The influence of the selected parameters on the economic characteristics of a coal-fired power plant with CCS installation

• Autorzy: Kotowicz J. , Janusz-Szymańska K.

Warianty tytułu

PL

Wpływ wybranych parametrów na charakterystykę ekonomiczną węglowych siłowni z instalacją CCS

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper the influence of carbon dioxide capture installation (CCS installation) on the efficiency of a coal power plant is presented. The power demand for the membrane separation and the efficiency losses of the power plant (14.04 percentage points) after implementation of the CCS installation is shown. A method for reducing these losses through integration of the CCS installation with the power plant is proposed. The main aims of the integration are heat exchange between media and decrease of the CO₂ temperature before compression. Implementing of this process can result in a significant reduction of the efficiency loss by around 7 percentage points. The influence of the integration on the unit sale price of electricity as well as on the cost of CO₂ avoided emission was also determined. The influence of the fuel cost , investment cost of the CCS installation on the limit sale price of electricity and CO₂ avoided emission cost was analyzed in details.

PL

W artykule przedstawiono wpływ możliwości wychwytywania dwutlenku węgla poprzez instalację CCS na efektywność elektrowni węglowych. Pokazano zapotrzebowania mocy dla separacji membranowej i straty wydajności elektrowni (14.04 punktów procentowych) po wykonaniu instalacji CCS. Zaproponowano zintegrowanie instalacji CSS jako sposobu zminimalizowania strat elektrowni. Głównym celem integracji jest wymiana ciepła pomiędzy mediami oraz spadek temperatury CO₂ przed kompresją. Realizacja tego procesu może doprowadzić do znacznego zredukowania wydajności o około 7 punktów procentowych. Został również określony wpływ integracji na cenę sprzedaży jednostki energii elektrycznej, jak również na koszty poniesione na uniknięcie emisji CO₂. Zanalizowano także wpływ kosztów paliwa oraz wprowadzenia instalacji CCS na limit ceny sprzedaży energii elektrycznej i uniknięcia emisji CO₂.

Słowa kluczowe

EN

CO2 capture; CO2 avoided emission

PL

wychwytywanie CO2; unikanie emisji CO2

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 23 (95)
• Strony: 80--85
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kotowicz J.

autor

Janusz-Szymańska K.

• Politechnika Śląska, Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych 44-100 Gliwice, ul. Konarskiego 18,

Bibliografia

• 1. KOTOWICZ J., CHMIELNIAK T., JANUSZ-SZYMAŃSKA K.: The influence of membrane CO2 separation on the efficiency of a coal-fired power plant. Energy, 2010, 35, 841–850.
• 2. KOTOWICZ J., JANUSZ-SZYMAŃSKA K., The Thermodynamic And Economic Analysis Of The Supercritical Coal Fired Power Plant With CCS Installation. Journal of Polish CIMAC, 2009, 4, 1, 75–82.
• 3. ZHAO L., RIENSCHE E., MENZER R., BLUM L., STOLTEN D.: A parametric study of CO2 / N2 gas separation membrane processes for post – combustion capture. Journal of Membrane Science, 2008, 325, 284–294.
• 4. ROMEO L.M., ESPATOLERO S., BOLEA I.: Designing a supercritical steam cycle to integrate the energy requirements of CO2 amine scrubbing. Greenhouse Gas Control, 2008, 2, 563–570.
• 5. DAVISON J.: Performance and cost of power plants with capture and storage of CO2. Energy, 2007, 32, 1163–1176.
• 6. KALDIS S.P., SKODRAS G., SAKELLAREPOULA G.P.: Energy and capital cost analysis of CO2 capture in coal IGCC processes via gas separation membranes. Fuel Processing Technology, 2004, 85, 337–346.
• 7. BOROWIECKI T., KIJEŃSKI J., MACHNIKOWSKI J., ŚCIĄŻKO M.: Czysta energia, produkty chemiczne i paliwa z węgla – ocena potencjału rozwojowego. Wyd. Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze 2008.
• 8. ROMEO L.M., ABANADES J.C., ESCOSA J.M., PAŃO J., GIMÉNEZ A., SÁNCHEZ-BIEZMA A., BALLESTEROS J.C.: Oxyfuel carbonation / calcination cycle for low cost CO2 capture in existing power plants. Energy Conversion and Management, 2008, 49, 2809–2814.
• 9. TCHÓRZ J.: Południowy Koncern Energetyczny SA. Czyste Technologie Węglowe, Konferencja „Czyste Technologie Węglowe CCTPROM”, Pszczyna 13–15.09.2007.