Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 Nafta-Gaz

2 Berdechowski Kamil

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Ocena wpływu kluczowych czynników na emisję GHG w cyklu życia biometanu

Berdechowski Kamil

Nafta-Gaz

2020

R. 76, nr 9

630--636

Jednym ze współczesnych problemów społeczeństw rozwiniętych jest generowanie coraz większej ilości odpadów. Odpady te pochodzącą zarówno z gospodarstw domowych, jak też z rolnictwa oraz z różnych gałęzi przemysłu. Znaczną część spośród ogółu odpadów stanowią odpady pochodzenia biologicznego, nadające się do powtórnego wykorzystania. Jednym ze sposobów na zagospodarowanie odpadów o takim statusie może być ich wykorzystanie w procesach fermentacji metanowej, w wyniku której powstaje gaz o wysokiej zawartości metanu. W rezultacie oczyszczenia biogazu otrzymuje się biometan, który może mieć zastosowanie jako surowiec do produkcji energii elektrycznej, ciepła, ale także może być wykorzystany jako paliwo transportowe. W przypadku zastosowania w transporcie i ze względu na biologiczne pochodzenie surowca otwiera to możliwość zaliczenia metanu z biogazu na poczet realizacji Narodowych Celów Wskaźnikowych. Konieczne jest w tym celu spełnienie szeregu wymagań. Poza wymaganiami jakościowymi, które dotyczą finalnego produktu, należy spełnić wymagania w zakresie zrównoważonej produkcji biopaliw. Te z kolei mają związek ze wszystkimi etapami cyklu życia biopaliwa. Szereg tych wymagań dotyczy pochodzenia surowców, z których otrzymano biopaliwo, oraz wymogów w zakresie minimalnego progu ograniczenia emisji gazów cieplarnianych liczonej w cyklu życia. W ramach niniejszej pracy przeanalizowano proces produkcji biometanu pod kątem emisji gazów cieplarnianych (GHG), uwzględniając wszystkie etapy, począwszy od uprawy / zbiórki surowców aż po wytworzenie gotowego produktu (biopaliwa CNG). Dla porównania przyjęto dwa modele, tj. wykorzystanie w biogazowni surowca odpadowego (obornik) i zastosowanie surowca pełnowartościowego (kukurydza). Stosując się do metodyki obliczeń podanej w dyrektywie 2009/28/WE, obliczono poziomy ograniczenia emisji gazów cieplarnianych dla obu surowców. Dodatkowo dla każdego z surowców przeprowadzono dwuwariantową kalkulację zakładającą różne sposoby postępowania z pofermentem. Na podstawie uzyskanych wyników zidentyfikowano kluczowe czynniki mające wpływ na poziom emisyjności procesu produkcji biometanu.

One of the contemporary problems of developed societies is the generation of more and more waste. This waste comes from households but also from agriculture and from various industries. A significant part of the total waste is biological waste, which can be reused. One way to manage waste with this status can be to use it in methane fermentation processes that produces high methane gas. As a result of biogas purification, biomethane is obtained, which can be used as a raw material for the production of electricity and heat, but it also can be used as transport fuel. In the case of use in transport and due to the biological origin of the raw material, this opens the possibility of including methane from biogas in the implementation of National Indicative Targets. To this end, it is necessary to meet a number of requirements. In addition to the quality requirements that apply to the final product, the requirements for sustainable biofuel production should be met. These, in turn, apply to all stages of the biofuel life cycle. a large proportion of these requirements relates to the origin of the raw materials from which the biofuel was obtained and the life cycle requirements for the minimum threshold for reducing greenhouse gas emissions. As part of this study, the biomethane production process was analyzed for GHG emissions, taking into account all stages, from growing/collecting raw materials to producing the finished product (CNG biofuels). For comparison, two models were adopted, i.e. the use of waste raw material (slurry) in a biogas plant or the use of wholesome raw material (maize). By applying the calculation methodology given in Directive 2009/28/EC, the levels of greenhouse gas emission savings for both raw materials were calculated. In addition, a bi-variant calculation was carried out for each raw material, assuming different digestate storage methods. Based on the results obtained, key factors affecting the level of emissivity of the biomethane production process were identified.

Analiza metod produkcji biowodoru pod kątem wielkości emisji GHG

Berdechowski Kamil

Nafta-Gaz

2019

R. 75, nr 4

230--235

Jednym z paliw, jakie w przyszłości planuje się wykorzystywać w dużo większym stopniu niż obecnie jest wodór. Wiele wdrażanych technologii ma pozwolić na to, aby bez większych przeszkód stosować ten rodzaj paliwa do pojazdów silnikowych. Jednak już od dawna wodór jest niezbędnym surowcem w wielu instalacjach do produkcji paliw tradycyjnych i używany przede wszystkim do tzw. wodorowych procesów katalitycznych (m.in. hydrokrakingu i hydrorafinacji). Tradycyjna technologia produkcji wodoru polegająca na reformingu parowym gazu ziemnego generuje wysoką emisję GHG w cyklu życia. Przyczyną tego jest wykorzystanie surowca kopalnego, z którego na etapie produkcji powstaje CO2 (traktowany jako emisja z paliwa kopalnego i wliczany do bilansu emisji GHG). Drugim powodem jest wysoka energochłonność procesu, która przekłada się na dodatkową emisję gazów cieplarnianych generowaną w cyklu życia. Mając na uwadze ten aspekt, celowym jest wykorzystanie alternatywnych sposobów otrzymywania wodoru oraz znanych procesów, ale z wykorzystaniem biomasy odpadowej jako wyjściowego surowca. Procesy takie prowadzą do uzyskania wodoru, który ze względu na pochodzenie surowca z jakiego powstał, traktowany jest jako biopaliwo. Obecne rozwiązania prawne dają możliwość zakwalifikowania biowodoru używanego w wyżej wymienionych procesach rafineryjnych jako biogenny składnik tradycyjnego paliwa. Jednak aby uzyskał on status biopaliwa zaliczonego na poczet realizacji NCW, musi on spełniać wymogi dyrektywy 2009/28/WE (tzw. RED) i ILUC. Kluczowym jest więc udowodnienie, że surowce z których dane biopaliwo wyprodukowano spełniają tzw. kryteria zrównoważonego rozwoju. W artykule opisano metody produkcji wodoru ze szczególnym uwzględnieniem biomasy jako surowca do jego produkcji. W przypadku jej wykorzystania, otrzymany w wyniku jej przeróbki wodór posiada biogenny charakter, a zatem może być potraktowany jako biopaliwo. Jednak zgodnie z obecnymi przepisami, każde biopaliwo, aby zostało zaliczone na poczet realizacji Narodowego Celu Wskaźnikowego (NCW), musi wykazać spełnienie tzw. kryteriów zrównoważonego rozwoju. Jednym z nich jest minimalny poziom ograniczenia emisji gazów cieplarnianych liczony w cyklu życia. Dlatego w artykule przeanalizowano trzy ścieżki produkcyjne, tj. produkcję biowodoru z biogazu, resztek drzewnych oraz surowej gliceryny. Spośród tych trzech najkorzystniejszym wariantem okazał się reforming biogazu, który wykazał ograniczenie emisji GHG na poziomie około 77%. Dodatkowo, tylko ta ścieżka produkcji spełniła wymagania stawiane biopaliwom otrzymywanym w nowych instalacjach.

One of the fuels which will be used in the future to a much greater extent than currently is hydrogen. Many of the implemented technologies will allow this kind of fuel to drive motor vehicles without major obstacles. However, hydrogen has long been an indispensable raw material for many installations for the production of traditional fuels and used primarily for the so-called hydrogen catalytic processes (including hydrocracking, hydrotreating). Traditional hydrogen production based on natural gas steam reforming, generates high GHG emissions over the life cycle. The reason for this is the use of fossil raw material, from which CO2 is generated at the production stage (treated as emission from fossil fuel and included in the GHG emission balance). The second reason is the high energy consumption of the process, which translates into additional greenhouse gas emissions generated in the life cycle. Given this aspect, it is advisable to use alternative methods of obtaining hydrogen and known processes, but using waste biomass as the starting raw material. Such processes lead to obtaining hydrogen, which due to the origin of the raw material from which it was created, is treated as a biofuel. Current legislation allows the possibility to qualify the biohydrogen used in the abovementioned refinery processes as a biogenic component of traditional fuel. However, according to the current regulations, each biofuel must meet the sustainability criteria. One of them is the minimum level of greenhouse gas emission reduction calculated in the whole life cycle. Therefore, as part of this work, three production paths have been analyzed. The following pathways were analyzed: biohydrogen from biogas, biohydrogen from wood residues and biohydrogen from raw glycerine. Of the three, the most advantageous variant turned out to be biogas reforming, which showed a GHG emission reduction of around 77%. In addition, only this production path met the requirements for biofuels obtained on new installations.