliw płynnych wytwarzanych przez bezpośrednie upłynnianie węgla

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper concerns the problems of natural resources depletion, especially of crude oil. The main aim of the paper is to evaluate the thermo-ecological cost (TEC) of synthetic oil. This cost expresses the cumulative consumption of non-renewable exergy connected with the production of synthetic oil with additional inclusion of the consumption resulting from the necessity of compensation of environmental losses caused by remove of harmful substances to the environment. The calculations of the TEC of synthetic oil is based on material balance of the liquefaction installation. The main input material to this installation is coal. For this reason, the paper includes also the thermo-ecological analysis of coal extraction. The TEC of synthetic oil has been determined by two methods proposed by the authors. In the first method the total thermo-ecological cost of the operation of liquefaction installation is divided between particular useful products basing on their unit prices. In the second method the TEC is divided in proportion to specific chemical exergy of products. Results obtained by the application of both methods are presented in the paper.

PL

Praca dotyczy problemów związanych z wyczerpywaniem się paliw kopalnych, zwłaszcza ropy naftowej. Głównym celem pracy jest ocena kosztu termoekologicznego oleju syntetycznego. Koszt ten wyraża łączne zużycie egzergii nieodnawialnych zasobów naturalnych związane z produkcją oleju syntetycznego oraz dodatkowe zużycie wynikające z konieczności kompensacji strat środowiskowych. Obliczenia kosztu termoekologicznego oleju syntetycznego wykonano na podstawie bilansu materiałowego instalacji bezpośredniego upłynniania węgla. W pracy przedstawiono analizę termoekologiczną procesu wydobycia węgła oraz dokonano rozdziału kosztu termoekologicznego węgla pomiędzy produkty procesu upłynniania. Koszt termoekologiczny oleju syntetycznego został określony dwoma metodami zaproponowanymi przez autorów. Pierwsza metoda zakłada podział kosztu termoekologicznego pomiędzy produkty, proporcjonalnie do jednostkowych kosztów wytwarzania. Druga metoda zakłada podział kosztu termoekologicznego proporcjonalnie do egzergii chemicznej konkretnych produktów. Wyniki uzyskane poprzez zastosowanie obu metod przedstawiono w artykule.

Słowa kluczowe

EN

liquid fuels; synthetic oil; coal liquefaction; thermoecological cost; chemical exergy

PL

paliwa płynne; olej syntetyczny; upłynnianie węgla; koszt termoekologiczny; egzergia chemiczna

• Wydawca: Wydawnictwo Instytutu Maszyn Przepływowych PAN ; Komitet Problemów Energetyki Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Archiwum Energetyki
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 1/2
• Strony: 141--159
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz.

Twórcy

autor

Stanek W.

autor

Pluta Ł.

• Silesian University of Technology Institute of Power Engineering and Turbomachinery Gliwice,

Bibliografia

• [1] UK Department of Trade and Industry: Coal Liquefaction. Technology Status Report 010.
• [2] Sasol Report 2008. http://sasol.investoreports.com/sasoLsf_2008/
• [3] Xu Hao, Gengauan Dong, Yong Yang, Yuanyuan Xu, Yongwang Li: Coal to liquids (CTL) Commercialization Prospect in China. Chem. Eng. Technol. Vol. 30, 2007, No. 9, 1157-1165.
• [4] Comonlly A.G., Lee T.L.K., Hu J., Propper G.. Elwell M.D., Miller J., Parfitt D., Zhou P.: Direct Liquefaction Proof-of-Concept Program. Topical Report, Bench Run 09, HTI and US DOE, Contract No. DE-AC22-92PC92148, 1999.
• [5] Berent-Kowalska G.: Materials management 2007. Central Statistical Office, Statistical Information and Elaborations, Warsaw 2008 (in Polish).
• [6] Berent-Kowalska G.: Kacprowska J., Gilecki R.: Energy statistics 2006, 2007. Central Statistical Office, Statistical Information and Elaborations, Warsaw 2008 (in Polish).
• [7] Stanek W.: Methodology for assessing the ecological effects of thermal processes using exergy analysis. Silesian University Publisher, Gliwice 2009 (in Polish).
• [8] Boustead L, Hancock G.F.: Handbook of Industrial Energy Analysis. Ellis Horwood Limited, 1979.
• [9] Szargut J., Ziębik A.: Fundamentals of Thermal Engineering. Polish Scientific Publisher, Warszawa 1998 (in Polish).
• [10] Szargut J.: Exergy. Silesian University Publisher, Gliwice 2007 (in Polish).
• [11] Szargut J.: Exergy Method Technical and Ecological Applications. WTI Press, 2005.
• [12] Gajos S., Dygała W., Borsucki D.: Modern management of energy media Katowice Holding Company. Górnictwo i Geologia, Vol. 3, Part 4, 2008 (in Polish).
• [13] Kotas T.J.: The Exergy Method of Thermal Plant Analysis. Krieger Publishing Company, Malabar, Florida 1995.
• [14] Dreszer K., Mikulska B.: Feasibility study for the production of gas and liquid fuels from coal. Institute for Chemical Processing of Coal, “Energoprojekt-Katowice” S.A., Zabrze 2009 (in Polish).
• [15] Repetto R., Dover R., Jenkins R., Georghegan J.: Green Fees: How a tax shift can work for the environment and economy. World Resource Institute, Washington 1992.
• [16] von Weizsäcke E.U., Lovins A.B., Lovins L.H.: Multiplier four. Double well-being - twice lower the consumption of natural resources. Report for Rome Club. Roleski Press Toruń 1999.