Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Utilitarian Technological Solutions to Reduce CO2 Emission in the Aspect of Sustainable Development

Olejnik T. P., Sobiecka E.

Problemy Ekorozwoju

|

2017

|

Vol. 12, nr 2

173--179

EN

The state of the environment is an important element of sustainable development. Emissions of greenhouse gases, including carbon dioxide, are monitored. Observed rise in CO2 emissions is forcing us to search for process solutions, which will significantly reduce its emissions, while meeting the economic criteria for the operation of the installation. EU legislation requires Member States to undertake research and implementation on industrial CO2 capture and processing. Filed under development refers to the guidelines of the European Commission, expressed in the document Towards an Integrated Strategic Energy Technology (SET) Plan: Accelerating the European Energy System Transformation. There are many innovative solutions related technologies CCS (Carbon Capture and Storage) operating on a laboratory scale and pilot plant. The most common methods that have found use in the binding of CO2 produced during the combustion process appropriate amine solvents, aqueous ammonia capture, absorption, ionic liquids, adsorption and membrane. Some of the above mentioned technology has been used application on the industrial scale after earlier financial calculations for their use and possible scenarios with process calculations based on value-to-cost criterion.

PL

Stan środowiska naturalnego to ważny element zrównoważonego rozwoju. Poziom emisji gazów cieplarnianych, w tym ditlenku węgla, jest monitorowany, a zaobserwowany wzrost emisji CO2 zmusza do poszukiwań rozwiązań procesowych, znacząco zmniejszających jego emisję, przy jednoczesnym spełnieniu ekonomicznych kryteriów funkcjonowania instalacji. Ustawodawstwo UE wymusza na państwach członkowskich podejmowanie prac badawczych oraz wdrożeniowych dotyczących przemysłowego wychwytywania i przeróbki CO2. Zakres tematyczny opracowania nawiązuje do wytycznych Komisji Europejskiej, wyrażonych w dokumencie Towards an Integrated Strategic Energy Technology (SET) Plan: Accelerating the European Energy System Transformation. Istnieje wiele innowacyjnych rozwiązań związanych z technologiami CCS (Carbon Capture and Storage) funkcjonujących w skali laboratoryjnej i półtechnicznej. Najbardziej popularne metody, które znalazły zastosowanie w wiązaniu CO2 powstającego podczas procesu spalania to zastosowanie rozpuszczalników aminowych, przechwytywanie wodą amoniakalną, absorbcja, ciecze jonowe, adsorpcja oraz membrany. Część ww. technologii znalazła zastosowanie aplikacyjne w skali wielkoprzemysłowej po wcześniejszych finansowych kalkulacjach ich stosowania oraz możliwe scenariusze uwzględniające kalkulacje procesu w oparciu o value-to-cost kryterium.

2

Prospects of CCS Projects Implementation in Russia: Environmental Protection and Economic Opportunities

Tcvetkov P., Cherepovitsyn A.

Journal of Ecological Engineering

|

2016

|

Vol. 17, nr 2

24--32

EN

The urgency of environmental protection is determined by its intensive change because of human impact, which, among other things, accompanied by an increasing of carbon dioxide (CO2) emissions. One of the ways to reduce the emission is Carbon Capture and Storage (CCS) technologies. To date, developed countries have successfully implemented a number of CCS demonstration projects. Their main purpose is to study the effectiveness of CO2 storage. Russia is one of the world’s largest producers of CO2 emissions. However, CO2 capture and storage issues are not studied by Russian enterprises due to the absence of environmental taxes. The experience of developed countries shows that CO2 storage projects, in addition to the reduction of anthropogenic impact, can be commercially effective not only by reducing the tax burden. This review presents the analysis of international experience in the field of CO2 capture and storage. Given the immaturity of technology and lack of the necessary volume of statistical data, it was an attempt to determine the minimum conditions, which permit the implementation of CCS projects in Russian oil fields. On the basis of the Russian development forecast and the fuel balance structure the volumes of CO2 emissions in the 2016–2030 years were calculated. According to significant difference in opinions about the feasibility of CCS implementation in Russia, this review presents the main arguments for and against such projects. Evaluation of the potential effectiveness of CCS projects to enhance oil recovery factor showed that in spite of the absence of CO2 emissions taxes, such projects could be commercially effective in Russia due to the increase in oil recovery.

3

Ecological, Economic and Social Issues of Implementing Carbon Dioxide Sequestration Technologies in the Oil and Gas Industry In Russia

Cherepovitsyn A., Ilinova A.

Journal of Ecological Engineering

|

2016

|

Vol. 17, nr 2

19--23

EN

The objective of this paper is to define the main approaches to the implementation of carbon dioxide sequestration technologies in the oil and gas industry in Russia, and also to identify ecological, economic and social issues of their usage. Promotion of the technology of carbon dioxide (CO2) sequestration by means of capturing and injecting it into underground reservoirs is a promising mechanism of reducing carbon dioxide concentration. Carbon capture and storage (CCS) technologies might be used to enhance oil recovery (EOR-CO2) and production by means of oil extraction and decreasing oil viscosity. Conceptual view of the potential of EOR-СО2 technologies within the context of oil and gas industry sustainable development are presented. Incentives of the CCS projects implementation are identified. On the basis of the conducted research a number of scientific research and practical areas of the CCS technology development are presented.

4

Polskie podejście do CCS w świetle aktualnego statusu rozwoju tej technologii

Mika-Bryska M., Wróblewska E.

Przegląd Geologiczny

|

2015

|

Vol. 63, nr 1

30–-33

EN

CCS is perceived as a key technology for reducing greenhouse gas emissions from burning fossil fuels in installations like power plants, around the world. However, for many complicated reasons the pace of development of this technology is slow and particularly in the European Union there are still problems with launching at least one of expected for some years large scale CCS demonstration projects. The EU directive on geological storage of CO2

5

Mineralna karbonatyzacja przy zastosowaniu surowców naturalnych –metodą redukcji CO2?

Uliasz-Bocheńczyk A., Mokrzycki E.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2014

|

T. 30, z. 3

99--110

PL

Mineralna karbonatyzacja jest jedną z metod ograniczania antropogenicznej emisji CO2. Metoda ta polega na wykorzystaniu naturalnego zjawiska wiązania ditlenku węgla przez surowce naturalne lub beton. Od pojawienia się w 1990 r. w NATURE pierwszej publikacji dotyczącej mineralnej sekwestracji CO2, prowadzone są badania nad wykorzystaniem zjawiska wiązania ditlenku węgla. W wyniku procesu ditlenek węgla wiązany jest w stałej formie, co powoduje, że metoda ta jest bezpieczna ekologicznie. Dodatkowo w wyniku reakcji, która jest egzotermiczna, uwalnia się ciepło, które może być potencjalnie wykorzystane. Proces ten może być stosowany jako ostatni etap technologii CCS (Carbon Capture and Storage). Mineralna karbonatyzacja może być realizowana jako metoda in-situ i ex-situ. Mineralna sekwestracja proponowana jest i badana zarówno dla surowców mineralnych, jak i odpadów. W Polsce szczególnie interesującą opcją jest zastosowanie do wiązania CO2 na drodze mineralnej karbonatyzacji odpadów energetycznych o wysokiej zawartości CaO i ograniczonym wykorzystaniu gospodarczym. Do wiązania CO2 przeanalizowano oprócz odpadów energetycznych również żużle hutnicze i pyły z pieców cementowych. Drugą opcją prowadzenia mineralnej karbonatyzacji jest stosowanie surowców naturalnych. Do mineralnej sekwestracji CO2 mogą być potencjalnie stosowane minerały, takie jak: oliwin, serpentyn czy talk. W artykule przedstawiono możliwości zastosowania surowców mineralnych do obniżenia emisji ditlenku węgla. Przeanalizowano również surowce mineralne występujące w Polsce, które potencjalnie mogą być stosowane do sekwestracji CO2 w ramach procesu ex situ i in situ. Artykuł jest wstępną analizą możliwości wykorzystania tego typu surowców do wiązania CO2 w Polsce.

EN

Mineral carbonation is one possible approach to reducing anthropogenic CO2 emissions. This method involves the use of a natural phenomenon of carbon dioxide causing CO2 to bond with natural or concrete materials. Since the appearance of the first publication on the mineral sequestration of CO2 (in 1990 in Nature), research has been conducted into making use of the carbon dioxide bond. The objective was to bind carbon dioxide into a solid form, a method rendering it environmentally safe. In addition, as a result of the reaction being exothermic, heat is released which can potentially be used. This process may be employed as the last step of CCS (Carbon Capture and Storage). Mineral carbonation can be implemented as a method both in situ and ex situ. Mineral sequestration is proposed and has been tested for both minerals and waste. In Poland, a particularly interesting option is the binding of CO2 through mineral carbonation of energy waste with a high content of CaO and limited economic use. Binding of CO2 has also been analyzed with use of the metallurgical slag and dust from cement kilns. Another option for mineral carbonation is the use of natural raw materials. To bind CO2 through mineral carbonation, minerals such as olivine, serpentine, and talc can be applied. This paper is a preliminary analysis presenting the possibility of using mineral raw materials to reduce carbon dioxide emissions. It also analyzes minerals occurring in Poland which can potentially be used to sequester CO2 in ex situ and in situ processes.

6

Zastosowanie absorpcji aminowej do usuwania CO2 ze spalin w skali pilotowej

Tatarczuk A., Ściążko M., Stec M., Tokarski S.

Chemik

|

2013

|

Vol. 67, nr 5

407--414

PL

W ramach realizowanego przez Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla oraz TAURON Polska Energia SA i TAURON Wytwarzanie SA zadania badawczego nr 1, programu strategicznego „Zaawansowane technologie pozyskiwania energii”, zaprojektowano i wybudowano Instalację Pilotową do prowadzenia badań procesu usuwania ditlenku węgla ze spalin. Instalacja Pilotowa o wydajności nominalnej 200 m3n/h jest pierwszą tego typu instalacją w Polsce, przewidzianą do badań procesu usuwania CO2 z rzeczywistych spalin bloku węglowego metodą post-combustion z zastosowaniem absorpcji chemicznej w wodnych roztworach amin. Kluczowy etap realizacji zadania badawczego obejmuje testy technologiczne z zastosowaniem Instalacji Pilotowej zasilanej spalinami z kotła pyłowego i fluidalnego, prowadzone odpowiednio w Elektrowni Łaziska w 2013 r., oraz w Elektrowni Jaworzno w 2014 r.

EN

As part of the Research task 1 of the Strategic Programme “Advanced Technologies for Energy Generation”, realised by the Institute for Chemical Processing of Coal, TAURON Polska Energia SA and TAURON Wytwarzanie SA, a Pilot Plant for the study of the process of carbon dioxide removal from exhaust gases was designed and constructed. The Pilot Plant, with the nominal capacity of 200 m3n/h, is the first facility of this type in Poland, designed for the research of the process of CO2 removal from actual exhaust gases of the coal power unit by post-combustion method, using chemical absorption in aqueous amine solutions. The key realisation stage of the research task involves technological field-testing of the Pilot Plant using exhaust gases from pulverised- fuel boiler and fluidised-bed boiler, conducted in Łaziska Power Plant in 2013 and Jaworzno Power Plant in 2014, respectively.

7

Warunki prawne i ekonomiczne wdrożenia CCS w Polsce

Gąsiorowska E., Surma T.

Rynek Energii

|

2010

|

nr 2

43-48

PL

Świat stoi dziś przed koniecznością redukcji emisji dwutlenku węgla. Technologia wychwytywania i geologicznego składowania tego gazu (CCS, ang. Carbon Capture and Storage) jest propozycją rozwiązania, które pozwoli na dalsze korzystanie z dostępnego paliwa, jakim jest obecnie węgiel, przy znacznie zmniejszonej emisji dwutlenku węgla. W Unii Europejskiej uchwalono Pakiet klimatyczno - energetyczny, który ma stwarzać warunki do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych przez energetykę i przemysł. Częścią Pakietu jest dyrektywa o transporcie i składowaniu CO2. W niniejszym artykule przedstawiono zagadnienia związane z CCS w aspekcie regulacji europejskich, do których wdrożenia Polska jest zobowiązana w ciągu najbliższych kilkunastu miesięcy, oraz zasygnalizowano zagadnienia ekonomiczne, związane z CCS.

EN

Today, necessity of reduction of emissions of carbon dioxide is the global challenge. Carbon Capture and Storage (CCS) may be the solution enabling Poland to continue of use of coal, as available fuel, and at the same time, allowing for substantial reduction of CO2 emissions. In the European Union, the Climate and Energy Package was established, aimed at creating proper conditions for CO2 reduction in energy and industry sectors. Directive on carbon transport and storage (CCS Directive) is a part of the abovementioned Package. CCS may be a promising technology particularly for Poland, where more than 90% of energy is produced from fossil fuels. In this article, issues regarding EU legal framework of CCS is presented. Poland is obliged to implement the CCS Directive by July 2011. In the article, some economic aspects of CCS are highlighted, too.

8

Technologie ccs i ochrona klimatu - za i przeciw

Jędral W.

Rynek Energii

|

2010

|

nr 3

113-119

PL

Ochrona klimatu i walka z globalnym ociepleniem to najgłośniejsze hasła początku XXI w. Dokonano przeglądu zadań stawianych przed społeczeństwem w celu ochrony klimatu. Omówiono aktualne limity emisji CO2 i zakładane ich ograniczenia do roku 2020 w unijnym systemie handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplar-nianych oraz przewidywane skutki ekonomiczne. Wskazano najbardziej korzystne sposoby znaczącej redukcji emisji, podkreślając znaczenie powiększenia efektywności energetycznej wszelkich procesów produkcyjnych i eksploatacyjnych. Przedstawiono argumenty za i zwłaszcza przeciw mocno lansowanej technologii CCS, poddając w wątpliwość sens jej sto-sowania. W tym kontekście wskazano na bezcelowość walki z globalnym ociepleniem i - zwłaszcza - drastycznego ograniczania emisji CO2 w energetyce i przemyśle. Należy zdecydowanie ograniczać spalanie paliw kopalnych, ale z ważniejszych powodów, niż emisja CO2. Wielu tzw. sceptyków twierdzi, że dwutlenek węgla, emitowany zresztą w 95% przez źródła naturalne, nie ma żadnego wpływu na zmiany klimatyczne na Ziemi. Zmiany te zachodzą cyklicznie od setek milionów lat, bez jakiegokolwiek wpływu człowieka. Ogromne pieniądze wydane na ochronę klimatu mogą zakończyć się katastrofą gospodarczą wielu krajów, zwłaszcza nowych członków UE.

EN

Climat saving and battle against global warming are most aloud slogans of the XXI century beginning. Review of problems laying down before community in order to save the climat of the Earth was made in the paper. Topical limits of CO2 emissions and their substantial reducing up to 2020 year in Europen Union Emission Trading Scheme of greenhouse gases were discussed as well as their economic consequences. Most adventeqeous means of significant reduction of emission were pointed out and great importance of energy efficiency increase of all production and exploitation processes are shown. Any application of Carbon Capture and Storage technology was called in question as well as senselessness of struggle against global warming and sever reduction of carbon dioxide emissions in power stations and industry was pointed. CO2 has no influence on the global climate on the Earth. Solar cycles, not anthropogenic CO2 or another greenhouse gases, determine climat. It is necessary to limit combustion of minetal fuels but for more important reasons than reduction of CO2 emissions. Enormous money spent on the reduction may bring to economic crash of many countries, especially-new members of the European Union.

9

Polityka energetyczna Unii Europejskiej wobec zmian klimatu

Gąsiorowska E., Piekacz J., Surma T.

Polityka Energetyczna

|

2009

|

T. 12, z. 1

5-31

PL

W marcu 2007 roku przywódcy państw członkowskich Unii Europejskiej zadecydowali o przyjęciu nowych celów w zakresie obniżenia emisji dwutlenku węgla, zwiększenia wykorzystania odnawialnych zasobów energii oraz poprawy efektywności wykorzystania energii do roku 2020, jak również w późniejszym okresie, do roku 2050. Decyzję tę podjęto w kontekście narastających problemów zmian klimatycznych oraz zwiększającego się zapotrzebowania na energię. W konsekwencji tych postanowień, w styczniu 2008 roku Komisja Europejska opublikowała Pakiet Klimatyczno-Energetyczny, który zawierał propozycje dyrektyw wdrażających przyjęte postanowienia polityczne do wspólnotowego porządku prawnego, w tym regulacje dotyczące zmian w systemie handlu pozwoleniami na emisje gazów cieplarnianych, nową ramową dyrektywę dotyczącą promocji energii z zasobów odnawialnych oraz propozycję dyrektywy umożliwiającej geologiczne składowanie dwutlenku węgla. 17 grudnia 2008 roku Pakiet został przyjęty przez Parlament Europejski, po wcześniejszych uzgodnieniach Rady Unii Europejskiej. Ponadto, w listopadzie 2008 roku Komisja Europejska zaprezentowała Pakiet dokumentów dotyczących efektywności energetycznej, będących uzupełnieniem celów przyjętych w marcu 2007 roku. Regulacje zawarte w tych Pakietach konkretyzują ambicje Wspólnoty w zakresie przeciwdziałania zmianom klimatu na następną dekadę i wskazują kierunek działania w następnych dziesięcioleciach. W artykule przedstawiono zakres regulacji przyjętych w Pakiecie Klimatyczno-Energetycznym.

EN

In March 2007 leaders of the Member States made decisions concerning new targets in the field of carbon dioxide reduction, increase of use renewable energy and improvement of energy efficiency till 2020. Those decisions were made in the context of climate change processes and growing energy demand. Consequently, in January 2008, European Commission announced the Climate and Energy Package, including proposals on new EU regulations. In December 2008, the EU negotiations on legislation concerning the climate change and energy package were completed in the Council and European Parliament. The Package is to be officially published in Spring 2009. Finally, the Package includes: a Directive on revision of the greenhouse gas emission allowance trading system, the Communication on effort-sharing targets for emissions reductions, a Directive on the geological storage of carbon dioxide, a Directive on promotion of the use of energy from renewable sources, new legislation in order to set emissions standards for new passenger cars and revision of the fuel quality Directive. At present negotiations in the EU Comitology procedures, detailed issues of the new legislation are discussed. In this article, new EU legislation included in the Package is presented.

10

Estymacja kosztów wytwarzania produktów konwersji węgla

Zapart L., Ściążko M., Dreszer K.

Karbo

|

2009

|

Nr 3

166-178

PL

Wybór opcji technologii konwersji węgla ukierunkowanej na wytwarzanie energii elektrycznej, wodoru, metanolu oraz paliw płynnych zasadniczo musi być związany z jego zgazowaniem. W pracy przedstawiono metody oraz wyniki szacowania kosztów eksploatacji instalacji dla wybranych układów technologicznych, z uwzględnieniem kosztów usuwania, transportu i magazynowania dwutlenku węgla a także kosztów zakupu uprawnień do emisji CO2.

EN

Selection of coal processing technological option for power generation, hydrogen, methanol or liquid fuels production can be generally connected with coal gasification. The paper presents methods and results of estimating the costs of operating the installation for selected technological systems, including the costs of removing, transporting and storing of carbon dioxide as well as the purchase of CO2 emission allowances.

11

Obniżenie emisji CO2 z sektora energetycznego - możliwe ścieżki wyboru technologii

Dreszer K., Więcław-Solny L.

Polityka Energetyczna

|

2008

|

T. 11, z. 1

117-129

PL

W aspekcie obecnej polityki UE w zakresie obniżenia emisji gazów cieplarnianych, w tym głównie ditlenku węgla, znajomość dostępnych dla tego celu metod/technologii wydaje się być tematem bardzo ważnym, szczególnie dla polskiej energetyki opartej na węglu. W artykule dokonano analizy dostępnych technologii usuwania CO2 ze strumieni gazowych, ze szczególnym uwzględnieniem gazów spalinowych z elektrowni. Dokonano charakterystyki tych metod, oraz dokonano głębszej analizy technologii usuwania CO2 (tzw post-combustion) opartych na myciu aminowym. Przedstawiono możliwe problemy związane z dostosowaniem instalacji wydzielania ditlenku węgla ze spalin - CCS do istniejących obiektów elektroenergetycznych, wynikające głównie z zapotrzebowania instalacji na media energetyczne konieczne dla prowadzenia ciągłej pracy w cyklu absorpcji i desorpcji wydzielanego CO2.

EN

Monitoring of greenhouse gases is the most challenging environmental issue facing the world today. Capture and sequestration of CO2 from fossil fuel power plants is gaining widespread interest as a potential method of greenhouse gas emission monitoring. A wide range of technologies currently exist for separation and capture of CO2 from gas streams; the problem is that they have not been designed for power-plant-scale operations. The review covers the options of CO2 separation from gas streams based on different physical and chemical processes including absorption, adsorption, membranes and cryogenics. This paper focused on wet scrubbing technology - in which chemical solvent reacts with CO2 to remove it from flue gas. Chemical absorption for CO2 separation currently represents the most "commercially ready" approach. To date all commercial CO2 capture plants, such as those used to remove acid gases from natural gas streams, use processes based on chemical absorption with alkanolamines solvent - specially monoethanolamine (MEA) base solvent. The main utilities requirement in chemical absorption process is thermal energy (steam) and electricity. The energy requirement is the sum of the thermal energy needed to regenerate the solvent and electrical energy required especially by CO2 compression process. The thermal energy for regeneration of sorbent can be achieved from steam cycle, but it lead to losses in power production of power plant. Overall, the status of post-combustion technology is that all of the major components are commercially available, but often at a smaller scale and not integrated or optimised for application at large coal-fired power plants. Postcombustion capture can be used in almost any power plant. In the same manner as in conventional power plants, flue gases are cleaned of nitrogen oxides (NOx), sulphur oxides (SOx), particles and other substances. The component technologies need to be adapted for CCS use, which involves up-scaling and cost reductions for capture technologies, and the integration of CCS system and power plant objects.

12

Pierwsza europejska przemysłowa instalacja sekwestracji CO2

Lubaś J.

Nafta-Gaz

|

2008

|

R. 64, nr 1

49-51

PL

Nagrodzona w Konkursie Ministra Środowiska Geologia 2007 technologia sekwestracji CO2 jest wynikiem badań w ramach projektu celowego Komitetu Badań Naukowych wykonanych w Instytucie Nafty i Gazu przy współpracy z PGNiG S.A. Oddział w Zielonej Górze. W ich wyniku zaprojektowano i wybudowano w roku 1996 na kopalni Borzęcin przemysłową instalację zatłaczania gazów kwaśnych do stref złożowych. Gazy kwaśne, będące produktem odpadowym z aminowego procesu oczyszczania wydobywanego gazu ziemnego, zatłaczane są do podścielającej wody złożowej mającej hydrodynamiczny kontakt ze strefą gazonośną. Głównym celem procesu zatłaczania jest ograniczenie szkodliwego oddziaływania gazów kwaśnych, zawierających do 60% CO2 i ok. 15% H2S na środowisko naturalne. Ponadto zatłaczany gaz wypiera rodzime gazy ziemne rozpuszczone w wodzie złożowej, przyczyniając się poniekąd do pewnej odbudowy zasobów strefy gazonośnej. Obiekt w Borzęcinie jest unikalnym poligonem doświadczalnym eksploatowanym nieprzerwanie od lat dwunastu, będąc równocześnie pierwszym tego typu przedsięwzięciem w krajach europejskich.

EN

Developed technology of CO2 sequstration is a result of research project performed in Oil & Gas Institute with cooperation of Polish Oil and Gas Company. In 1996 a small industrial plant for acid gas injection has been activated in Borzecin. It reinjects acid waste gas from the amine conditioning process of natural gas into the water reservoir zone. The main task is to reduce environmental impact of the gas sweetening process, however injected acid gases increase also efficiency of reservoir production displacing light hydrocarbons from underlying reservoir waters. The project, implemented for the first time in Poland, has shown that it is possible to inject acid gas directly into water layers having hydrodynamic contact with gas reservoir without negative impact on produced natural gas composition. This installation may be used as a unique pilot injection plant to investigate all processes related to CO2 sequestration in deep saline aquifers.