730 likes | 936 Views
ENERGETYKA I ŚRODOWISKO. Andrzej G. Chmielewski Instytut Chemii i Techniki Jądrowej & Politechnika Warszawska Chełm, 28 marca 2008. 18 000. 16 000. 14 000. Gaz nat. 12 000. 10 000. Mtoe. Ropa . 8 000. 6 000. Hydro. Węgiel. 4 000. 2 000. Inne odnawialne. EJ. 0. 1970. 1980.
E N D
ENERGETYKA I ŚRODOWISKO Andrzej G. Chmielewski Instytut Chemii i Techniki Jądrowej & Politechnika Warszawska Chełm, 28 marca 2008
18 000 16 000 14 000 Gaz nat. 12 000 10 000 Mtoe Ropa 8 000 6 000 Hydro Węgiel 4 000 2 000 Inne odnawialne EJ 0 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 Światowe zapotrzebowanie na pierwotne źródła energii
Wzrost stężenia dwutlenku azotu Atmospheric carbon dioxide monthly mean mixing ratios. Data prior to May 1974 are from the Scripps Institution of Oceanography (ˇE ), data since May 1974 are from the U.S. National Oceanic and Atmospheric Administration (ˇE ). A long term trend curve (ˇX ) is fitted to the monthly mean values.
Efekt cieplarniany Dwutlenek węgla, para wodna, metan, podtlenek azotu i kilka innych gazów są gazami cieplarnianymi. Azot i tlen nie adsorbują promieniowania podczerwonego.
Spadek średniej długości życia (w miesiącach) spowodowany antropogenicznymi cząstkami PM 2,5
Stany Zjednoczone posiadające 2% światowych rezerw zużywają 25% światowej produkcji
Produkcja ropy w Arabii Saudyjskiej • Olbrzymie pole Ghawar produkuje ½ ropy eksportowanej przez AS (~ 5M BPD) • 30-50% produkcji stanowi woda
Szok cenowy – pierwsze symptomy kryzysu Szok cenowy związany z zmniejszaniem produkcji
Obecny status EJ • 442 reaktorów energetycznych • 24 w trakcie konstrukcji
France 78% Sweden 52% Rep. Korea 38% Germany 32% Japan 29% USA 20% China 2% Russia 16% Udział EJ w producji en.el. (2004)
Kraje rozwijające się Japonia / ROK FNP / E.W. Europa Zach. Ameryka Płn. Światowa moc zainstalowana w EJ
Techniczne: Odpady Polityczne: Proliferacja Główne problemy rozwoju EJ
1 10 102 103 104 105 106 based on ORNL DWG 95A-534 1012 Redukcja toksyczności odpadów Ogólna przy składowaniu wypalonego paliwa 1011 1010 109 Toksyczność wchłonięcia (m3 H2O /MTHM) Total, with DB-MHR Transmutation no TRISO barrier 108 107 238U 106 Total, DB-MHR Transmutation With TRISO barrier 105 A. Baxter (2004) Czas rozpadu od momentu składowania
Jakie są oferty ? • Reaktor bateryjny bez wymiany paliwa(20-30 lat pracy) • Międzynarodowe centra przerobu paliwa - GNEP • Gwarancja odbioru i dostawy świeżego paliwa
CLOSURE HEAD Pb-cooled Natural Circulation Reactor Pb-TO-CO2 HEAT EXCHANGER (1 OF 4) CONTROL ROD DRIVELINES FLOW SHROUD RADIAL REFLECTOR ACTIVE CORE AND FISSION GAS PLENUM FLOW DISTRIBUTOR HEAD Reaktor bateryjny Star Argonne Lab - USA
Porównanie emisji dwutlenku węgla w różnych opcjach • Produkcja 1 MWh wytwarza: • 996 ton dwutlenku węgla z el. węglowej • 809 ton el. opalanej ropą • 476 ton el. opalanej gazem • 0 ton el. jądrowej • Ponad 400 elektrowni jądrowych wytwarza 16 % światowej produkcji energii elektrycznej i pozwala na zmniejszenie emisji dwutlenku węgla o 2 miliardy ton rocznie
Bioetanol – produkcja i spalanie • C6H12O6 → 2C2H6O + 2CO2 • C2H6O + 3O2 → 2CO2 + 3H2O • C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + ciepło • 6CO2 + 6H2O + hγ → C6H12O6 + 6O2
BIOGAZ i BIOENERGIA Biogaz Energia cieplna Energia elektryczna Uprawy celowe Odpady rolno-przemysłowe Fermentacja
MEBMała Elektrownia Biogazowa KOMPOST Biomasa Rozdrabnianie FERMENTACJA METANOWA OCZYSZCZANIE BIOGAZU Energia cieplna USUWANIE CO2 STANDARYZACJA GAZU GENERATOR Energia elektryczna GAZ na sprzedaż