Analysis of Properties of Synthetic Hydrocarbons Produced Using the ETG Method and Selected Conventional Biofuels Made in Poland in the Context of Environmental Effects Achieved

Krzywonos, M.; Tucki, K.; Wojdalski, J.; Kupczyk, A.; Sikora, M.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Analysis of Properties of Synthetic Hydrocarbons Produced Using the ETG Method and Selected Conventional Biofuels Made in Poland in the Context of Environmental Effects Achieved

Autorzy

Krzywonos M. , Tucki K. , Wojdalski J. , Kupczyk A. , Sikora M.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Analiza właściwości syntetycznych węglowodorów wytwarzanych metodą ETG i wybranych konwencjonalnych biopaliw wytwarzanych w Polsce w kontekście osiąganych efektów środowiskowych

Języki publikacji

Abstrakty

The aim of the work was to analyze the properties and to compare the processes of production of synthetic biohydrocarbons using the ETG method and the selected conventional transport biofuels produced in Poland, from the perspective of the environmental effect achieved, expressed as CO₂ emission reduction. Research was conducted using the BIOGRACE 4.0 d. method. Within the framework of the research conducted, detailed data, typical for selected biofuel production methods, was used. The comparative analysis encompassed: i. synthetic biohydrocarbons produced using the ETG method (advanced biofuel), ii. bioethanol made of wheat (2-phase method), iii. bioethanol made of corn (1-phase method).

Celem pracy było przenalizowanie właściwości oraz porównanie procesów wytwarzania biowęglowodorów syntetycznych wytwarzanych metodą ETG oraz wybranych konwencjonalnych biopaliw transportowych wytwarzanych w Polsce, pod kątem osiąganego efektu ekologicznego, wyrażonego jako redukcja emisji CO₂. Badania przeprowadzone zostały z zastosowaniem metody BIOGRACE 4.0 d. W ramach przeprowadzonych badań zostały wykorzystane dane szczegółowe, charakterystyczne dla wybranych, technologii wytwarzania biopaliw. Analizą porównawczą objęto: i. biowęglowodory syntetyczne wytwarzane metodą ETG (biopaliwo zaawansowane), ii. bioetanol wytwarzany z pszenicy (metoda II-fazowa), iii. bioetanolu wytwarzany z kukurydzy (metoda I-fazowa).

Słowa kluczowe

bioethanol emission reduction synthetic hydrocarbons energy expenditures

bioetanol redukcja emisji węglowodory syntetyczne nakłady energetyczne

Wydawca

Politechnika Koszalińska

Czasopismo

Rocznik Ochrona Środowiska

Rocznik

2017

Tom

Tom 19

Strony

394--410

Opis fizyczny

Bibliogr. 31 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Krzywonos M.

University of Economy, Wrocław

autor

Tucki K.

Warsaw University of Life Sciences

autor

Wojdalski J.

Warsaw University of Life Sciences

autor

Kupczyk A.

Warsaw University of Life Sciences

autor

Sikora M.

Warsaw University of Life Sciences

Bibliografia

1. Act of January 15th, 2015 On amendment of the act on biocomponents and liquid biofuels and some other acts, Journal of Laws of 2015 item 151.
2. Announcement of the Minister of Finance of December 4th, 2015 on excise tax for engine fuels applicable in year 2016, MP of 2015, item O 1253.
3. Antczak, A. et al. (2016). Results of selected research tasks in project WOODTECH. Warszawa: Oficyna Wydawniczo-Poligraficzna i Reklamowo- Handlowa „Adam”.
4. BioGrace GHG – biograce.net/img/files/EC_approval_BG-I-v4d.pdf – dostęp na dzień 08.12.2016.
5. Book EkoBenz. (2016). Produkcja paliw syntetycznych.
6. Borowski, P., Gawron, J., Golisz, E. et al. (2014). Wpływ redukcji emisji CO2 na funkcjonowanie sektorów biopaliw transportowych w Polsce. Warszawa: Oficyna Wydawniczo-Poligraficzna i Reklamowo-Handlowa „Adam”.
7. Directive 2009/28/EC of the European Parliament and of the Council of 23 April 2009 on the promotion of the use of energy from renewable sources and amending and subsequently repealing Directives 2001/77/EC and 2003/30/EC.
8. European Commission (2015). Climate action progress report, including the report on the functioning of the European carbon market and the report on the review of Directive 2009/31/EC on the geological storage of carbon dioxide.
9. Faber, A. et al. (2011). Poziom emisji gazów cieplarnianych (CO2, N2O i CH4) dla upraw pszenicy, pszenżyta, kukurydzy i żyta przeznaczonych do produkcji bioetanolu oraz upraw rzepaku przeznaczonych do produkcji biodiesla. Ekspertyza wykonana na zlecenie Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi.
10. Gąsiorek, E., Wilk, M. (2011). Possibilities of utilizing the solid by-products of biodiesel production – a review. Polish Journal of Chemical Technology, 13(1), 58-62.
11. He, B.-Q., Wang, J.-X., Hao, J.-M., Yan, X.-G., Xiao, J.-H. (2003). A study on emission characteristics of an EFI engine with ethanol blended gasoline fuels. Atmospheric Environment, 37, 949-957.
12. http://legislacja.gov.pl/projekt/12289553/katalog/12377157#12377157
13. Kijeński, J. (2007). Biorefineries – from biofuels to the chemicalization of agricultural products. Polish Journal of Chemical Technology, 9(3), 42-45.
14. Krzywonos, M., Borowski, P.F., Kupczyk, A., Zabochnicka-Swiątek, M. (2014). Ograniczenie emisji CO2 poprzez stosowanie biopaliw motorowych. Przemysł Chemiczny, 93/7, 1124-1127.
15. Krzywonos, M., Skudlarski, J., Kupczyk, A., Wojdalski, J., Tucki, K. (2015). Prognoza rozwoju sektora biopaliw transportowych w Polsce w latach 2020-2030. Przemysł Chemiczny, 94, 2218-2222.
16. Kupczyk, A., Tucki, K., Sikora, M., Zubrzycka, M., Bączyk, A. (2016). Porównanie nakładów energetycznych i emisji CO2 w procesach wytwarzania sprężonego metanu z kiszonki kukurydzianej i gnojowicy oraz bioetanolu z kukurydzy. Przemysł Chemiczny, 95/8, 1624-1629.
17. Manzetti S., Andersen O. (2015). A review of emission products from bioethanol and its blends with gasoline. Background for new guidelines for emission control. Fuel, 140(15), 293-301.
18. Manzetti S., Andersen O. (2016). A molecular dynamics study of nanoparticleformation from bioethanol-gasoline blend emissions. Fuel, 183(1), 55-63.
19. Munoz, I., Flury, K., Jungbluth N., Rigarlsford, G., Canals, L.M., King, H. (2013). Life cycle assessment of bio-based ethanol produced from different agricultural feedstocks. Int. J. Life Cycle Assess, 19, 109-119.
20. Nazimek, D., Niećko, J. (2010). Coupling ethanol with synthetic fuel. Pol J Environ Stud., 19(3), 507-514.
21. Nazimek, D., Słowik, T., Zając, G., Krzaczek, P., Kuranc, A., Szyszlak-Bargłowicz, J., Piekarski, W., Marczuk, A. (2015a). Badania fizykochemicznych właściwości prekursorów katalizatorów do otrzymywania DME z etanolu. Przemysł Chemiczny, 94(10), 1772-1777.
22. Nazimek, D., Zając, G., Słowik, T., Kuranc, A., Krzaczek, P., Szyszlak-Bargłowicz, J., Piekarski, W., Marczuk, A. (2015b). Badania kinetyki konwersji bioetanolu do eteru dimetylowego na katalizatorach zeolitowych zawierających miedź. Przemysł Chemiczny, 94(10), 1778-1782.
23. Ramos, J., Valdivia, M., García-Lorente, F., Segura, A. (2016). Benefits and perspectives on the use of biofuels. Microbial Biotechnology, 9, 436-40.
24. Rodriguez-Anton, L.M., Gutierrez-Martin, F., Martinez-Arevalo, C. (2016). Experimental determination of some physical properties of gasoline, ethanol and ETBE ternary blends. Fuel, 156, 81-86.
25. Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 9 grudnia 2008 r. w sprawie wymagań jakościowych dla paliw ciekłych, Dz.U. z 2013, poz. 1058.
26. Sikora, M. (2016). Badanie redukcji emisji CO2 dla bioetanolu wytwarzanego z topoli energetycznej i założenia do budowy biorafinerii. In: A. Antczak et al. Results of selected research tasks in the project WOODTECH, Warszawa: Oficyna Wydawniczo-Poligraficzna i Reklamowo-Handlowa „Adam”.
27. Sikora, M., Stasiak-Panek, J., Kupczyk, A., Zubrzycka, M., Bączyk, A., Mączyńska, J. (2016). Aktualny stan i atrakcyjność biopaliw w Polsce. Cz. 2. Przemysł Fermentacyjny i Owocowo-Warzywny, 5.
28. Sun, J., Wang, Y. (2014). Recent Advances in Catalytic Conversion of Ethanol to Chemicals. ACS Catal, 4 (4), 1078-1090.
29. Viswanadham, N., Saxena, S.K., Kumar, J., Sreenivasulu, P., Nandan, D. (2012). Catalytic performance of nano crystalline H-ZSM-5 in ethanol to gasoline (ETG) reaction. Fuel, 95, 298-304.
30. Wang, M., Han, J., Dunn, J.B., Cai, H., Elgowainy, A. (2012). Well-to-wheels energy use and greenhouse gas emissions of ethanol from corn, sugarcane and cellulosic biomass for US use. Environmental Research Letters, 7, 045905.
31. Wilk, M., Krzywonos, M. (2015). Metody wstępnej obróbki surowców lignocelulozowych w procesie produkcji bioetanolu drugiej generacji. Przemysł Chemiczny, 94, 599-604.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-d6fc8a55-a029-48c0-a936-08c3d631d376