Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 25

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  carbon sequestration
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
Phytolith-occluded carbon (PhytOC) is highly stable, and constitutes an important source of long-term C storage in agrosystems. This stored carbon is resistant to the processes of oxidation of carbon compounds. In our research phytolith content in barley (Estonia) and oat (Poland) grain and straw was assessed at field trials, with Si as a liquid immune stimulant OPTYSIL and compost fertilisation. We showed that cereals can produce relatively high amounts of phytoliths. PhytOC plays a key role in carbon sequestration, particularly for poor, sandy Polish and Estonian soils. The phytolith content was always higher in straw than in grain regardless of the type of cereals. The phytolith content in oat grains varied from 18.46 to 21.28 mg∙g-1 DM, and in straw 27.89-38.97 mg∙g-1 DM. The phytolith content in barley grain ranged from 17.24 to 19.86 mg∙g-1 DM, and in straw from 22.06 to 49.08 mg∙g-1 DM. Our results suggest that oat ecosystems can absorb from 14.94 to 41.73 kg e-CO2∙ha-1 and barley absorb from 0.32 to 1.60 kg e-CO2∙ha-1. The accumulation rate of PhytOC can be increased 3-fold in Polish conditions through foliar application of silicon, and 5-fold in Estonian conditions. In parallel, the compost fertilisation increased the phytolith content in cereals.
EN
Carbon capture and sequestration from a stationary source comprises four distinct engineering processes: separation of CO2 from the other flue gases, compression, transportation, and injection into the chosen storage site. An analysis of the thermodynamic and transport properties of CO2 shows that dissolving this gas in seawater at depths more than 600 m is, most likely, an optimal long-term storage method; and that for transportation, the CO2 must be in the denser supercritical state at pressures higher than 7.377 MPa. The separation, compression, transportation, and injection processes require significant energy expenditures, which are determined in this paper using realistic equipment efficiencies, for the cases of two currently in operation coal power plants in Texas. The computations show that the total energy requirements for carbon removal and sequestration are substantial, close to one-third of the energy currently generated by the two power plants. The cost analysis shows that two parameters – the unit cost of the pipeline and the discount factor of the corporation – have a very significant effect on the annualized cost of the CCS process. Doubling the unit cost of the pipeline increases the total annualized cost of the entire CCS project by 36% and increasing the discount rate from 5% to 15% increases this annualized cost by 32%.
PL
W niniejszym artykule dokonano przeglądu literaturowego dotyczącego technologii bezpośredniego wychwytu dwutlenku węgla z powietrza, zwracając szczególną uwagę na zagadnienia takie jak badania nad opracowaniem wysoce efektywnych sorbentów, ekonomiczne aspekty funkcjonowania przedsiębiorstwa, współpraca ze źródłami OZE w ramach technologii Power-to-X czy oddziaływanie sorbentów na środowisko naturalne. Przedstawiono również aktualny stan projektów realizujących DAC. Zwrócono uwagę na konieczność rozwoju tej technologii, szczególnie mając na uwadze zachodzącą transformację energetyczną. Poruszono również problematykę energochłonności procesu.
EN
This article reviews the literature on direct atmospheric carbon capture (DAC) technology, paying partic ar attention to issues such as research into the development of highly efficient sorbents, the economics of the b›usiness, cooperation with RES sources as part of power—to-X technology or the environmental impact of sorbents. The current status of projects implementing DAC was also presented. Attention was drawn to the 'neces sity of developing this technology, particularly in view of the ongoing energy transition. The energy intensity of the process was also discussed.
EN
Several studies on the assessment of soil organic carbon (SOC) stocks have been carried out at the global level. However, reliable information on SOC stocks is not readily available at the regional level. In addition, very few studies have assessed the factors responsible for the variation of SOC stocks, in particular the effect of plant communities. For this purpose, the main objective was to analyze the effects of three plant communities and ecological parameters on the SOC stock in the Mamora forest. Specifically, the authors looked to examine the relationships between SOC stock and plant communities and to define the main parameters that directly influence SOC stock. Ten soil profiles with three replications were sampled at each plant community, from which SOC stock was determined. To assess the effect of plant communities on SOC stocks, phytosociological surveys were carried out according to the phytosociological stigma method developed by Braun-Blanquet. The results show that the SOC stocks in cork oak soils are characterized by high variability, with values ranging from 55 t•ha-1 to 95 t•ha-1. Indeed, the findings of this study showed that the SOC stocks fluctuated significantly with plant communities. In addition, SOC stocks were also affected by the interactions between plant communities, the amount of litter and the density of the cork oak stand. These outcomes of this study highlight the critical need to incorporate community-specific carbon values into future carbon sequestration modeling.
PL
Usługi ekosystemowe (świadczenia ekosystemów) są dobrami naturalnymi wytwarzanymi przez środowisko, funkcjami i procesami środowiska oraz wszelkimi korzyściami pochodzącymi ze środowiska, które są wykorzystywane przez ludzi i przyczyniają się do dobrobytu gospodarczego, społecznego i kulturowego. Ekosystemy wodne i mokradłowe dostarczają społeczeństwu szeregu mierzalnych korzyści, które w wyniku niewłaściwej gospodarki wodnej ulegają utraceniu. W artykule podjęto próbę syntetycznej oceny świadczeń ekosystemów mokradłowych, których dostarczanie i wartości są determinowane możliwością wdrożenia nowoczesnej, mniej inwazyjnej gospodarki wodnej. Określono, że najważniejsze świadczenia ekosystemów bagiennych - retencjonowanie wody, sekwestracja węgla w glebach torfowych oraz usuwanie przez bagienne strefy buforowe zanieczyszczeń (azotu całkowitego i fosforu całkowitego) - są możliwe wyłącznie w warunkach utrzymania odpowiednio wysokiego ich uwilgotnienia. Oceniono, że średnia łączna wartość tych czterech usług ekosystemowych mokradeł wynosi 3 141,12 EUR x ha-1 x rok-1 i jako taka powinna być stosowana w algorytmach optymalizacji zysków i strat płynących z użytkowania terenów bagiennych.
EN
Ecosystem services are natural assets produced by the environment, environmental functions and processes as well as all benefits originating from the environment and used by people, contributing to their economic, social and cultural well-being. Water and wetland ecosystems provide a number of measurable benefits which, due to improper water management, are lost. The article constitutes an attempt at synthetic analysis of wetland ecosystem services, the provision and value of which are determined by the possibility to implement modern, less invasive water management. The authors conclude that the most important services of wetland ecosystems - water retention, carbon sequestration in peat soils and elimination of pollution by peat bog buffer zones (total nitrogen and total phosphorus) - are possible only in conditions maintaining their high level of moisture. The article indicates that the average value of these four ecosystem services amounts to EUR 3,141.12 x ha-1 x year-1 and as such it should be used in algorithms for optimisation of profits and losses originating from the use of peat land.
PL
Waloryzacja odpadów rolniczych jest ważna zarówno pod względem ekonomicznym jak i środowiskowym. Celem pracy było zbadanie możliwości wykorzystania karbonizatu z pestek moreli jako wypełniacza do poprawy właściwości mechanicznych zaprawy i wspomagania sekwestracji CO2. Karbonizat został wyprodukowany w wyniku pirolizy łupin pestek moreli w temperaturze 500°C. Karbonizat o wymiarach mniejszych niż 500 nm otrzymano w procesie wysokoenergetycznego mielenia kulowego. Do określenia morfologii ziaren karbonizatu użyto skaningowego mikroskopu elektronowego. Krbonizat w różnych procentach objętościowych [0,00-0,04-0,06-0,08-0,12-0,15%] dodawano do zaprawy. Zaprawę formowano w beleczki o wymiarach 40x40x160 mm. Po dojrzewaniu w wodzie w temperaturze 20°C przez 28 dni wykonano badania wytrzymałości na ściskanie i zginanie. Mieszanka zawierająca 0,04% objętości nanometrycznego karbonizatu wyróżniała się wzrostem wytrzymałości na zginanie i ściskanie odpowiednio o 5% i 15%, a jej energia pękania przy zginaniu i ściskaniu wzrosła odpowiednio o 98% i 38% w stosunku do zaprawy referencyjnej. Ponadto, w mieszance o zawartości 0,12% objętości nastąpił wzrost wytrzymałości na zginanie i ściskanie odpowiednio o 32% i 11%. Natomiast wzrost energii pękania przy zginaniu i ściskaniu wyniósł odpowiednio 52% i 25% w porównaniu z zaprawą referencyjną. Wyjaśniono mechanizmy wpływu nanometrycznego karbonizatu na płynięcie, wytrzymałość i energię pękania. Ziarna karbonizatu mostkują pęknięcia, odwracają je, działają jako miejsca nukleacji hydratacji, wzmacniają matrycę przez jej porowatą strukturę i rozwijają wewnętrzne twardnienie, co prowadzi do wzrostu wytrzymałości i energii pękania. Badanie to wykazuje, że karbonizat produkowany z łupiny pestek moreli ma potencjał do wykorzystania jako mieszanina sekwestrująca węgiel w celu poprawy efektywności zaprawy, a tym samym wykorzystania odpadów jako materiału budowlanego, przyczyniając się do rozwoju gospodarki i ochrony środowiska.
EN
Valorization of agricultural wastes is important both economically and environmentally. This study aimed to investigate the use of biochar as a filler to improve the mechanical properties of mortar and to help sequestrate CO2. The biochar was produced by pyrolysis of apricot kernel shell at 500°C. Nanobiochar particles with dimensions less than 500 nm were obtained by high-energy ball milling process. Scanning electron microscope was used for determining the morphology of nanobiochar. The nanobiochar at different volume percentages [0.00-0.04-0.06-0.08-0.12-0.15%] was added to mortar. The mortar was casted into 40x40x160 mm molds. After water curing at 20°C for 28 days, compressive strength and flexural strength tests were performed. The mixture containing 0.04% nanobiochar by volume had an increase in flexural and compressive strengths by 5% and 15% respectively, while its fracture energies for flexure and compression increased by 98% and 38% respectively compared to the reference mortar. Furthermore, the mixture having 0.12% volume had an increase in flexural and compressive strengths by 32% and 11%, respectively, while the increase in fracture energies for flexure and compression was 52% and 25%, respectively, compared to the reference mortar. The mechanisms of nanobiochar effect on flow, strength, and fracture energy were enlightened. The nanobiochars bridge the cracks, divert the cracks, act as hydration nucleation sites, enhance the matrix by its porous structure, and developed internal curing that led to increase in strength and fracture energy. This study suggests that the biochar produced from the apricot kernel shell has the potential to be used as a carbon sequestering mixture to improve performance of mortar and thereby utilizing waste as a construction material, contributing to the economy and environment.
7
EN
CCS (carbon capture and storage) projects are an important element of the energy transition and a solution for the energy industry struggling with high prices of CO2 emission allowances. For the time being, no project has been launched in Poland that would consist in injecting CO2 into an underground formation for permanent storage. In November last year, LOTOS Petrobaltic S.A. together with its partners Grupa LOTOS S.A. and Grupa Azoty S.A. published the "Green Book for the development of CCS projects in Poland". The article below addresses the most important issues identified through an analysis of the legislative environment, both domestic and international, as well as technical aspects that need to be taken into account to implement the first CCS project in Poland. The authors indicate the B3 oil field in the Baltic Sea area as a potential pilot for the commencement of this type of activity in our country. Depleted gas and oil reservoirs are used around the world as storage facilities for CO2 due to confirmed tightness and appropriate parameters of such structures. In addition, the article presents an example of a CCS project launched in the Netherlands (Porthos) and the financing method for such projects.
EN
The mangrove ecological services as carbon sinks and storage are very useful in the efforts to mitigate global warming and climate change. In this study, the above and below-ground biomass, carbon stock, as well as carbon sequestration by the mangroves in Demta Bay, Papua Province, Indonesia were estimated. Allometric equations were used to determine the mangrove biomass in 36 observation plots. The biomass value was used to determine carbon stock and estimate carbon sequestration. Nine mangrove species were found in Demta Bay, with the contribution of mangrove species to biomass (AGB and BGB) in the following order: Rhizophora apiculata > Rhizophora mucronata > Bruguiera gymnorhiza > Bruguiera cylindrica > Heritiera Littoralis > Xylocarpus molucensis > Rhizophora stylosa > Avicennia marina > Sonneratia caseolaris. The average mangrove biomass was estimated at 174.20 ± 68.14 t/ha (AGB = 117.62 ± 45.68 t/ha and BGB = 56.58 ± 22.49 t/ha). The carbon stocks in mangroves at the Ambora site were higher than the Tarfia and Yougapsa sites, averaging 123.57 ± 30.49 t C/ha, 81.64 ± 25.29 t C/ha, and 56.09 ± 39.03 t C/ha, respectively. The average carbon stock in the mangrove ecosystem of Demta Bay is estimated at 87.10 ± 34.07 t C/ha or equivalent to 319.37 ± 124.92 t CO2 e/ha. The results of this study indicate that the mangrove ecosystem in Demta Bay stores quite high carbon stocks, so it is necessary to maintain it with sustainable management. Therefore, climate change mitigation is not only done by reducing the carbon emission levels but also needs to be balanced by maintaining the mangrove ecosystem services as carbon sinks and sequestration.
EN
Carbon accumulation in forests is an important step towards achieving better climate mitigation levels. The current research aims at uncovering the link between the NATURA 2000 habitats in Borino Municipality, Southern Bulgaria and the expected carbon sequestration from natural forest regrowth for the period 2020-2050. The case study area currently is of a predominantly mountainous character with a number of forests – a prerequisite for enlargement of the carbon pools. Nevertheless, there are also grassland habitats, which participate in this process as well. The results of the research show that the southern parts of the municipality possess a larger potential for carbon accumulation with levels, reaching 1.10 and 1.28Mg C ha⁻¹ yr⁻¹. The promising outcomes may be used as an example of an investigation of climate mitigation and may serve as a basis for broadening the geographical range in other municipalities in the region.
EN
The present research deals with carbon sequestration, as an important process for mitigating the effects of climate change. The investigation focuses on a 30-year period and it covers only aboveground biomass that builds up from natural forest regrowth, excluding any plantation techniques. Potential carbon sequestration rate from natural forest regrowth in Godech Municipality was measured in Mg C ha⁻¹ yr⁻¹ and the resolution of the map was 1x1 km. The results of the study display that carbon accumulation values in the researched area were consistent with those that were expected in the largest parts of Bulgaria. The biggest share of Godech Municipality falls within the range of 0.82 – 0.96 Mg C ha⁻¹ yr⁻¹ with restricted areas around the villages of Barlya, Smolcha, Gubesh, Murgash and Varbnitsa that may accumulate between 0.96 – 1.11 Mg C ha⁻¹ yr⁻¹. In conclusion, carbon accumulation only from natural forest regrowth provides representative information, however it would have been better if different plantation techniques were regarded as well. The successful results of the investigation should encourage other studies of this type in the neighbouring municipalities.
EN
In the present work, we assessed the carbon sequestration capacity of mangrove forests (Avicennia marina) in relation to nutrient availability and salinity gradients along the Red Sea coast of Saudi Arabia. This was achieved through estimating the sediment bulk density (SBD), sediment organic carbon (SOC) concentration, SOC density, SOC pool, carbon sequestration rate (CSR) and carbon sequestration potential (CSP). The present study was conducted at 3 locations (northern, middle and southern), using 7 sites and 21 stands of mangrove forests (A. marina) along ∼1134 km of the Red Sea coastline of Saudi Arabia (from Duba in the north to Jazan in the south), all of which are in an arid climate. The correlation coefficients between the water characteristics and the first two Canonical Correspondence Analysis (CCA) axes indicated that the separation of the sediment parameters along the first axis were positively influenced by TDS (total dissolved solids) and EC (electric conductivity) and were negatively influenced by total N and total P. On the other hand, the second axis was negatively correlated with total N, total P, EC and TDS. The SOC pools at the northern (10.5 kg C m−2) and southern locations (10.4 kg C m−2) were significantly higher than the SOC pool at the middle location (6.7 kg C m−2). In addition, the average CSR of the northern (5.9 g C m−2 yr−1) and southern locations (6.0 g C m−2 yr−1) were significantly higher than they were in the middle location (5.0 g C m−2 yr−1).
EN
The aim of this study was to conduct the first comprehensive evaluation of carbon stock in the sediments of Avicennia marina (black mangrove) and Rhizophora mucronata (red mangrove) along the coastline of an arid region (Farasan Islands, Saudi Arabia). Such information is necessary for the development of any management plan for the mangrove ecosystems along the Saudi Red Sea islands and provide a rationale for the restoration of mangrove forests in Saudi Arabia. A. marina and R. mucronata locations showed significant (P < 0.001) differences in sediment bulk density (SBD) and sediment organic carbon (SOC) concentration with higher mean values for both in the sediments of A. marina. Considering the whole depth of sediment sampled (0-50 cm), the highest value of SOC stock (12.3 kg C m−2) was recorded at A. marina locations and the lowest (10.8 kg C m−2) at R. mucronata locations. Thus, the SOC stock of A. marina was greater than that of R. mucronata by 114.3%. Consequently, considering the rate of carbon sequestration and the area of mangrove forests (216.4 ha), the total carbon sequestration potential of mangroves in the Farasan Islands ranged between 10.3 Mg C yr−1 and 11.8 Mg C yr−1 for R. mucronata and A. marina locations, respectively. Thus, it is necessary to protect and restore these ecosystems for the sequestration of carbon and for their other valuable ecosystem services.
PL
Badania wymiany CO2 na torfowisku przejściowym prowadzono w latach 2011–2013. Strumienie CO2 oznaczano metodą komorową. Na torfowisku przejściowym, w warunkach dopływu energii świetlnej, dominował proces akumulacji ditlenku węgla. Średnia wartość wymiany ekosystemu netto (NEE) wynosiła –533 mg∙m-2∙h-1, wartość TER 693 mg∙m-2∙h-1, natomiast wartość fotosyntezy brutto – 1180 mg∙m-2∙h-1. W torfowisku przejściowym zachodził proces akumulacji CO2. W okresie badań z torfowiska było emitowane średnio 31,2 Mg∙ha-1∙rok-1–1 CO2, natomiast średnia wartość fotosyntezy brutto wynosiła 32,2 Mg∙ha-1∙rok-1. W okresie badań akumulacja CO2 wynosiła średnio 0,9 Mg∙ha-1∙rok-1. Metoda bilansowania węgla z wykorzystaniem pomiarów strumieni CO2 umożliwia określenie wpływu różnych czynników środowiskowych na wartości wymiany węgla i porównanie natężenia tego procesu w krótkich odcinkach czasu.
EN
A study of CO2 exchange in a transitional bog was carried out in the years 2011–2013. CO2 fluxes were determined by the chamber method. In a transitional bog, under conditions of input of luminous energy, the process of carbon dioxide accumulation dominated. The mean value of net ecosystem exchange (NEE) was –533 mg∙m-2∙h-1–1, the value of TER – 693 mg∙m-2∙h-1, while the value of gross photosynthesis – 1180 mg∙m-2∙h-1. In a transitional bog the process of CO2 accumulation occurred. During the study period from the bog on average 31.2 Mg∙ha-1∙year-1 CO2 was emitted, while the mean value of gross photosynthesis was 32.2 Mg∙ha-1∙year-1. During the study period CO2 accumulation was on average 0.9 Mg∙ha-1∙year-1. Carbon balancing method using measurements of CO2 fluxes makes it possible to determine the effect of various environmental factors on the values of carbon exchange and to compare the intensity of this process in short time periods.
PL
Wśród działań zmierzających do złagodzenia zmian klimatycznych ważną rolę odgrywają lasy oraz aktywnie prowadzona gospodarka leśna. Lasy pełnią rolę nie tylko pochłaniacza dwutlenku węgla, ale stanowią ważne źródło surowca drzewnego i biomasy leśnej, dostarczając substytutów materiałów niedrzewnych oraz paliw kopalnych. Obecnie, informacje o działaniach w zakresie zalesień, wylesień oraz gospodarki leśnej stanowią część corocznych raportów, przygotowywanych na mocy ramowej konwencji klimatycznej oraz protokołu z Kioto. Wśród sektorów objętych sprawozdawczością tylko kategoria „Użytkowanie gruntów, zmiany użytkowania gruntów i leśnictwo” (LULUCF) stanowi pochłaniacz emisji gazów cieplarnianych netto. W Polsce w sektorze LULUCF lasy cechują się największym pochłanianiem dwutlenku węgla w przeliczeniu na jednostkę powierzchni, osiągając wartość 4,42 t CO2 na ha. Gospodarka leśna przyczynia się do pochłaniania dwutlenku węgla znacznie bardziej niż zalesianie netto. Średnio, w ostatnich latach wielkość pochłaniania dwutlenku węgla z tytułu prowadzenia gospodarki leśnej w Polsce wynosiła blisko 38 mln ton rocznie, zaś zalesiania netto rocznie pochłaniały średnio nieco ponad 2 mln ton dwutlenku węgla. Obliczenia wskazują, że wprowadzenie jednostek pochłaniania dwutlenku węgla z tytułu prowadzenia gospodarki leśnej i zalesień do handlu emisjami, przy obecnych cenach dwutlenku węgla, mogłoby być źródłem przychodu na poziomie ok. 70 mln Euro rocznie. Nie tylko sam fakt istnienia lasów jako ekosystemu, ale aktywne prowadzenie gospodarki leśnej przyczynia się do sekwestracji dwutlenku węgla, co stawia leśnictwo w roli ważnego czynnika przeciwdziałającego zmianom klimatycznym i wzywa do rychłego włączenia sektora LULUCF do celu redukcyjnego emisji.
EN
Among activities leading to climate change mitigation forests and active forest management play an important role. Forests are not only a carbon dioxide sink, but they are also a vital source of wood products and forest biomass, providing substitutes for non-wood materials and fossil fuels. Today, information about afforestation, deforestation and forest management is a part of yearly reports, submitted, according to the requirements of the climate convention and Kioto Pro170 K. Jabłoński, W. Stempski tocol. Among the sectors covered by the reporting, only the category Land Use, Land Use Change and Forestry (LULUCF) is a net GHG sink. In Poland in the LULUCF sector, forests are the largest carbon dioxide sink per area unit, reaching a value of 4,42 t CO2/ha. Forest management contributes to the sequestration of carbon dioxide in a much larger degree than net afforestation. The average CO2 sequestration due to forest management in Poland in recent years amounted to nearly 38 mill. tons per year, while the net sequestration resulting from afforestation/deforestation activities reached over 2 mill. tons CO2. As calculations show, bringing CO2 sequestration units due to forest management into the emissions trading system could provide an income of about 70 mill. Euros per year. The existence of forests as ecosystems contributes to the sequestration of carbon dioxide, but active forest management plays an even more important role in carbon sequestration, which puts forestry into a position of a vital factor mitigating climate change and calls for a rapid inclusion of the LULUCF sector in the emissions reduction goals.
EN
The general objective of the study was to present different methods for identification and assessment of ecosystem services provided by various ecosystems in postglacial landscape. Our study focused on ecosystem-oriented approach in which the potential of ecosystems to deliver goods and services was analyzed. Other approaches, e.g. society-oriented (dealing with goods and services demands) or process-oriented (focused on uptake of goods and services) were applied only additionally.
PL
W niniejszym artykule zaprezentowano wyniki badań nad przestrzennym zróżnicowaniem potencjału ekosystemów do dostarczania wybranych usług zaopatrzeniowych i regulacyjnych. Każde z wybranych do prezentacji świadczeń (cztery usługi zaopatrzeniowe – plony zbóż, miód, biomasa zwierząt kopytnych, zapas drewna na pniu; jedna usługa regulacyjna –sekwestracja węgla w glebie) jest przykładem innego podejścia do definiowania i obliczania wskaźników określających potencjał do świadczenia usług. Wyniki zróżnicowania przestrzennego potencjałów przedstawiono na mapach, obejmujących trzy gminy z Polski północno-wschodniej.
16
Content available remote Rodzaje metod sekwestracji CO2
PL
Z pojęciem ochrony środowiska wiąże się bardzo szeroko w ostatnim czasie omawiane zagadnienie dotyczące ograniczenia emisji CO2. Konsekwencją globalnych zmian klimatu wywołanego przez ludzi jest wzrost stężenia atmosferycznego gazów cieplarnianych, które powodują nasilający się efekt cieplarniany. Wzrasta na świecie liczba ludności, a co za tym idzie wzrasta konsumpcja na jednego mieszkańca, szczególnie w krajach szeroko rozwiniętych gospodarczo. Protokół z Kioto ściśle określa działania jakie należy podjąć w celu zmniejszenia stężenia dwutlenku węgla w atmosferze. Pomimo maksymalnej optymalizacji procesu spalania paliw kopalnianych wykorzystywanych do produkcji energii, zastosowania odnawialnych źródeł energii zmiana klimatu jest nieunikniona i konsekwentnie będzie postępować przez kolejne dekady. Prognozuje się, że duże znaczenie odegra nowoczesna technologia, która ma za zadanie wychwycenie CO2 a następnie składowanie go w odpowiednio wybranych formacjach geologicznych (CCS- Carbon Capture and Storage). Eksperci są zgodni, że ta technologia w niedalekiej przyszłości stanie się rozwiązaniem pozwalającym ograniczyć ogromną ilość emisji CO2 pochodzącą z procesów wytwarzania energii z paliw kopalnych. Z analiz Raportu IPCC wynika, iż technologia CSS może się przyczynić do ok. 20% redukcji emisji dwutlenku węgla przewidzianej do 2050 roku [3]. Zastosowanie jej napotyka na wiele barier, nie tylko technologicznych i ekonomicznych, ale także społecznych. Inną metodą dającą ujemne źródło emisji CO2 jest możliwość wykorzystania obszarów leśnych o odpowiedniej strukturze drzewostanu. Środkiem do tego celu, oprócz ograniczenia zużycia emisjogennych paliw kopalnych (przy zachowaniu zasad zrównoważonego rozwoju) może być intensyfikacja zalesień. Zwiększanie lesistości i prawidłowa gospodarka leśna należy do najbardziej efektywnych sposobów kompensowania antropogenicznej emisji CO2. W pracy omówiono najważniejsze metody sekwestracji CO2 i przedstawiono krótką charakterystykę.
EN
The concept of environmental protection involves very widely discussed issue concerning the reduction of CO2 emissions. The consequence of global climate change caused by humans is an increase of atmospheric concentrations of greenhouse gases which cause the intensifying greenhouse effect. The world population is increasing , and hence the consumption per capita i salso increasing, especially in economically developed countries. The Kyoto Protocol sets out strict measures to be taken to reduce the concentration of carbon dioxide in the atmosphere. Despite maximum optimization of combustion of fossil fuels used for energy production, the use of renewable energy, the climate change is inevitable and consequently will proceed over the next decades. It is predicted that the modern technology which aims to capture CO2 and store it in wellselected geological formations (CCS- Carbon Capture and Storage) will play an important role. Experts agree that in the near future this technology will become a solution to reduce the enormous amount of CO2 emissions coming from energy production from fossil fuels. The analyses of the IPCC report show that the CSS technology can contribute to approximately 20% reduction in emissions of carbon dioxide by 2050 [3]. Its application faces obstacles, not only technological and economic, but also social. Another method of giving a negative source of CO2 emissions is the ability to use forest areas with suitable structure stand. The means to reach the aim, in addition to limited consumption of emission-generating fossil fuels (while maintaining the principles of sustainable development) may be the intensification of afforestation. Increasing afforestation and proper management of forests is one of the most effective ways to compensate of anthropogenic CO2 emissions. The paper discusses the main methods of CO2 sequestration and presents a short overview.
EN
Desertification, which affects more than two-thirds of the world’s arid and semi-arid regions, is a significant global ecological and environmental problem. There is a strong link between desertification of the drylands and emission of CO2 from soil and vegetation to the atmosphere. The Horqin Sandy Land is a severely desertified area in China’s agro-pastoral ecotone due to its fragile ecology, combined with unsustainable land management. We estimated changes of organic carbon content in the bulk soil (0–5 cm), in the light-fraction of soil organic matter (based on density fractionation), and in the various particle-size fractions in areas with mobile sand dunes after implementing grazing exclusion (12 and 27 years) and tree and shrub planting (22 and 24 years). Carbon stocks in the bulk soil and all soil density and particle-size fractions increased significantly in the exclosure and plantation plots. The average rates of carbon accumulation in the bulk soil in the exclosure and plantation plots were 16.0 and 17.8 g m-2 y-1, respectively, versus corresponding values of 2.3 and 7.1 g m-2 y-1 for the light fraction, 4.3 and 8.0 g m-2 y-1 for the coarse fraction, 5.0 and 3.4 g m-2 y-1 for the fine sand, 4.5 and 4.2 g m-2 y-1 for the very fine sand, and 1.8 and 1.8 g m-2 y-1 for the silt+clay fraction. The older the exclosure and plantation, the more carbon accumulated in the bulk soil and in each fraction. The carbon pool exceeded the level in non-desertified grasslands after 27 years of grazing exclosure and 24 years of the shrub plantation. Our results suggest that both grazing exclusion and planting trees and shrubs can restore desertified grassland, creating a high potential for sequestering soil carbon, but that the plantations appeared to accumulate soil carbon faster than the exclosures.
18
Content available remote Receptury zaczynów cementowych tworzących kamienie odporne na CO2
PL
W ostatnich latach na całym świecie bardzo często poruszane są tematy związane z emisją dwutlenku węgla do środowiska oraz wynikającymi z tego problemami. Niektóre kraje postanowiły szukać sposobów na zmniejszenie ilości produkowanego dwutlenku węgla i ewentualnej możliwości jego bezpiecznego magazynowania. Jednym z takich sposobów jest sekwestracja dwutlenku węgla, czyli jego podziemne składowanie i deponowanie w strukturach geologicznych. Do cementowania rur w otworach przeznaczonych do sekwestracji CO2 powinny być używane zaczyny uszczelniające, które wykazują podwyższoną odporność na korozję oraz niską przepuszczalność, dla zapobiegania ewentualnym migracjom gazu przez powstały kamień cementowy. Ograniczenie oddziaływania CO2 na kamień cementowy oraz zmniejszenie jego przepuszczalności można uzyskać poprzez wprowadzenie do zaczynu cementowego dodatków puzzolanowych (np. pyłu elektrownianego) oraz materiałów zawierających duże ilości SiO2 (np. mączki krzemionkowej). Obniżenie porowatości i przepuszczalności możliwe jest dzięki zastosowaniu specjalnych dodatków i domieszek o różnej wielkości uziarnienia. W artykule zamieszczono wyniki badań prowadzonych w INiG – PIB dla zaczynów cementowych i cementowo-lateksowych. Kamienie cementowe powstałe po utwardzeniu zaczynów przechowywane były w środowisku wodnym nasyconym CO2. Po zaplanowanych okresach badano ich parametry mechaniczne oraz przepuszczalności. Po wykonaniu badań laboratoryjnych wytypowano receptury zaczynów cechujących się podwyższoną odpornością na działanie CO2 oraz stosunkowo niską przepuszczalnością.
EN
In recent years all over the world very often discussed are issues related to carbon dioxide emissions into the environment and problems related to it. Some countries have decided to fight the problem and look for ways to reduce the amount of carbon dioxide produced and the possible opportunities for its safe storage. One such method is carbon sequestration, which is the underground storage and deposition in geological structures. The cementing pipes in the holes for CO2 sequestration should be used for sealing slurries, which exhibit increased resistance to CO2 and low permeability, to prevent the possible migration of gas through the resulting cement stone. Reduce the impact of CO2 on cement stone and reduce its porosity and permeability can be achieved by the introduction of grout pozzolans additives such as power plants and dust containing large amounts of materials such as powdered silica SiO2 while the permeability reduction through the use of ingredients with different grain sizes. This paper presents the results of research carried out in The Oil and Gas Institute – National Research Institute for cement slurries and cement slurries with latex additvie. Cement stones obtained after curing was stored in a saturated aqueous CO2. After a set period of time studied its mechanical properties and permeability. Once the recipes were chosen slurries characterized by increased resistance to CO2 and relatively low permeability.
19
Content available remote Wpływ CO2 na zmiany porowatości i parametry mechaniczne kamienia cementowego
PL
Na najbliższe lata planuje się w naszym kraju wiercenia otworów przeznaczonych do sekwestracji dwutlenku węgla. Do cementowania tych otworów powinny być użyte zaczyny uszczelniające, które wykazują podwyższoną odporność na działanie CO2 oraz odpowiednio niską porowatość. Ograniczenie oddziaływania CO2 na kamień cementowy oraz zmniejszenie jego porowatości można uzyskać poprzez wprowadzenie do zaczynu cementowego dodatków puzzolanowych (np. pył elektrowniany) oraz materiałów zawierających duże ilości SiO2 (np. mączka krzemionkowa). Obniżenie porowatości jest możliwe dzięki zastosowaniu specjalnych dodatków i domieszek o różnej wielkości uziarnienia. Badania prowadzono dla zaczynów cementowych i cementowo-lateksowych. Kamień cementowy powstały po utwardzeniu zaczynów przechowywany był w środowisku wodnym nasyconym CO2. Po określonym czasie badano parametry mechaniczne kamieni cementowych oraz ich porowatości. Po wykonaniu badań wytypowano receptury zaczynów cechujących się podwyższoną odpornością na działanie CO2 oraz stosunkowo niską porowatością.
EN
In the coming years in our country there are plans for drilling wells for carbon sequestration. For cementing these wells sealing slurries, which exhibit improved resistance to the action of CO2 and low porosity, respectively should be used. Reducing the impact of CO2 on cement stone and decreasing its porosity can be achieved by the introduction of grout pozzolans additives such as power plant dust and materials containing large amounts of powdered silica SiO2 while porosity reduction can be achieved through the use of ingredients with different grain sizes. The research was conducted for cement slurries and cement slurries with latex additves. Cement stone obtained after curing was stored in a saturated aqueous CO2. After a set period of time mechanical properties of cement stone and its porosity were studied. Once the research was over slurry recipes characterizing increased resistance to CO2 and relatively low porosity were chosen.
PL
Najnowocześniejsze technologie teledetekcyjne takie jak naziemny skaning laserowy (TLS) umożliwiają pomiar 3D rzeczywistej struktury obiektów przestrzeni w tym drzew. Dane dostarczone przez TLS - bardzo gęste chmury punktów - reprezentują kształty i powierzchnie obiektów oraz ich rodzaj (np. z wykorzystaniem intensywności wiązki laserowej). Ekosystem leśny odgrywa ważną rolę w aspekcie regulacji zawartości dwutlenku węgla (CO2) w atmosferze jak również w zakresie sekwestracji węgla. Węgiel w lesie jest kumulowany w biomasie drzewnej: pnie drzew, gałęzie, Korzenie, liście (igły) oraz w materii organicznej w glebie. W modelowaniu sekwestracji węgla w krajobrazie z wykorzystaniem analiz przestrzennych oraz w zarządzaniu przestrzenią leśną informacja 2D wydaje się nie być wystarczająca. Potrzebna jest informacja 3D tj. rozkład przestrzenny biomasy i objętości drzewostanu. Jest to ważne nie tylko dla zarządzających przestrzenią leśną, ale i w aspekcie polityki energetycznej oraz konwencji międzynarodowych. Dla określenia przestrzennego rozkładu biomasy przeprowadzono badania w Puszczy Niepołomickiej (Regionalna Dyrekcja Lasów Państwowych w Krakowie, pododdział 153f) w drzewostanie sosnowym (Pinus sylvestris L.). Średni wiek drzewostanu wynosił 147 lat, średnia wartość pierśnicy D = 42 cm i wysokości H = 27 metrów (wg SILP). Kołowa powierzchnia badawcza (r = 18 m; powierzchnia 1017.88 m2) składała się z 16 sosen (średnia: D 46 cm; H = 26.0 m), które zostały zeskanowane przy użyciu skanera laserowego FARO PHOTON 80. Wykonano 4 skany (1 pozycja centralna i 3 dodatkowe wokół) aby uzyskać pełną reprezentację pni i koron drzew (gałęzie z igłami). Dla określenia biomasy została wybrana testowa sosna zwyczajna o pierśnicy 52.7 cm, wysokości 28.3 m, długości korony 8.6 m oraz szerokości korony 9.3 m. W celu uzyskania referencji dla analiz chmury punktów TLS zostały w terenie pomierzone średnica i obwód pnia w sekcjach co 1 m. W terenie zebrano: 490.0 kg gałęzi, 109.3 kg pędów z igłami oraz 13.5 kg jemioły. W sumie biomasa mokrej korony wyniosła 612.8 kg (96.3 t/ha). Badania laboratoryjne przeprowadzono na 6 próbkach pędów z igłami, które po wysuszeniu ważyły 53.3 kg, w tym: igły 34.0 kg, pędy 19.3 kg. Wartości z badań laboratoryjnych porównano do wyznaczonych wg wzoru empirycznego (Socha, Wężyk 2007), które wyniosły: dla pędów z igłami w stanie wilgotnym 104.1 kg. (-4.8% różnicy) i w stanie suchym 71.2 kg (33.5% różnicy). Na podstawie analizy chmury punktów TLS (woksele) został wyznaczony pionowy rozkład biomasy.
EN
The state of the art technology like Terrestrial Laser Scanning (TLS) allows measuring the 3D structure of real world objects, including trees. The data delivered by the TLS - very dense point clouds - represent shapes and surfaces of the objects and their type (e.g. using intensity of the laser beam). Forest ecosystem plays an important role in the regulation of the carbon dioxide (CO2) content in the atmosphere and in carbon sequestration as well. In forest, carbon is stored in wood biomass: tree trunks, branches, roots, foliage (needles and leaves) and in the organic material in soil. Using GIS spatial analyses for the carbon sequestration modeling, the 2D information seems to be not sufficient. 3D information of the spatial biomass and volume distribution is needed and is important not only for forest professionals, but also for energy policy and international conventions. The study was done in the Niepolomice Forest in the mature Scots pine (Pinus sylvestris L.) stand (Regional Forest Directorate Krakow. compartment 153f). The age of the stand was 147 years and mean values of DBH 42 cm and height 27 m. The study circular plot (r=18m; area ~1000sqm) consisted of 16 pines (mean: DBH 46 cm; H = 26.0 m) which were scanned using the FARO PHOTON 80. The 4 scans (1 central position and 3 additional around the central one) were made to get full representation of the tree stems and crowns (branches with needles). Tree number 13 (DBH 52.7 cm; H 28.3 m; crown length 8.6 m. crown width 9.3 m) was selected for the biomass study. The stem diameter and perimeter was measured every 1m (section) to get the references for the TLS analysis. The wet biomass of the selected tree parts was: 490.0 kg - branches. 109.3 kg shoots with needles 13.5 kg – mistletoe. The sum of the wet crown biomass was 612.8 kg (96.3 t/ha). The laboratory elaboration based of 6 samples from the crown allowed to receive the dry biomass of crown (53.3 kg) and its fractions: needles 34.0 kg, shoots 19.3 kg. The obtained results were compared to empiric formula (Socha, Wężyk 2007), which delivered results for the wet biomass of shots with needles 104.1 kg (4.8 % difference) and dry biomass 71.2 kg (33.5 % difference). Based on the voxel analysis of the TLS data the vertical characteristic of the volume and biomass distribution was determined.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.