Wyniki 1-9 spośród 9 dla zapytania: authorDesc:"Lucyna Więcław-Solny"

Sensitivity of carbon-capture-and-storage systems to a financial risk. Wrażliwość systemów CCS na ryzyko finansowe


  Pulverized coal combustion, integrated gasification combined cycles and natural gas combined cycles-based systems for generation of energy with CO2 capture and storage were analyzed from economic point of view to assess their sensitivity to elec. energy prices and prices of CO2 emission permission. The power plant based on natural gas combined cycles showed the lowest sensitivity to financial risk. Przeprowadzono analizę finansowego ryzyka budowy systemów CCS (carbon capture and storage) w elektrowniach PC (pulverized coal combustion), IGCC (integrated gasification combined cycles) i NGCC (natural gas combined cycles) poprzez wykonanie wariantowych analiz ekonomicznej efektywności technologii CCS w warunkach niepewności i ryzyka. Pakiet energetyczno-klimatyczny zakłada m.in. ograniczenie emisji ditlenku węgla w krajach UE do 2020 r. w odniesieniu do 1990 r. o 20%. Handel uprawnieniami do emisji CO2 ma wspomagać ten cel. Ograniczanie emisji ditlenku węgla w elektrowniach może być zrealizowane poprzez zmianę technologii, zwiększanie sprawności energetycznej wytwarzania energii elektrycznej oraz zastosowanie technologii usuwania i sekwestracji CO2. Zastosowanie systemów CCS w elektrowniach węglowych PC, IGCC i NGCC związane jest z dużymi nakładami inwestycyjnymi i wzrostem kosztów eksploatacyjnych. Zaniechanie tych proekologicznych inwestycji wiązać się będzie z ponoszeniem kosztów zakupu praw do emisji ditlenku węgla. Z uwagi na innowacyjny charakter technologii oraz brak pełnoskalowych instalacji CCS współpracujących z blokami energetycznymi istnieje nie-pewność i ryzyko, co do kształtowania się w przyszłości parametrów ekonomicznych wpływających na efektywność przedsięwzięcia. Instalacje CCS Technologie nadkrytyczne wytwarzania energii elektrycznej zaliczane są do nowoczesnych i wysokosprawnych technologii energetycznych. Przez wprowadzenie tych technologii można w miarę szybko [...]

Effect of composition of absorption solution on carbon dioxide removal efficiency. Wpływ zmiany składu roztworu absorpcyjnego na efektywność procesu usuwania CO2 z gazów spalinowych


  Aq. solns. of primary, secondary, tertiary and sterically hindered amines were used for absorption of gaseous CO2 in presence of org. liq. at 20–60 C. The mixt. of primary and sterically hindered amine showed the highest absorption capacity, higher even than the capacity of usually used NH- 2CH2CH2OH.Przedstawiono wyniki badań potencjalnych sorbentów aminowych do wychwytu CO2 z gazów spalinowych mogących stanowić alternatywę dla 30-proc. MEA. W badaniach zastosowano roztwory wodne alkoholoamin bazujące na aminach pierwszorzędowych i trzeciorzędowych oraz na aminach z zawadą steryczną. Do roztworów tych zastosowano również dodatki aktywatorów i cieczy organicznych, stosowanych typowo do procesu absorpcji CO2. Testy obejmowały badania szybkości pochłaniania CO2 oraz wyznaczanie izoterm absorpcji, w obu przypadkach dla zakresu temp. 293—333K. Uzyskane wyniki pokazały możliwość uzyskania roztworów o parametrach (pojemność absorpcyjna, szybkość absorpcji) zbliżonych do roztworu MEA. Istotnym zagadnieniem związanym z ograniczaniem emisji ditlenku węgla ze spalin powstających w procesie produkcji energii elektrycznej jest zmniejszenie energochłonności węzła wychwytu CO2, a więc maksymalne obniżenie jego negatywnego wpływu na sprawność bloku węglowego. Spośród dostępnych metod ograniczania emisji CO2 z sektora energetycznego wyróżnia się metody post-combustion, metody pre-combustion oraz metody oksyspalania1, 2). Metody post-combustion polegają na separacji ditlenku węgla ze strumienia spalin wychodzących z kotła. W metodach pre-combustion paliwo jest wstępnie konwertowane do postaci gazowej, ze strumienia gazów wydziela się CO2, a pozostaje gaz bogaty w wodór. [...]

Pressure drop in packed columns used for CO2 absorption in aqueous solution of monoethanoloamine Wyznaczanie oporu hydraulicznego kolumn wypełnionych do absorpcji CO2 w wodnym roztworze monoetanoloaminy DOI:10.12916/przemchem.2014.1362


  Pressure drop in a lab. column packed with dry and wet metal springs, Raschig rings, Super Raschig Rings and polypropylene rosettes was detd. in countercurrent flow of CO2- contg. air (12% by vol.) and aq. soln. of NH2CH2CH2OH to validate some pressure drop computational methods. The highest compatibility of calcd. and exptl. data for wet pressure drop was found when the method given by A. Mersmann et al., 2011, was used for polypropylene rosettes. Przeprowadzono pomiary spadków ciśnień (oporów przepływu) na złożu suchym i zraszanym, dla układu powietrze (12% obj. CO2)- -roztwór wodny monoetanoloaminy (30% mas.). Pomiary wykorzystano do weryfikacji poprawności predykcji metod obliczeniowych oporu hydraulicznego kolumn wypełnionych GPDC, Mersmanna, Stichlamira, Engela i Maćkowiaka (SBD). Omówiono skuteczność metod dla badanego układu i wybranych wypełnień (metalowe sprężynki, szklane pierścienie Raschiga, metalowe Raschig Ring, polipropylenowe rozety. Wybrano metodę cechującą się najwyższą zgodnością z danymi eksperymentalnymi. Zgodnie z wprowadzaną w życie polityką klimatyczną UE, mającą na celu ograniczenie emisji gazów cieplarnianych do atmosfery,znaczenia nabierają zagadnienia związane z obniżeniem emisji CO2 ze spalin, powstających w trakcie procesów wytwarzania energii elektrycznej1). Spośród dostępnych metod separacji CO2 z gazów, takich jak absorpcja chemiczna i fizyczna, separacja membranowa, metody adsorpcyjne i metody kriogeniczne, najbardziej efektywna w procesach usuwania CO2 ze spalin jest metoda wykorzystująca proces chemicznej absorpcji w roztworach alkoholoamin2). Aminami, które znalazły zastosowanie w procesie usuwania CO2 są aminy pierwszorzędowe (monoetanoloamina MEA), drugorzędowe (dietanoloamina DEA) i trzeciorzędowe (trietanoloamina TEA oraz N-metylodietanoloamina MDEA). W praktyce największe zastosowanie w komercyjnych instalacjach znalazły MEA (proces Econamine)3, 4) i MDEA. W instalacjach absorpc[...]

Effect of the solvent composition on the heat of absorption in the CO2 capture from flue gases Wpływ zmiany składu rozpuszczalnika na ciepło absorpcji w procesie usuwania CO2 z gazów spalinowych DOI:10.12916/przemchem.2014.2237


  CO2 was absorbed in aq. solns. of aliph. or heterocyclic amines at 30-70°C to det. the absorption heat. The heat increased with absorption temp. and carbonization degree. The addn. of propylene carbonate resulted in decreasing the absorption heat. Przedstawiono wyniki pomiarów ciepła absorpcji ditlenku węgla w szerokiej gamie sorbentów aminowych. Począwszy od klasycznych prostych dwuskładnikowych roztworów, takich jak 30-proc. monoetanoloamina, aż po wieloskładnikowe układy zawierające różnego typu aminy i ciecze organiczne. Uzyskane dane pokazały, że poprzez zastosowanie odpowiednich składników w roztworach absorpcyjnych można uzyskać roztwory cechujące się wyraźnie niższym ciepłem absorpcji od najczęściej stosowanych sorbentów aminowych.Metody absorpcji aminowej s[...]

CO2 amine absorption as an opportunity to reduce emissions from domestic coal-fired power plants Absorpcja CO2 w roztworach amin szansą obniżenia emisji krajowych elektrowni węglowych DOI:10.12916/przemchem.2014.2241


  A process for absorption of CO2 in aq. solns. of NH2C2H4OH (20 or 30% by mass) was developed and checked under lab. and semi-tech. scale conditions. The knowledge and experience about the process allowed to design and build the CO2 capture mobile pilot plant. Some operational problems (corrosion, sepn. of residues) were also dissolved. Przedstawiono najbardziej zaawansowaną pod względem technologicznym metodę absorpcji chemicznej CO2 w procesach PCC (post combustion capture). Program badawczy w obszarze technologii CCS obejmujący kompleksowe badanie sorbentów aminowych oraz procesów absorpcji i desorpcji został zrealizowany w skali laboratoryjnej, półtechnicznej i pilotowej przez Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla we współpracy z Tauron Polska Energia SA i Tauron Wytwarzanie SA. Przedstawiono niektóre zagadnienia projektowe pierwszej w Polsce przewoźnej instalacji pilotowej aminowego usuwania CO2 ze spalin. Zaprezentowano wybrane problemy operacyjne i wstępne wyniki badań sprawności procesu i zapotrzebowania cieplnego procesu desorpcji. Celem realizowanego od maja 2010 r. strategicznego programu badań naukowych i prac rozwojowych "Zaawansowane technologie pozyskiwania energii" jest opracowanie rozwiązał technologicznych,których wdro[...]

Concept of a demo carbon-capture plant for coal-fired power unit Koncepcja instalacji demonstracyjnej usuwania CO2 ze spalin bloku węglowego DOI:10.15199/62.2016.11.36


  A process for CO2 absorption in an amine soln. was used as a base for designing of demonstration plant for CO2 removal from flue gases of a coal-fired power unit (250 MWe). Mass and energy balances as well as economic evaluations of the plant were given. Dogłębna analiza tematyki usuwania CO2 ze strumieni gazowych oraz uzyskane wyniki różnoskalowych badań eksperymentalnych przeprowadzonych przez zespół Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla pozwoliły na opracowanie założeń procesowych dla instalacji demonstracyjnej wychwytu CO2 ze spalin z bloku o mocy 250 MWe opalanego węglem kamiennym. Przedstawiona technologia jest zaawansowanym rozwiązaniem wykorzystującym technologię absorpcji chemicznej w roztworze amin. W technologii przewidziano modyfikacje procesowe i aparaturowe mające na celu obniżenie zapotrzebowania na energię procesu wychwytu CO2 ze spalin, dzięki czemu strata sprawności elektrowni wyposażonej w instalacje usuwania CO2 została ograniczona. Przedstawiona koncepcja instalacji usuwania CO2 ze spalin w skali demonstracyjnej DCCP (demo carbon-capture plant) stanowi kolejny istotny element w rozwoju technologii mogącej wesprzeć wysiłki sektora energetycznego ukierunkowane na obniżanie emisji CO2 do atmosfery. Zaproponowane rozwiązania wpisują się w oczekiwania przedstawione w dyrektywie1) (tzw. dyrektywa CCS). Implementacja technologii CCS (carbon capture and storage), obejmującej wychwyt i składowanie CO2, pozwoli na istotne obniżenie emisji ditlenku węgla, a co za tym idzie obniżenie kosztów emisji CO2 w ramach systemu handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych we Wspólnocie, ustanowionego dyrektywą Parlamentu Europejskiego2, 3). Dodatkowo zaproponowana instalacja DCCP spełnia wytyczne decyzji komisji UE4) oraz projektów demonstracyjnych w zakresie innowacyjnych technologii energetyki odnawialnej realizowanych w ramach systemu handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych we Wspólnocie. Opracowani[...]

The development of flue gases CO2 capture process Rozwój technologii usuwania CO2 ze spalin bloków węglowych DOI:10.15199/62.2017.1.27


  CO2 was removed from gaseous mixts. (including flue gases from an industrial power plant) by absorption in aq. solns. of amines under lab. and pilot plant conditions. As amines, HO(CH2)NH2, (HOCH2CH2)2MeN and Me2(NH2) CCH2OH were used. The CO2 removal efficiency was up to 98%. The use of amines after pilot plant modernization resulted in a decrease in the absorbent regeneration energy demand from 4.26 to 3.16 MJ/kg of CO2. Przedstawiono wyniki prac realizowanych w latach 2010-2015 w ramach Strategicznego Programu Badawczego "Zaawansowane technologie pozyskiwania energii" nad rozwojem technologii usuwania CO2 ze spalin bloków węglowych, poprzez proces jego chemicznej absorpcji w roztworach amin. Opracowane rozwiązania obniżające energochłonność procesu wychwytu ditlenku węgla zweryfikowano w instalacji pilotowej aminowego usuwania CO2 ze spalin rzeczywistych bloków węglowych Grupy Tauron (ponad 2000 h pracy). W efekcie obniżono zapotrzebowanie cieplne procesu regeneracji absorbentu z 4,26 MJ/kg do 3,16 MJ/kg usuniętego CO2. W 2015 r. moc zainstalowana w polskich elektrowniach przekroczyła 40 GW (ok. 94% mocy to elektrownie i elektrociepłownie zawodowe). Elektrownie zawodowe opalane węglem kamiennym i brunatnym (29,8 GW) stanowią łącznie ponad 70% całkowitej mocy zainstalowanej w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym (KSE). Stopień dekapitalizacji majątku wytwórczego krajowej elektroenergetyki jest bardzo duży, a średni wiek bloku energetycznego to ok. 40 lat. Po dłuższym zastoju inwestycyjnym w KSE, w latach 2008-2011, oddano do eksploatacji 3 nowoczesne bloki na parametry nadkrytyczne w Elektrowniach Pątnów (460 MW), Łagisza (460 MW) i Bełchatów (858 MW). W ostatnich latach podjęto również decyzje o realizacji inwestycji w Elektrowniach Kozienice, Opole, Jaworzno III (bloki na węgiel kamienny klasy 900-1000 MW), Turów (blok 460 MW na węgiel brunatny) oraz w Elektrociepłowniach Stalowa Wola, Włocławek (bloki gazowo-parow[...]

Energy storage in methane as a form of CO2 utilization in the energy sector Magazynowanie energii w postaci metanu jako forma utylizacji CO2 w energetyce DOI:10.15199/62.2017.5.34


  A review, with 14 refs., of catalytic proceses for CO2 conversion by hydrogenation to MeH esp. under development in Poland. W związku z polityką energetyczno-klimatyczną istotnym problemem energetyki węglowej staje się opracowanie efektywnych metod ograniczania emisji ditlenku węgla (wychwytu i zagospodarowywania) oraz magazynowania nadmiarowej energii pochodzącej ze źródeł odnawialnych. Jedną z metod umożliwiających równoczesną utylizację CO2 i magazynowanie energii jest synteza paliw z CO2 i wodoru. Przedstawiono przegląd głównych zagadnień dotyczących utylizacji CO2 do paliw, a w szczególności do metanu. Zaprezentowano metody otrzymywania substytutu naturalnego gazu ziemnego SNG (substitute natural gas), przegląd stosowanych rozwiązań reaktorów oraz głównych europejskich i krajowych projektów PtG (power-to-gas). Przedstawiono również techniczne i ekonomiczne kwestie związane z utylizacją ditlenku węgla połączoną z magazynowaniem nadmiarowej energii elektrycznej pochodzącej ze źródeł odnawialnych (OZE).Pionierami w dziedzinie syntezy metanu byli Paul Sabatier i Jean- -Baptiste Senderens, którzy w 1902 r. zaobserwowali możliwość syntezy metanu z wodoru i tlenku węgla(II) lub ditlenku węgla w obecności zredukowanego niklu (200-300°C) lub zredukowanego kobaltu (270-300°C). Innym kierunkiem wykorzystania tlenków węgla jako surowców w syntezie paliw jest reakcja Fischera i Tropscha (F-T), w której tlenek węgla(II) jest wykorzystywany do produkcji paliw płynnych. Technologia ta miała szerokie zastosowanie w przemyśle do momentu pojawienia się taniej ropy naftowej w latach 50. XX w. Obecnie ze względu na rosnące ceny ropy naftowej, obniżenie kosztów produkcji paliw przy zastosowaniu syntezy F-T oraz współczesne uwarunkowania dotyczące ochrony środowiska nastąpił ponowny wzrost zainteresowania tą technologią. Głównym paliwem produkowanym w wyniku bezpośredniej reakcji ditlenku węgla z wodorem jest metan lub metanol. Rodzaj u[...]

Zastosowanie wychwytu ditlenku węgla w procesie produkcji sody DOI:10.15199/62.2017.7.26


  Międzynarodowy panel do spraw zmian klimatu (IPCC) szacuje, że roczna globalna emisja CO2 ze źródeł pochodzenia przemysłowego w 2010 r. wynosiła ok. 13,14 Gt, co stanowi ok. 27% całkowitej emisji ditlenku węgla pochodzenia antropogenicznego1) do atmosfery. W Europie emisja CO2 związana z przemysłem kształtuje się na podobnym poziomie i wynosi ok. 32%2). Na rys. 1 przedstawiono udział światowej emisji CO2 z głównych grup przemysłu, z uwzględnieniem najważniejszych gałęzi w 2010 r. Z przeprowadzonej analizy wyraźnie wynika, że oprócz sektora energetycznego, związanego ściśle z przemysłem (produkcja energii i mediów pomocniczych na potrzeby przemysłowe) i będącego największym emitentem CO2 do atmosfery, rozróżnia się również przemysł elektromaszynowy, metalurgiczny, cementowy i chemiczny. Zasadnicza część emitowanego CO2 we wszystkich gałęziach przemysłu pochodzi z energetycznego spalania paliw stałych ciekłych i gazowych. W przypadku przemysłu materiałów budowlanych emisja CO2 jest również wynikiem termicznego rozkładu węglanów wapnia i magnezu, podstawowych surowców do produkcji spoiw mineralnych. Bieżąca polityka klimatyczna narzuca na przemysł obowiązek ograniczania emisji CO2. Największym wyzwaniem, związanym Adam Tata rczuka,*, Krzysztof Jastrząba, Aleksander Krótkia, Marcin Steca, Lucyna Więcław -Solnya, Andrzej Wilka, Sylwia Szajkowska-Kobusb, Damian Żóraw skib, Kazimierz Skowronb, Łukasz Kiedzikb Fig. 1. World CO2 emissions by economic sectors in 20101) Rys. 1. Emisja CO2 głównych grup przemysłu w 2010 r. na świecie1) 96/7(2017) 1573 Mgr inż. Sylwia SZAJKOWSKA-KOBUS ukończyła studia na Wydziale Technologii Chemicznej Politechniki Warszawskiej. Od 10 lat pracuje w strukturach badawczo-rozwojowych Grupy Chemicznej Ciech. Specjalność - technologia i inżynieria chemiczna i procesowa, prawo i administracja. Mgr inż. Aleksander KRÓTKI - notkę biograficzną i fotografię Autora wydrukowaliśmy w nr. 1/2017, str. 224. Mgr inż. M[...]

 Strona 1