Wyniki 1-6 spośród 6 dla zapytania: authorDesc:"Michał Sikora"

Problemy z redukcją emisji CO2 biopaliw transportowych w Polsce Cz. III. Badania redukcji emisji CO2 bioetanolu


  Omówiono kryteria zrównoważonego rozwoju dotyczące biopaliw transportowych. Przedstawiono metodykę obliczania emisji gazów cieplarnianych w cyklu życia biopaliw na podstawie Dyrektywy 2009/28/EC. Opisano kalkulator Biograce jako narzędzie służące do kalkulacji emisji GHG. Przedstawiono wyniki obliczeń własnych redukcji emisji CO2 dla bioetanolu. Jednym z głównych wymagań Dyrektywy 2009/28/EC [1] jest wprowadzenie tzw. kryteriów zrównoważonego rozwoju biopaliw oraz minimalnych wymaganych poziomów redukcji emisji gazów cieplarnianych dzięki ich wykorzystaniu (art. 17). Przyjęcie oraz wprowadzenie w życie niniejszych zapisów służyć ma ograniczeniu niekontrolowanej eksploatacji środowiska naturalnego i ograniczyć destrukcyjny wpływ przemysłu paliwowego na środowisko [4]. Kryteria zrównoważonego rozwoju można podzielić na dwa obszary: pozyskiwanie surowców do produkcji biopaliw przy zz jednoczesnym zachowaniu ochrony obszarów o dużym znaczeniu przyrodniczym, zz osiągnięcie minimalnych poziomów redukcji emisji gazów cieplarnianych powstających podczas produkcji biopaliw w porównaniu z paliwami konwencjonalnymi. Ograniczenie emisji gazów cieplarnianych dzięki wykorzystaniu biopaliw i biopłynów zgodnie z zapisami Dyrektywy 2009/28/EC wynieść ma obecnie co najmniej 35%; począwszy od 1 stycznia 2017 r., ograniczenie emisji gazów cieplarnianych wynikających z wykorzystania biopaliw i biopłynów ma wynieść co najmniej 50%. Od 1 stycznia 2018 r. ograniczenie emisji gazów cieplarnianych wynosić ma co najmniej 60% dla biopaliw i biopłynów wytworzonych w instalacjach, które rozpoczęły produkcję 1 stycznia 2017 r. lub później. W tabeli 1 przedstawiono typowe i standardowe wartości ograniczenia emisji gazów cieplarnianych dla etanolu produkowanego z różnych źródeł wg dyrektywy PE [1]. Emisję gazów cieplarnianych w cyklu życia biopaliw oblicza się zgodnie z metodyką określoną w Załączniku V do Dyrektywy 2009/28/EC ze wzoru: E = eec + el + ep + etd +[...]

Biogazownie - sukcesy i porażki DOI:


  Artykuł przedstawia kluczowe zagadnienia dotyczące stanu krajowego sektora biogazowni rolniczych. Krajowa energetyka stoi przed trudnym wyzwaniem realizacji unijnych wytycznych dotyczących wykorzystania energii ze źródeł odnawialnych. Długie oczekiwanie na ustawę o OZE, która weszła w życie 4 maja 2015 r., zdeterminowało powolny rozwój odnawialnych źródeł energii. Na skutek tego krajowy rynek biogazu rozwija się powoli i spada jego atrakcyjność. Biogazownie rolnicze mają w Polsce bezsporną szansę na rozwój ze względu na szeroką dostępność zaplecza surowcowego, mimo to inwestorzy odraczają w czasie rozruch już zaawansowanych instalacji. Znaczenie ma również zmienna i niska cena świadectw pochodzenia.W myśl obowiązujących przepisów ustawy o Odnawialnych Źródłach Energii z 20 lutego 2015 r. biogaz to gaz uzyskany z biomasy, w szczególności z instalacji przeróbki odpadów zwierzęcych lub roślinnych, oczyszczalni ścieków oraz składowisk odpadów. Szczególny rodzaj biogazu - biogaz rolniczy również zyskał zmodernizowaną definicję - gaz otrzymywany w procesie fermentacji metanowej surowców rolniczych, produktów ubocznych rolnictwa, płynnych lub stałych odchodów zwierzęcych, produktów ubocznych, odpadów lub pozostałości z przetwórstwa produktów pochodzenia rolniczego lub biomasy leśnej lub biomasy roślinnej zebranej z terenów innych niż zaewidencjonowane jako rolne lub leśne, z wyłączeniem biogazu pozyskanego z surowców pochodzących z oczyszczalni ścieków oraz składowisk odpadów [1]. Termin wejścia w życie powyższej ustawy opóźniał się w szczególnej mierze z powodu dyskusji dotyczącej wsparcia finansowego poszczególnych źródeł energii przez państwo, brak jest również decyzji co do podatku VAT od sprzedanej energii (wg planów podatek ten odprowadzać mają tylko przedsiębiorstwa) [2]. Termin implementacji dyrektywy 2009/28/WE, której celem jest osiągnięcie w Unii Europejskiej 20-procentowego udziału energii odnawialnej w produkcji energii elekt[...]

Comparison of energy expenditures and CO2 emissions in the process for manufacturing compressed methane from corn silage and manure and for production of bioethanol from corn Porównanie nakładów energetycznych i emisji CO2 w procesach wytwarzania sprężonego metanu z kiszonki kukurydzianej i gnojowicy oraz bioetanolu z kukurydzy DOI:10.15199/62.2016.8.43


  The title parameters were estd. for the whole processes involving the cultivation of corn and its processing sep. to MeH and EtOH as well as to CO2 emissions. The emissions from processes for prodn. of bio-MeH and bio-EtOH were reduced by 38.9% and 41.5%, resp., when compared with theor. values. Przeprowadzono analizę porównawczą wysokości nakładów energetycznych oraz emisji ditlenku węgla w procesach wytwarzania metanu (w postaci CBM) z kiszonki kukurydzianej oraz bioetanolu z kukurydzy w pełnym cyklu życia. Na podstawie uzyskanych wyników analiz stwierdzono, że stosowanie biopaliw nie zawsze powoduje osiąganie wysokich poziomów ograniczenia emisji CO2. Procesy wytwarzania biopaliw wiążą się z powstawaniem licznych zanieczyszczeń atmosferycznych, które zidentyfikowano głównie na etapie uprawy roślin oraz ich późniejszego przetwarzania na biopaliwo.Funkcjonowanie polskiego rynku biopaliw transportowych opiera się przede wszystkim na stosowaniu mieszkanek paliwowych stanowiących połączenie konwencjonalnych (nieodnawialnych) paliw transportowych i biokomponentów. W Polsce najczęściej wykorzystywanymi biokomponentami są bioetanol (dodawany do benzyny silnikowej) oraz ester metylowy wyższych kwasów tłuszczowych (dodawany do oleju napędowego). Bioetanol jest to odwodniony do stężenia 99,6% alkohol etylowy otrzymywany z procesów fermentacji takich surowców roślinnych, jak m.in. kukurydza, ziemniaki i buraki cukrowe oraz takich półproduktów, jak np. melasa. Zastosowanie mieszanek benzyn z dodatkiem bioetanolu może przyczynić się do obniżenia w gazach spalinowych stężenia tlenku węgla o 15-30%, ditlenku siarki o ok. 30%, tlenków azotu o ok. 15% oraz węglowodorów o ok. 10%. Ponadto dodatek bioetanolu wpływa korzystnie na proces spalania mieszanki paliwowo-powietrznej w silniku, zaś występujący w cząsteczkach alkoholu tlen wpływa korzystnie na jej właściwości paliwowe1). Istotną perspektywę dla polskiego rynku biopaliw transportow[...]

Aktualny stan i atrakcyjność sektorów biopaliw w Polsce. Cz. 2 DOI:10.15199/64.2016.5.2

Czytaj za darmo! »

Początki biopaliw transportowych w Polsce sięgają początku XX w. Uwarunkowania prawne związane z tymi biopaliwami ulegają ciągłym zmianom, szczególnie w ostatniej dekadzie. Dyrektywę 2003/30/EC w 2011 r. zastąpiła Dyrektywa 2009/28/EC (obecnie w trakcie zmian), która dopiero w połowie 2014 r. została zaimplementowana do prawodawstwa polskiego. Zdolności produkcyjne sektorów biopaliw transportowych znacznie przekraczają popyt na biopaliwa i są wykorzystane w niewielkim stopniu (ok. 25% bioetanol, ok. 60% biodiesel). W perspektywie nowych zmian prawnych pojawiają się nowe możliwości, jak i bariery w implementacji technologii wytwarzania biopaliw transportowych 2. generacji w skali przemysłowej.Stopień wykorzystania zdolności produkcyjnych dotyczących biopaliw transportowych w Polsce Zdolności produkcyjne opisane zostały w cz. 1 publikacji (nr 9/2015, s. 34). Wielkość zdolności produkcyjnych ma wpływ na koszty produkcji biopaliw i moż-liwość osiągnięcia tzw. efektu skali przy dużych zdolnościach produkcyjnych. W USA największe zakłady mają zdolności produkcyjne dochodzące do 1 mld l/rok, czyli kilka razy więcej w porównaniu z zakładami krajowymi czy europejskimi. Tak samo istotną wielkością jest wykorzystanie zdolności produkcyjnych, które przedstawiono w tabeli 1. Z danych przedstawionych w tabeli 1 wynika, że w Polsce istnieje duży potencjał produkcji biokomponentów (biopaliw), co jednocześnie świadczy o dojrzałości sektora, jednakże należy wyraźnie zaznaczyć, że w ostatnich latach był on wykorzystany w niewielkim zakresie. Trend stopnia wykorzystania mocy wytwórczych jest wyraźnie malejący, na co wskazują również dane wstępne za okres od I do III kwartału 2015 r. i wynoszą one odpowiednio: 51,99% dla estrów metylowych i 20,94% dla bioetanolu. W tabeli 2 przedstawiono główne rodzaje surowców stosowanych do wytwarzania bioetanolu w Polsce w latach 2011-2014. Oprócz zawartych w tabeli surowców w 2014 r. odnotowano także zużycie w nie[...]

Warunki funkcjonowania sektorów biopaliw transportowych 1. i 2. generacji w Polsce DOI:10.15199/64.2016.10.3


  Operating Conditions of the Sectors of Transport Biofuels 1st and 2nd Generation in Poland Słowa kluczowe: biopaliwa transportowe, warunki funkcjonowania, wartość sektora Keywords: transport biofuels, operating conditions, the value of the sector Przemysł Fermentacyjny i Owocowo-Warzywny  10/2016 BIOPALIWA 26 DOI 10.15199/64.2016.10.3 zzbiopaliwa 2. generacji w Polsce to sektor rozproszony, zidentyfikowano ok. 10 inwestorów, inwestujących w zakłady co najwyżej średniej wielkości, które rozpoczną produkować biokomponenty w ciągu kilku lat. Sektor ten poszukuje intensywnie efektywnych technologii, zgodnych z zasadami zrównoważoności. Bariery wejścia do sektora: zzgłównie kapitałowe (inwestycje w dojrzałe technologie, bez większego ryzyka) w przypadku 1. generacji biopaliw były bardzo wysokie, zależne od zdolności produkcyjnych, z możliwością pozyskania środków pomocowych. Przyjęto, że w biopaliwach 1. generacji 1 mln l/rok inwestycji to koszt ok. 1 mln zł; zzbariera technologiczna stoi na przeszkodzie rozwojowi sektora biopaliw 2. generacji, brak efektywnych rozwiązań z cechami zrównoważoności; zznowe obiekty 2. generacji, o wysokim ryzyku inwestycyjnym, często w fazie wdrażania koncepcji naukowych są bardzo kosztowne, z możliwością pozyskania środków pomocowych czy środków z funduszy przeznaczonych na naukę (NCN, NCBIR, lokalne); zztechniczno-technologiczne - wysokie koszty i bariery prawne, problemy z utrzymaniem jakości. Zmienność technologii: zzsektory biopaliw 1. generacji czekają czasy zmienności technologii albo głębokich, kosztownych modernizacji technologicznych w ciągu najbliższych 10 lat; zzprzewiduje się zmianę generacji, do głosu dojdzie 2. generacja bazująca na surowcach odpadowych, ubocznych oraz zaawansowanych technologiach konwersji biomasy; zzskracają się cykle życia prod[...]

Przegląd technologii zwiększenia wydajności biogazu i biometanu DOI:10.15199/62.2017.7.32


  Fermentacja beztlenowa jest procesem biologicznym, w którym materia organiczna ulega rozkładowi przez mikroorganizmy w warunkach beztlenowych i jest przekształcana w biogaz (50-70% CH4 i 25-50% CO2)1-3). Aby proces ten przebiegał bardziej wydajnie, materiał użyty do fermentacji powinien mieć jak największą powierzchnię czynną. Zwiększa się w ten sposób dostęp mikroorganizmów do składników pokarmowych zawartych w biomasie i tym samym przyspiesza rozkład surowca. W tym celu surowiec poddawany jest dezintegracji, która jest procesem przyspieszającym hydrolizę biomasy poprzez rozbijanie jej struktur (łącznie z rozerwaniem błon komórkowych) i uwalnianie substancji wewnątrzkomórkowych do wody. Proces ten umożliwia zapoczątkowanie oraz zwiększenie stopnia biologicznej degradacji4, 5). Wśród metod dezintegracji można rozróżnić metody fizyczne, chemiczne, biologiczne oraz mieszane (np. fizyczno-chemiczne)6). Metody fizyczne Do fizycznej obróbki wstępnej zaliczają się procesy, w których destrukcja struktur komórkowych substratu jest wynikiem działania temperatury, obróbki mechanicznej (rozdrobnienie, ekstruzja), upłynniania gorącą wodą LHW (liquid hot water) lub parą wodną oraz napromieniowania (ultradźwięki, mikrofale, promieniowanie gamma, strumień elektronów)7). Ultradźwięki Najczęściej stosowanym sposobem rozdrabniania osadów fermentacyjnych jest kawitacja pod działaniem ultradźwięków. Pod wpływem ultradźwięków w osadzie powstają obszary wysokiego i niskiego ciśnienia, tworzą się mikropęcherzyki, które implodując powodują dezintegrację biomasy na poziomie pojedynczych komórek, uwalniając obecne w nich szybko fermentujące związki organiczne. Pozwala to na uzyskanie większej produktywności biogazu z jednostki masy substratu8). Średnica pęcherzyków kawitacyjnych jest odwrotnie proporcjonalna do częstotliwości stosowanych ultradźwięków (średnio 20-200 kHz), przy czym im większe pęcherzyki, tym większe siły ścinające i efektywniejsze r[...]

 Strona 1