Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 24

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
Seventy years of interdisciplinary activities of the KOMAG Institute of Mining Technology in support of widely understood environmental protection are presented in the article. The research and development projects oriented onto subject-matter of environmental protection and realized within the framework of the statute, research, research-and–development, ordered, thematic as well as testing-and-servicing activities are described. The article also contains some information about a dissemination of knowledge on environmental protection during the KOMEKO scientific and technical conferences which have been organized by KOMAG since the year 2000.
PL
W artykule przedstawiono siedemdziesiąt lat interdyscyplinarnych działań Instytutu Techniki Górniczej KOMAG w zakresie szeroko rozumianej ochrony środowiska. Opisano projekty badawczo-rozwojowe, ukierunkowane na tematykę ochrony środowiska, zrealizowane w ramach działalności statutowej, projektów badawczo-rozwojowych, zamawianych, celowych oraz działalności badawczo-usługowej. Artykuł zawiera również informację na temat dzielenia się wiedzą, dotyczącą ochrony środowiska, podczas konferencji naukowo-technicznych z cyklu KOMEKO, organizowanych przez KOMAG od 2000 roku.
EN
This review presents three directions in solid oxide fuel cell (SOFC) technology development involving solid-state carbon in some stage of the fuel-to-electricity conversion process: direct carbon (DC-SOFC), integrated gasification (IG-SOFC) and deposited carbon (rechargeable SOFC). Recent achievements of science and technology were studied in order to identify the most widely developed concepts. In addition, the review contains a statistical approach to published patents and articles, naming the people and institutions active in the field. Simultaneous development of all three technologies could bring synergies and contributed to a major breakthrough in the efficiency of coal-fired power plants.
PL
Udokumentowane zasoby paliw kopalnych oraz prognozy ich zużycia wskazują, że węgiel, w perspektywie średnio i długoterminowej, będzie miał istotną rolę jako źródło energii i surowiec dla przemysłu chemicznego. Dotyczy to zarówno naszego kraju, jak i gospodarki światowej. Procesy przetwórstwa węgla, w tym zgazowanie i piroliza mogą wykorzystywane być również do wielotonażowej produkcji wodoru, tworząc podstawę do rozwoju nowych kierunków energetycznych w ramach tzw. Gospodarki Wodorowej. W powiązaniu ze wzrostem zapotrzebowania na energię spowoduje to konieczność rozwoju zarówno istniejących, jak i opracowania nowych wysokoefektywnych technologii wykorzystania węgla. Oprócz wymagań wzrostu sprawności wytwarzania energii kluczowym kierunkiem rozwoju technologii węglowych będzie radykalne obniżenie ich uciążliwości dla środowiska, ze szczególnym uwzględnieniem emisji CO2, uważanej za jedną z podstawowych przyczyn efektu cieplarnianego. W pracy przedstawiono charakterystykę podstawowych kierunków rozwoju Czystych Technologii Węglowych (CTW), obejmujących zarówno procesy przygotowania paliwa, jak również jego przetwórstwa do energii oraz cennych produktów chemicznych w tym paliw płynnych i gazowych. Szczególną uwagę poświęcono metodom obniżenia emisji CO2 oraz technologiom zgazowania jako źródła gazu syntezowego dla zastosowań energetycznych i chemicznych. Przedstawiono podstawy procesu zgazowania węgla oraz stan rozwoju komercyjnych technologii zgazowania na świecie. Omówiono również wyniki badań ukierunkowanych na rozwój własnych, krajowych, rozwiązań technologicznych. Dotyczy to zwłaszcza rozwoju fluidalnej technologii zgazowania wykorzystującej jako surowiec w procesie ditlenek węgla. Ważnym elementem pracy jest również przedstawienie aktualnej sytuacji w obszarze działań administracyjnych oraz komercyjnych ukierunkowanych na wdrożenie pierwszych układów przemysłowych w naszym kraju.
EN
Fossil fuel reserves and forecasts of their consumption indicate that coal, in the medium to long term perspective, will have a significant role as a source of energy and raw materials for the chemical industry. This applies both to Poland and world economy. Coal can also be a valuable source of hydrogen, whose multi-tonnage production is the basis for the development of new energy directions within Hydrogen Economy. The key directions of coal technologies development are related to increase of energy efficiency and radical reduction in environmental impact, with particular emphasis on CO2 emission, which contribute in to global warming and climate change. The paper presents the main directions for the development of Clean Coal Technologies (CTW), which covers both, coal preparation processes and coal processing into energy and valuable chemical products including liquid and gaseous fuels. Particular attention has been paid to CO2 separation processes and coal gasification technology as a source of synthesis gas for energy and chemical applications. The principles of the gasification process and state of development of commercial solutions were shown. The results of national research aimed at the development of in-house, technology were also discussed. An important part of the paper is also presentation of the current situation in the field of activities aimed at the implementation of the first commercial gasification technology in Poland.
PL
Wskazano na techniczno-procesowe aspekty technologii wynikające z podziemnego zgazowania węgla in situ oraz technologii biogazowych. Dokonano przeglądu wybranych technik oraz scharakteryzowano ich technologiczne aspekty. Przeanalizowano warunki termicznego zgazowania węgla in situ w strefie georeaktora o różnej konfiguracji oraz fermentacji beztlenowej w bioreaktorze. Wskazano na wymagane kryteria techniczno-technologiczne wytwarzania surowego gazu i biogazu.
EN
A review, with 45 refs. of processes for manufacturing fuel gas from coal and biomass.
EN
The comprehensive use of available domestic energy resources, mainly coal and lignite, is the basis for the development of Poland’s economy and energy security due to the country’s large resource base. The implementation of clean coal technologies (CCT) is a necessary condition for maintaining coal’s leading position in Poland. Coal gasification technologies are seen as potentially attractive for the Polish economy, both for the chemical sector as well as for the mining sector. Working on the commercial implementation of coal gasification technologies, which ensures the effective substitution of scarce hydrocarbon fuels, will be a challenge to Polish industrial policy and support for CCT. This paper presents an analysis of coal gasification technologies using the decision support procedures, BOCR and SWOT analyses. These procedures helped determine the ranking of technologies and the types of development strategies plausible for the analysed technological variants. Taking into consideration the conditions of the Polish economy, the highest-ranking technologies included those aimed towards the production of methanol with the geological sequestration of carbon dioxide (CCS). In the case of underground coal gasification, it was found that the technology is not yet ready for implementation on a commercial scale and investment is subject to very high risk.
PL
Perspektywa wyczerpywania się naturalnych zasobów paliw węglowodorowych, jak też wysokie ceny tych nośników z jednej strony, z drugiej zaś gwałtowny wzrost zużycia energii i ograniczenia ekologiczne, spowodowały powrót do koncepcji szerokiego wykorzystania węgla nie tylko jako nośnika energii, ale również jako surowca dla przemysłu chemicznego. Paliwo to jednak, w całym procesie od wydobycia, poprzez spalanie, do wykorzystania zawartej w nim energii, stwarza liczne problemy związane z wymogami ochrony środowiska. Tradycyjne metody wydobycia i spalania węgla stoją w sprzeczności z zasadami polityki zrównoważonego rozwoju. Procesom wydobywczym i przetwórczym węgla w energię lub inny surowiec dla różnych gałęzi przemysłu, towarzyszy degradacja terenów górniczych, produkcja odpadów i zanieczyszczonych wód oraz emisja szkodliwych gazów do atmosfery. Zabezpieczenie dostaw energii połączone z troską o ochronę środowiska stało się motorem napędowym programów dla technologii czystego węgla. Czyste technologie węglowe (CTW) mają na celu minimalizację negatywnego wpływu procesu przemysłowego przetwarzania węgla na środowisko, takich jak emitowanych do atmosfery znacznych ilości ditlenku węgla, cząstek stałych, tlenków azotu i siarki. Takimi technologiami są m.in. podziemne i naziemne zgazowanie węgla. [...]
PL
Firma TAURON Wytwarzanie dostosowuje się do coraz bardziej zaostrzonej polityki klimatycznej, inwestuje w nowe technologie, prowadzi prace badawczo-rozwojowe, zmierza w stronę czystych technologii węglowych. W artykule opisano postępy prac przy realizacji budowy bloku węglowego o mocy 910 MW w Elektrowni Jaworzno oraz modernizacji starszych bloków. Przedstawiono również główne kierunki działań zespołów badawczo-rozwojowych, a także prac nad poprawą efektywności zagospodarowania odpadów poprodukcyjnych.
EN
The TAURON Generation inc. adapts to the increasingly sharpening climate policy, invests in the new technologies, conducts research and development projects and moves towards the clean coal technologies. The paper presents the progress in the construction of coal-fired generation unit with the capacity of 910 MW in Jaworzno power plant and the modernization of older generation blocks. The paper also presents the main directions of interest of research and development teams, as well as the continuous work on improving the efficiency of waste management.
EN
This article presents the possibilities of using modern measuring devices to determine the properties of process residues (Polish acronym: UPP). UPP was taken from the combustion process from a power plant in Silesia. Determining the properties of UPP is the basis for making decisions about its practical application, for example, as a raw material to obtain useful products such as: pozzolan, cenosphere or zeolite, for which there is demand. The development of advanced technology and science has given rise to modern and precise research tools that contribute to the development of appropriate methods to assess the properties of post-process residue. For this study the following were used: scanning electron microscope with EDS microanalysis and an analyzer for particle size-, shape- and number- analysis. The study conducted confirms the effectiveness of SEM analysis to determine the properties of post-process residue from Clean Coal Technologies (CCT). The results obtained are an introduction to further research on the determination of properties of CCT post-process residue. Research to determine the properties of CCT post-process residue only began relatively recently.
PL
Z wydobyciem, przeróbką i spalaniem węgla wiąże się powstawanie dużych ilości odpadów stałych, które można zagospodarować na wiele różnych sposobów, pod warunkiem, że spełniają stosowne normy. Rozwój czystych technologii węglowych, poza spektakularnymi działaniami w zakresie CCS (sekwestracja CO2) związany jest również z podejmowaniem działań na etapie przeróbki i wzbogacania węgla. W procesach tych bieżąca kontrola zawartości popiołu w węglu jest działaniem koniecznym, wspomagającym proces produkcji węgla o wysokiej jakości oraz pozwala na skuteczne planowanie gospodarki odpadami. Klasyczne laboratoryjne badania zawartości popiołu są czasochłonne i pracochłonne. Ponadto mają charakter losowy wynikający z konieczności pobrania próbki do badań. Chociaż dokładność analizy próbki jest wyższa od dokładności urządzeń technologicznych, metody klasyczne powinny być wspomagane metodami technologicznymi. Informacja o zawartości popiołu, uzyskana na wczesnym etapie procesu wydobycia, może być wykorzystana jako sygnał sprzężenia zwrotnego dla kombajnisty lub umożliwić wstępną segregację urobku, minimalizując koszty transportu kamienia na powierzchnię. Przedstawione w artykule urządzenie – popiołomierz RODOS-EX – umożliwia ciągły pomiar zawartości popiołu w węglu surowym, jeszcze przed przetransportowaniem go na powierzchnię. Urządzenie dostarcza informacji pozwalających na odpowiednie zorganizowanie procesu wzbogacania. Autorzy omówili różnice w budowie popiołomierza przeznaczonego do zabudowy w podziemiach kopalń względem typowych rozwiązań stosowanych w zakładach przeróbczych. Różnice wynikające z konieczności uwzględnienia znacznie trudniejszych wymagań środowiskowych, takich jak duża wilgotność, wysoka temperatura otoczenia, zagrożenie wybuchem metanu i pyłu węglowego czy zagrożenia mechaniczne, znalazły swoje odzwierciedlenie w budowie i parametrach funkcjonalnych urządzenia. Jednym z istotnych problemów związanych z pomiarami zawartości popiołu w węglu surowym jest wpływ zmian składu chemicznego na niepewność wskazań popiołomierza. Zastosowana w urządzeniu metoda pomiarowa bazująca na pomiarze naturalnego promieniowania gamma jest stosunkowo mało wrażliwa na zmiany składu chemicznego urobku.
EN
Mining, coal processing and coal combustion entail production of large quantities of solid waste that can be used in a number of different ways, provided that they meet the relevant standards. The development of clean coal technologies, apart from spectacular actions in the field of CCS (Carbon Capture and Storage), is also related to taking actions connected with coal processing and enrichment. In these processes the on-line control of ash content is a necessary action, that supports the process of production of high quality coal and allows for effective planning of waste management. Classical laboratory test of ash content is time consuming and laborious. Furthermore, that method has a random character due to the necessity of sampling. Although accuracy is much higher than the accuracy of any other technological devices, classical method should be supported by technological methods. Information on ash content acquired at the early stage of the extraction process can be used as a feedback signal for the cutting loaderman operator or may allow for the initial segregation of the output reducing the cost of its transport to the surface. In this paper the presented device – RODOS-EX ash-meter – allows for on-line measurement of ash-content in raw coal, before transporting it to the surface. The device provides information which allows to properly organize the coal enrichment process. The authors discussed differences between the construction of the ash meter intended for the use in underground coal mines and the ash meter designed to be used in coal processing plants. Strict environmental requirements, such as high humidity, high ambient temperature, methane and coal dust explosion hazard or mechanical threats were considered in the construction and functional parameters of the device. One of the significant problems, related to the measurement of ash content of raw coal, is the impact of changes in the chemical composition on the uncertainty in ash meter indications. The measurement method used in the device is based on the measurement of natural gamma radiation, and is relatively insensitive to changes in the chemical composition of the output.
PL
Artykuł skupia się na problematyce związanej z oceną efektywności technologii energetycznych wykorzystujących paliwa kopalne. Zaprezentowano w nim metodę oceny opierającą się na modelach Data Envelopment Analysis, należącą do nieparametrycznych metod oceny efektywności. Modele DEA na przestrzeni ostatnich lat zyskały dużą popularność w szeroko rozumianym przemyśle energetycznym. Wraz ze wzrostem popularności rosną także ich możliwości. W ostatnich latach w literaturze światowej można było zaobserwować liczne artykuły poświęcone nowym modelom DEA opracowanym właśnie na potrzeby przemysłu energetycznego. Najbardziej zaawansowane metody, dedykowane ocenie energochemicznego przetwórstwa węgla, pozwalają kalkulować efektywność z punktu widzenia wielu nakładów energetycznych (węgiel, ropa, gaz itp.) oraz nieenergetycznych (koszty, nakłady, wielkość zatrudnienia itp.), przy jednoczesnym uwzględnieniu zarówno rezultatów pożądanych (moc, zyski itp.), jak i niepożądanych (gazy cieplarniane, ścieki, odpady itp.). Podejście takie pozwala na uzyskanie zunifikowanego współczynnika efektywności oraz wskazanie obiektów efektywnych względem ocenianej grupy. Oprócz wskazania obiektów efektywnych, modele DEA proponują także dla obiektów nieefektywnych technologię wzorcową, która stanowi zbiór najbliższych technologicznie obiektów efektywnych, na których powinna wzorować się dana jednostka. Informacje uzyskane z analizy pozwalają osobom odpowiedzialnym za kreowanie strategii danej jednostki na podjęcie optymalnych decyzji w celu poprawy efektywności. Niniejszy artykuł stanowi przegląd stosowanych modeli.
EN
The article focuses on the issue related to the efficiency assessment of the energy technologies using fossil fuels. It presents the evaluation method which is based on Data Envelopment Analysis models, belonging to non-parametric methods of efficiency evaluation. DEA models, in recent years, gained great popularity in the energy industry. With the increasing popularity, also grow their capabilities. In recent years, in world literature, could be seen a number of articles on the subject of new DEA models developed for the needs of the energy industry. The most advanced methods, dedicated to assessing the energy-chemical coal processing, allow to calculate the efficiency from the point of view of many energy (coal, oil, gas, etc.) and non-energy (costs, expenditures, employment, etc.) inputs, taking into account both the desired (power , profits, etc.) and adverse (greenhouse gases, sludge, waste, etc.) results. This approach allows for obtaining a unified efficiency ratio and an indication of efficient technologies in relation to assessed group. Apart from showing the efficient objects, DEA models also suggest for inefficient objects a reference technology, which is a collection of technologically nearest efficient objects, which should be taken as an exemplary model. Information obtained from the analysis allows responsible for the strategy creation managers for making optimal decisions in order to efficiency improvement. This article provides an overview of the applied models.
PL
Przeprowadzono serię sześciu symulacji eksperymentalnych procesu podziemnego zgazowania węgla (PZW) w warunkach powierzchniowych (ex-situ), których celem było określenie typu geometrii kanału ogniowego oraz warunków prowadzenia procesu pozwalających na uzyskanie gazu o możliwie najwyższej wartości opałowej. 5 prób zgazowania prowadzono z wykorzystaniem węgli kamiennych oraz jedną na węglu brunatnym, stosując do zgazowania różne czynniki zgazowujące, tj. tlen, powietrze oraz ich mieszaniny. Badania wykazały, że konfiguracja kanału ogniowego ma istotny wpływ na przebieg procesu zgazowania oraz na wartość opałową gazu, głównie ze względu na różną zawartość tlenku węgla w gazach otrzymywanych dla różnych konfiguracji. Dla przyjętych geometrii złóż węglowych, najkorzystniejsze warunki przebiegu procesu zgazowania obserwowano w przypadku stosowania czystego tlenu. Średnie wartości opałowe gazu produkowanego w trakcie zgazowania węgli kamiennych tlenem mieściły się w przedziale od 7,6 do 9,7 MJ/Nm3, a uzyskiwane sprawności energetyczne procesu mieściły się w przedziale od 46,8 % do 79 %. Zamiana czynnika zgazowującego na powietrze spowodowała znaczny spadek temperatur w reagującym układzie, skutkujący wyraźnymi spadkami stężeń głównych składników palnych gazu (H2, CO). W warunkach podniesionego ciśnienia zgazowania powietrzem uzyskiwano wyższą wartość opałową gazu, głównie z powodu zwiększenia udziału metanu w gazie.
EN
A series of six experimental simulations of the underground coal gasification process (UCG) in the surface conditions (ex situ) was conducted. The main aim was to determine the influence of gasification channel geometry and process conditions on the calorific value of gas. Five gasification tests were conducted using hard coal samples and one experiment was carried out on lignite. The gasification tests were carried out with distinct gasification reagents, i.e. oxygen, air and their mixtures. Studies have shown that the gasification channel configuration has a significant influence on the gasification process and on gas calorific value, mainly due to the variation of the content of carbon monoxide in the gases obtained for the different configurations. For the tested geometries, the most favorable conditions for the gasification process were observed in the case of pure oxygen. Mean calorific value of the gas produced during the gasification of hard coal with oxygen ranged from 7.6 to 9.7 MJ/Nm3 and energy efficiency of the process obtained ranged from 46.8% to 79%. When using air as the gasifying agent, a significant decrease in temperature was observed, resulting in a decrease in the concentrations of combustible gas components (H2, CO). Under the conditions of elevated pressure with air, a higher heating value of gas was obtained, mainly due to the increase in the concentration of methane in the UCG gas.
PL
W pracy zbadano wpływ trzech różnych konfiguracji kanałów ogniowych na wydajność i skład produktów gazowych powstałych podczas podziemnego zgazowania węgla kamiennego. Każdy eksperyment został przeprowadzony przy użyciu różnego rodzaju węgla. Stwierdzono, że niezależnie od rodzaju konfiguracji kanału ogniowego, zmierzone temperatury zgazowania nie były niższe od 1000 °C. Eksperymenty wykazały, że wydłużenie kanałów ogniowych było bardziej korzystne dla procesu zgazowania węgla niż stosowanie krótszych kanału. Możliwe było również wpływanie na proces zgazowania poprzez zmiany stężeń i natężenie przepływu czynników zgazowujących oraz przez szybkość odbioru wyprodukowanego gazu.
EN
This article presents the impact of three different configurations of a fire channel on the efficiency and composition of gas products from coal gasification. Each experiment was performed by use of a different type of coal. Regardless of the type of fire channel configuration, the measured temperature of gasification was equal or higher than 1000˚C. It has been proved that the extension of a fire channel was more beneficial for the process of gasification than in case of a short fire channel application. The changes in concentration, flow rate of gasifying media and the rate of gas obtaining influenced the gasification process as well.
PL
Proces podziemnego zgazowania węgla (PZW) jest znany od końca XIX wieku. Do tej pory na całym świecie przeprowadzono ponad pięćdziesiąt eksperymentów PZW w różnej skali. Niniejszy artykuł przedstawia przegląd wybranych prac eksperymentalnych PZW. Wybrane eksperymenty PZW przedstawiają dwie metody udostępniania złoża węglowego do procesu zgazowania zarówno metodą szybowa, jak i bezszybową.
EN
The idea of underground coal gasification (UCG) has been known since the end of 19th century. So far almost 50 UCG experiments have been carried out worldwide and on a different scale. This paper presents a review of the selected ones. These exemplary experiments present two methods of first working of coal to the gasification process These are shaft method and shaft free method.
EN
In the paper a brief review of processes for energy conversion developed recently within the framework of clean gas te chnologies is presented, in cluding projects for future repowering of Pomerania. The main aim of this work is to show the diferent thermodynamcs cycles which improve efficiency and/or decrease emissions such as: Cheng cycle, Szewalski cycle, LOTHECO cycle, hybrid pSOFC/GT cycle, inverse Brayton cycle, low-emission cycle and zero-emission cycle. For that purpose,cycles and results of analysis are frst studied and, secondly, new concept is presented. The role of coupled analysis 0D and 3D in cycle's devices is also discussed.
PL
Opisano udział PKE w pracach Polskiej Platformy Czystych Technologii Węglowych mających na celu wdrożenie przez polskie firmy energetyczne zadań wynikających z pakietu energetyczno–klimatycznego Unii Europejskiej.
EN
The article presents PKE participation in the works of the Polish Platform of Clean Coal Technologies aiming at implementation of tasks resulting from the EU energy and climate package to be carried out by Polish power companies.
16
Content available remote Czyste technologie węglowe : nowe podejście do problemu
PL
W artykule omówiono pierwszy etap technologii czystego węgla - oczyszczanie węgla przed spalaniem. Opisano procesy klasycznego wzbogacania oraz procesy głębokiego wzbogacania. Zwrócono uwagę na problem produktów pośrednich i odpadowych wydzielanych w procesie przeróbki węgla surowego. Stwierdzono, że rozważając problemy jakości koncentratów węglowych należy równolegle rozpatrywać problemy parametrów jakościowych produktów odpadowych. Parametry te wpływają w znacznym stopniu na kierunki ich zagospodarowania.
EN
The first stage of the clean coal technology - coal cleaning before burning - is discussed. The processes of classic coal cleaning are described as well as deep coal cleaning processes. Attention is drawn to the problem of middlings and refuse products separated in the process of raw coal preparation. It has been stated, that taking into consideration the problems of clean coal-concentrate-quality, the problems of qualitative parameters of waste products should be simultaneously taken into consideration. This parameters considerably influence directions of their management.
PL
Spalanie węgla w procesach energetycznych ma przede wszystkim na celu wytworzenie wysokotemperaturowego ciepła, które stosowane może być efektywnie do produkcji energii elektrycznej poprzez wykorzystanie odpowiednich czynników roboczych, takich jak: para wodna w siłowniach kondensacyjnych czy bezpośrednio wysokociśnieniowe gazy spalinowe w układach gazowo-parowych. Podstawowym składnikiem paliw stałych jest pierwiastek węgiel, który posiada wysoką wartość energetyczną uwalniając prawie 32 MJ ciepła ze spalenia 1 kg pierwiastka, przy czym jego zawartość w węglu kopalnym mieści się w przedziale 30–70%. Każde z rozpatrywanych paliw zawiera także inny składnik palny – wodór, który po spaleniu pozostawia jedynie wodę i dlatego uważany jest on za bezpieczne ekologicznie paliwo przyszłości. Wartość opałowa wodoru wynosi 120 MJ/kg, ale niestety jego ilość w paliwach naturalnych jest ograniczona. Zatem biorąc pod uwagę dużą dostępność węgla w świecie i w związku z tym atrakcyjność tego paliwa dla energetyki, należy zmierzyć się z problemem fizycznej eliminacji powstającego w procesach spalania ditlenku węgla. Istnieją cztery główne możliwości technologiczne usuwania CO2 w procesach energetycznych, tzn.: usuwanie ze spalin po spaleniu paliwa w kotłach zasilanych powietrzem, usuwanie ze spalin po spaleniu paliwa w kotłach zasilanych mieszaniną tlenu i ditlenku węgla, tzw. oksy-spalanie, fizyczne usuwanie przed spalaniem gazu otrzymanego w procesie zgazowania węgla, sekwestracja w produktach chemicznych (mocznik, paliwa motorowe, metanol itd.). Realny postęp technologiczny wymaga znacznego rozwoju układów spalania jak i zgazowania oraz separacji ditlenku węgla. Rozwój nowych technologii ograniczony jest przede wszystkim skalą ich zastosowania. W konsekwencji pojawiają się bariery ryzyka i efektywności ekonomicznej. Ocena potencjału rozwojowego najatrakcyjniejszych kierunków rozwoju jest przedmiotem niniejszej pracy.
EN
Combustion of coal in energy systems has first of all in view production of high-temperature heat that can be effectively used for the generation of electric energy in condensing power-plants or directly high-pressure combustible gases used in combined cycles. Carbon is a basic component of solid fuels that gives a high energy value to coal releasing almost 32MJ of heat from the combustion of 1 kg of pure element, while its content in coal amounts to 30 – 70%. Every naturally derived fuel contain also other combustible component – hydrogen, which after combustion leaves only water and because of that is considered as an ecologically safe fuel of the future. The heating value of hydrogen is 120 MJ/ kg, but unfortunately its content in fossil fuels is limited. So in consideration of a large accessibility coal in the world and resulting large carbon footprint it is necessary to challenge its physical elimination from combustion processes. There are four main possibilities of technological solutions, i.e.: capture after the combustion of coal in boilers supplied with air; capture after the combustion of the fuel in boilers supplied with the mixture of oxygen and carbon dioxide, so-called oxy-combustion; physical removal before combustion of process gas generated by coal gasification; sequestration in chemicals products (urea, motor fuels, methanol etc.). The real technological progress demands a considerable development of combustion and gasification processes integrated with carbon dioxide capture. Development of new technologies is hindered by the scale expected for industrial application that results in risk and economy assessment. Analysis of development potential of the most attractive technologies is a subject of this work.
PL
Polityka klimatyczna UE ulega ciągle stopniowym modyfikacjom związanym z różnym pojmowaniem ochrony klimatu przez kraje członkowskie i kosztom związanym z jej realizacją w poszczególnych krajach. Jednak jej cele są stałe: ograniczenie emisji gazów cieplarnianych do atmosfery, zmniejszenie energochłonności gospodarek oraz zwiększenie udziału energii odnawialnej. Niezależnie od ostatecznego kształtu pakietu energetyczno-klimatycznego UE branża węgla brunatnego w Polsce będzie musiała przygotować się do jego skutków. W tym celu konieczne będzie wdrożenie tzw. "czystych technologii węglowych" oraz rozszerzenie kierunków wykorzystania węgla brunatnego. W artykule dokonano przeglądu dostępnych i perspektywicznych technologii węglowych, których wdrożenie w Polsce umożliwiłoby redukcję emisji CO2. Szczególny nacisk położono na zwiększenie sprawności bloków energetycznych spalających węgiel brunatny, wychwytywanie i składowanie dwutlenku węgla oraz zgazowanie naziemne i podziemne złóż tego surowca. Wskazano także przyszłe kierunki badań nad rozwijaniem technologii najkorzystniejszych w polskich warunkach, uwzględniając przy tym względy środowiskowe, ekonomiczne i techniczne.
EN
The climatic policy of EU is being gradually modified because of different understanding of the climate protection in member countries and because of the costs related to its implementation in particular states. However its goals are constant: reduction of greenhouse gases to the atmosphere, reducing the power consumption and increasing the participation of renewable energy sources. Independently of the final form of EU's energy-climate package the brown coal industry in Poland has to prepare for its consequences. Therefore it is necessary to implement so called "clean coal technologies" and expand the directions of brown coal usage. The article describes available and perspective coal technologies that - if implemented - would allow to decrease CO2 emissions in Poland. The particular emphasis is put on: increasing the efficiency of power units running on brown coal, capture and storage of carbon dioxide as well as both underground and surface gasification of brown coal deposits. Future research directions over developing the most favorable in Polish conditions are shown, taking environmental, economical and technical considerations into account.
19
Content available remote Synergia energetyki węglowej i jądrowej
PL
W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania węgla brunatnego i innych paliw kopalnianych do produkcji paliw syntetycznych oraz energii elektrycznej, co jest szczególnie ważne w kontekście bezpieczeństwa energetycznego kraju. Zestawiono wady i zalety konwencjonalnych nośników energii w aspekcie połączenia energetyki jądrowej i węglowej poprzez wykorzystanie ciepła wytwarzanego reaktorach jądrowych do "czystych technologii węglowych". Zwrócono również uwagę na aspekty uboczne procesów spalania kopalin stałych i problem emisji dwutlenku węgla do atmosfery, która może być znacznie zredukowana w oparciu o termiczny rozkład wody na wodór i tlen. Wymieniono stosowane w tym obszarze na świecie technologie, z podkreśleniem ich konkurencyjności oraz znakomitych perspektyw dla poprawy ekonomiczności sektora górniczego skutkujące oszczędnym zużyciem surowca.
EN
Paper presents possibilities of brown coal and other fossil fuels usage in production process of synthetics fuels and electric energy what seems td be very important in aspect of national energy safety. Pros and cons of conventional primary energy sources were confronted. Synergy of nuclear and carbon power based on thermal energy production reveals new applications among clean coal technologies. Coal burning side effects like carbon dioxide air emission reduction was underlined as consequence and advantage of thermal water digestion. Use of mentioned technology worldwide was also described with respect to its competitiveness and considerable perspectives for mining sector. Economic aspects and materials savings are demonstrative.
PL
Podstawowymi surowcami energetycznymi Polski są węgiel kamienny oraz brunatny i według prognoz kształtowania się zapotrzebowania na nośniki energii pierwotnej do 2030 roku będą nimi nadal. Stanowią one niewątpliwie gwarancję polskiego bezpieczeństwa energetycznego. Już dzisiaj sprawą kluczową jest to, czy polskie kopalnie węgla będą w stanie pokryć to zapotrzebowanie, czy też niezbędny będzie import węgla. Największym wyzwaniem, jakie stoi także przed górnictwem wydobywającym węgiel kamienny i brunatny, jest współtworzenie i rozwój czystych technologii węglowych, niezbędnych wskutek coraz ostrzejszych wymagań ekologicznych, szczególnie emisji CO2. Wyzwanie to dotyczy zarówno sektora górniczego, jak i energetycznego. Przedstawiono rolę górnictwa węglowego jako integratora nauki i technologii, stanowiącego siłę napędową rozwoju zaawansowanych technologii XXI wieku. Podkreślony został europejski wymiar nowych technologii górniczo-energetycznych, które należy w Polsce rozwijać, aby aktywnie włączyć się w międzynarodowe działania na rzecz rozwoju czystych technologii węglowych. Niektóre z nich mogą się stać polską specjalnością. Bardziej szczegółowo omówiono cztery przykładowe rozwiązania technologiczne, których aktualna realizacja jest na różnym poziomie zaawansowania, a mianowicie: 1) technologię wspomaganego adsorpcją beztlenowego zgazowania węgla do wodoru lub substytutu gazu ziemnego SNG (projekty 1SCC i C2H), 2) technologię wytwarzania wodoru przez bezpośrednie zgazowanie węgla pod ziemią (projekt HUGE). 3) technologię recyklingu CO2 w zintegrowanych procesach energetyki węglowej i jądrowej (propozycja projektu), 4) technologię podziemnego składowania węgla w niewybieralnych pokładach węgla (projekt Recopol). Sformułowano również propozycje kierunków prac rozwojowych i technologicznych, które są istotne dla utrzymania pozycji i rozwoju górnictwa węglowego oraz powiązanego z nim sektora energetycznego w XXI wieku.
EN
Bituminous coal and lignite are the main energy carriers in Poland and according to primary energy consumption forecasts they will remain the basic energy carriers at least until 2030. It goes beyond any question that bituminous coal and lignite form the foundation of energy security in Poland. Currently, the issue of key importance is whether Polish coal mines will be able to meet the required demand or whether coal imports will become necessary. Consequently, the greatest challenge of the Polish mining industry is the cooperation in the field of development of clean coal technologies indispensable in light of the increasingly stricter environmental regulations, especially regarding CO2 emissions. This challenge concerns equally the mining as well as the energy sectors. The role of the mining industry as an integrating medium of science and technology, constituting a driving force for the development of advanced twenty first century technologies has been presented. The paper also focuses on the European dimension of new mining and energy technologies which should be developed in Poland to facilitate the country's active participation in international activities in the field of clean coal technologies. Some of which may become Polish specialization. The following exemplary technological solutions which represent different stages of development are discussed in detail: - adsorption enhanced anaerobic coal gasification to hydrogen and/or SNG- Substitute Natural Gas (projects ISCC and C2H). - hydrogen generation by direct underground coal gasification (project HUGE). - CO2 recycling in integrated coal and nuclear based energy generation (project proposal). - underground CO2 sequestration in unmineable coal seams (project RECOPOL). The proposals of research and development activities which are of key importance to maintain and develop the position of both the mining industry and the coal related energy sector in the 21st century have been delineated.
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.