482436f0eb47574cee876d7d45c21247.ppt
- Количество слайдов: 28
KGHM CUPRUM sp. z o. o. – Centrum Badawczo – Rozwojowe Czy energetyka jest przyszłością Dolnego Śląska ? Karaś Henryk – Prezes Zarządu, KGHM Cuprum Przewodniczący HLG Europejskiej Platformy Technologicznej – Sustainable Mineral Resources Kudowa Zdrój, 12 -14 marzec 2008 r.
Plan prezentacji I. Polityka energetyczna Polski do roku 2030 II. Zasoby energetyczne Dolnego Śląska związane z występowaniem w. brunatnego. III. Proponowane rozwiązania
I. Polityka energetyczna Polski Główne dokumenty sektora polityki energetycznej „Prawo Energetyczne” – Ustawa przyjęta w kwietniu 1997 roku, znowelizowana w maju 2000 roku. „Założenia polityki energetycznej Polski do 2030 roku” – dokument wynikający z Ustawy, dotyczy strategii i celów w zakresie efektywności energetycznej na rzecz polskiej gospodarki, został opracowany w październiku 2007. Obecnie, „Założenia” są przedmiotem dyskusji i weryfikacji przez nowy rząd.
I. Polityka energetyczna Polski Kluczowe elementy polskiej polityki energetycznej. 1. bezpieczeństwo energetyczne rozumiane jako stan gospodarki umożliwiający pokrycie bieżącego i perspektywicznego zapotrzebowania odbiorców na paliwa i energię, w sposób technicznie i ekonomicznie uzasadniony, przy zachowaniu wymagań ochrony środowiska; 2. poprawa konkurencyjności gospodarki i jej efektywności energetycznej; 3. ochrona środowiska przyrodniczego przed negatywnymi skutkami procesów wydobycia surowców energetycznych oraz produkcji energii el. i paliw.
ŚWIATOWA PROGNOZA POPYTU NA ENERGIĘ (na podstawie scenariusza IEA) 18 000 16 000 14 000 ropa * Mtoe 12 000 10 000 8 000 gaz 6 000 4 000 węgiel 2 000 en. odnawialna 0 1971 1980 1990 2000 2010 2020 Nuclear Hydro 2030 W prognozie IEA ropa i gazzabezpieczają powyżej 60% światowego wzrostu zapotrzebowania na energię w latach 2006 2030 Mtoe* - jednostka ekwiwalentna energii odpowiadająca zużyciu miliona ton ropy (1 Mtoe = 41, 87 GJ = 1015 kcal)
I. Polityka energetyczna Polski Prognoza zapotrzebowania na energię Prognozy do 2030 roku przewidują rosnące światowe zapotrzebowanie na energię. Do 2025 r. przewiduje się wzrost krajowego zużycia: - energii pierwotnej o 41 -50%, - energii finalnej o 48 -55%, - energii elektrycznej o 80 -93%. Energia pierwotna - energia chemiczna zawarta w paliwie w miejscu i stanie w jakim paliwo pierwotnie się znajdowało. Energia finalna - ilość energii użytecznej uzyskana z paliwa po uwzględnieniu strat wynikających z konwersji, transportu. Źródło: „ Założenia polityki energetycznej Polski do 2025 roku”
I. Polityka energetyczna Polski Zapotrzebowanie na energię pierwotną [Mtoe] , toe 1 toe = 41, 868 GJ; toe - jedna tona paliwa ekwiwalentnego Źródło: „ Założenia polityki energetycznej Polski do 2030 roku”
Koszt produkcji energii elektrycznej w Polsce w 2006 r. PALIWO KOPALNE KOSZT PRODUKCJI [zł/GJ] WĘGIEL BRUNATNY 4, 16 WĘGIEL KAMIENNY 7, 41 GAZ ZIEMNY 24, 55 OLEJ OPAŁOWY 35, 55
UDZIAŁ WĘGLA W PRODUKCJI EN. ELEKTRYCZNEJ (2006 r) (na podstawie danych IEA) ) 100 Węgiel kamienny Węgiel brunatny 75 56 7 55 77 70 24 66 60 54 55 53 49 37 21 2 an y S er m U G Ta iw an k m en D G re ec ar e lik ep R ch C ze K 4 2 ub a di In hs ak az us A ta n ia tr al el ra Is na hi C la nd Po ut h A fr ic a 0 So 35 27 ld 25 79 or 93 W 50
Eksploatacja złóż węgla brunatnego i produkcja na jego bazie en. elektrycznej na obszarze Dolnego Śląska, stanowi alternatywę dla: v kraju - rozwiązanie problemu bezpieczeństwa energetycznego po roku 2025; v regionu – przy stopniowym wyczerpywaniu się złóż miedzi jest to potencjalne miejsce rozwoju branży energetycznej (eksploatacja zasobów, produkcja paliw syntetycznych, energii elektrycznej, wodoru, produktów na bazie węgla – rozwój branży chemicznej).
Zasoby węgla brunatnego w Polsce Ø 14 mld Mg udokumentowanych zasobów bilansowych Ø 58 mld Mg zasobów w złożach perspektywicznych Ø 140 mld Mg oszacowanych zasobów w obszarach węglonośnych Wydobycie węgla brunatnego oszacowano na poziomie 61 mln Mg, co jednak nie zapewni zapotrzebowania na paliwa stałe w kontekście bezpieczeństwa energetycznego kraju. Źródło: „ Założenia polityki energetycznej Polski do 2025 roku”
Złoża węgla brunatnego w Polsce Wg Z. Kasztelewicz „Polskie Górnictwo Węgla Brunatnego”, 2004
Proponowane metody eksploatacji węgla brunatnego w zależności od warunków geologicznych złoża oraz jej potencjalnego wpływu na powierzchnię • Eksploatacja metodą odkrywkową i przerób wydobytego węgla na powierzchni • Eksploatacja głębinowa z podsadzaniem zrobów • Podziemne zgazowanie węgla (UCG) + upłynnianie produktów gazowych (CTL) • Procesy biotechnologiczne w przetwarzaniu węgla brunatnego na gaz
Racjonalne wykorzystanie węgla brunatnego czynnikiem determinującym bezpieczeństwo energetyczne kraju. 80 70 60 mln Mg 50 40 BEŁCHATÓW LEGNICA 30 20 10 0 TURÓW KONIN ADAMÓW 2 8 8 0 8 6 4 04 06 2 6 0 4 2 6 18 20 8 0 4 50 05 14 22 02 03 03 03 04 04 04 00 01 04 20 20 20 01 20 20 2 2 2 2 20 4 5 20 6 5 20 8 5 20 0 6 20 20 64
Innowacyjne metody rozwiązania zagospodarowania złóż węgla brunatnego: - podziemne zgazowanie metodą ogniową połączoną z produkcją syngazu - UCG; - podziemne zgazowanie złóż węgla brunatnego z wykorzystaniem procesów „bio” – UCBG (biogazyfikacja).
Korzyści dla potencjalnego inwestora wynikające z udziału w rozwoju sektora energetycznego na Dolnym Śląsku: • pozyskanie tańszej energii elektrycznej dla potrzeb własnych i krajowych, • zdywersyfikowanie produktów, • znaczny wzrost wartości inwestora na rynku kapitałowym. • możliwość zagospodarowania małych lokalnych złóż w technologiach UCG i UCBG.
? ? ?
UCG (underground coal gasification) podziemna gazyfikacja węgla, lata 1948 - 2005 prowadzone prace badawcze na świecie. The European Trial of UCG in Deeper Coal February 2008, Michael Green The UCG Engineering Ltd, UK
UCG w Rosji – pierwsze próby lata 30. XX w. 6 przemysłowych zastosowań UCG w chwili obecnej: 3 zakłady przetwarzające węgiel bitumiczny : - zakład firmy Podziemgaz w Lisiczańsku, Basen Doniecki; - zakład Jużno-Abinskaja w basenie Kuznieckim; - zakład Kamieńskaja. 3 zakłady przetwarzające węgiel brunatny: - 2 zakłady firmy Podziemgaz w regionie moskiewskim; - zakład Angren w Uzbekistanie, funkcjonuje od 1959 r. bez przerwy. na podstawie : Characteristics and Perspectives of New UCG Technologies Vladislav Karasevich, PROMGAZ, Rosja Marketing and International Projects Department
wg Cliff Mallett, Carbon Energy P L, UCG Conference, London 2007
Firma Ergo – Exergy, Kanada • Metoda εUCG może być stosowana w obszarze występowania złóż węgla w różnorodnych warunkach geologicznych: • • Miąższość pokładu węgla od 0. 5 do 30 m. Upad złoża od 0 do 70 stopni. Głębokość zalegania od 30 do 800 m. Wartość kaloryczna węgla od 8. 0 to 30. 0 MJ/kg (włączając w to niskiej jakości węgiel brunatny).
Zakłady stosujące metodę εUCG™ firmy Ergo – Exergy, Kanada • • • Eskom - Majuba, South Africa Laurus, Kanada GAIL, Indie Chinchilla - Lync, Australia Angren, Uzbekistan Podpisane porozumienia o współpracy z rządami wielu krajów (Kanada, USA, South Africa, Indie, Australia and Nowa Zelandia)
UCG – RPA, technologia firmy Ergo EXERGY, Kanada. • Zaprojektowana wcześniej podziemna kopalnia o zdolności produkcyjnej 15 mln. t/rok węgla ze względu na duże zanieczyszczenia węgla skałą płoną okazała się nieopłacalną. • Od 2001 r. – feasibility study i badania; • Produkcja syngazu metodą UCG – rozpoczęcie 20 styczeń 2007; • Elektrownia o mocy 2100 MW; • Zastosowanie metody UCG w złożu Majuba na głębokości ok. 300 m w pokładzie o miąższości 3, 5 m, zdolność produkcyjna – docelowy przerób 15 mln. ton węgla/rok;
Projekt badawczy - Biogazyfikacja węgla 7. PR UE – Future Emerging Technologies, wniosek KGHM Cuprum CBR złożony 26. 02. 2008 w Brukseli ACTIVITY/ AREA TOPICS CALLED FUNDING SCHEMES ENERGY. 10: HORIZONTAL PROGRAMME ACTIONS ENERGY. 2008. 10. 1. 1: Collaborative Project Future Emerging Technologies (FET) Technologie Przyszłości
Podstawy naukowe • W warunkach beztlenowych mikroorganizmy występujące w przyrodzie zamieniają węgiel organiczny w metan. • Mikroorganizmy wykorzystują węgiel do swojego rozwoju produkując biogaz i inne produkty. • Proces biokonwersji zachodzi w temp. otoczenia, co daje podstawy do opracowania ekonomicznie uzasadnionego procesu zamiany węgla w czyste paliwa i inne półprodukty.
Założenia projektu • Opracowanie koncepcji nowej technologii podziemnego zgazowania węgla brunatnego z użyciem metod biotechnologicznych, • Testowanie próbek węgla brunatnego z 5 krajów europejskich (Polska, Niemcy, Ukraina, Czechy, Włochy) • Przeprowadzenie testów w większej skali – koncepcja instalacji pilotowej do biozgazowania (BOT KWB Bełchatów), możliwość współpracy z wybranym samorządem lokalnym, produkt: oczyszczony gaz o zawartości metanu wynoszącej 70% - 80% objętości, • Szacowana na podstawie dotychczasowych osiągnięć (Arctech, Inc. , USA) wydajność procesu produkcji gazu z węgla (dla Ccałk. = 64%): ok. 60%; 700 m 3 CH 4/t węgla/rok. Szacowana wartość opałowa otrzymanego gazu: ok. 30 MJ/m 3.
EIT PLUS – STRATEGICZNE OBSZARY § Technologie informacyjne (IT) § Nanotechnologie i materiały zaawansowane; § Biotechnologia i zaawansowane technologie medyczne; § Badania wyprzedzające (w szczególności w zakresie matematyki, fizyki i chemii).
Włączenie UCG oraz biogazyfikacji w. brunatnego do projektu EIT Plus Cele: – Dolny Śląsk może stać się europejskim liderem na rzecz opracowania technologii efektywnego, wykorzystania swoich zasobów węgla brunatnego do produkcji paliw syntetycznych i energii elektrycznej oraz odnawialnych źródeł energii; – Realizacja projektu wzmacnia bezpieczeństwo energetyczne Polski a nawet Europy. – Możliwość uzyskania wsparcia UE w ramach 7. PR w roku 2009 przy odpowiedniej promocji projektu UCG (węgiel kamienny ma projekt HUGE, realizowany przez GIG w Katowicach)