300 likes | 486 Views
METANIZACJA GOSPODARKI NA RZECZ PROINNOWACYJNEGO ROZWOJU DOLNEGO ŚLĄSKA. Jerzy KALETA Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej Dolnośląskie Centrum Studiów Regionalnych. Metanizacja gospodarki na rzecz proinnowacyjnego rozwoju Dolnego Śląska
E N D
METANIZACJA GOSPODARKI NA RZECZ PROINNOWACYJNEGO ROZWOJUDOLNEGO ŚLĄSKA Jerzy KALETA Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej Dolnośląskie Centrum Studiów Regionalnych Metanizacja gospodarki na rzecz proinnowacyjnego rozwoju Dolnego Śląska (Sympozjum, Politechnika Wrocławska, 21 grudnia 2005 r.)
Omawiana tematyka • - Metanizacja: ekonomia, innowacyjność, ekologia • CNG jako paliwo samochodowe • Typy pojazdów CNG • Biogaz • Wodór ? Tak, ale najpierw metan • Gromadzenie metanu, zbiorniki wysokociśnieniowe • - Bezpieczeństwo stosowania metanu • - Dolny Śląsk, a metanizacja
DEKLARACJA (DCZT)przyjęta w dniu 21 grudnia 2005 roku we Wrocławiu • Metanizacja (ang.: metanization) gospodarki polega na wzroście znaczenia gazu ziemnegoi biogazu w różnych jej obszarach, szczególniew transporcie i lokalnej energetyce wytwarzającej ciepło oraz elektryczność.
Transport CNG zalety: • nowe technologie wytwarzania • nowe miejsca pracy • współpraca nauki i gospodarki • możliwość uzyskania środków unijnych • aspekty ekologiczne • niższe koszty transportu • bezpieczeństwo transportu • stabilne źródło paliwa (dostępne w Europie) • bardziej ciche i żywotniejsze silniki • ,,pewne’’ paliwo Wady: • wspólna inwestycja (politycy, Spółki Gazownictwa, instalatorzy, ...) • wysoki koszt inwestycji (stacje, pojazdy) • nieco dłuższy czas tankowania • bariera psychologiczna
Razem ~2,3 mln Kanada 20,5 tys. Rosja 35 tys. Europa490 tys. Chiny 45 tys. USA 130 tys. Wenezuela 41 tys. Egipt 34,8 tys. Indonezja 3 tys. Kolumbia 12 tys. Brazylia 120 tys. Boliwia 6 tys. Nowa Zelandia 12 tys. Argentyna 830 tys. Liczba pojazdów zasilanych CNG na świecie
140 130 1.800 300 Razem: 490.000 14.000 835 * 35.000 574 300 5.200 182 142 300 430.000 Liczba pojazdów zasilanych CNG w Europie
Samochody osobowe i dostawczezasilane gazem ziemnym Wszystkie firmy samochodowe posiadają w swojej ofercie modele zasilane CNG
Typy pojazdów zasilanych CNG Pojazd służb komunalnych na CNG
Samochody osobowe i dostawczezasilane gazem ziemnym Wszystkie firmy samochodowe posiadają w swojej ofercie modele zasilane CNG
Autobusy zasilane gazem ziemnym Na terenie Dolnego Śląska produkowane są autobusy zasilane CNG
DEKLARACJA (DCZT) przyjęta w dniu 21 grudnia 2005 roku we Wrocławiu • Metanizacja transportu zgodna jest z długofalowymi tendencjami Unii Europejskiej. • Obowiązująca dyrektywa zakłada, iż w roku 2020 nie mniej niż 20% pojazdów samochodowych będzie zasilanych paliwem alternatywnym, z tego połowa właśnie metanem. • Ostatnie szacunki w tym zakresie, w związkuz dramatyczną sytuacją na rynku ropy naftowej, zakładają wzrost udziału paliw alternatywnych nawet do 32%, w tym metanu do 16%.
Aspekty ekologiczne • Redukcja Nox • - 77% (w porównaniu z benzyną) • - 80% (w porównaniu z olejem napędowym) • Redukcja CO • - 76 – 95% (w porównaniu z benzyną) • Redukcja węglowodorów HC • - 85 – 90% • Redukcja benzenu • - 97% • Redukcja siarki • - 50% (w porównaniu z olejem)
Gaz ziemny • Skład • - 85% metan (CH4) (w Polsce (94%), • - 10% azot (N2), • - reszta CO2 + węglowodory. • CNG, LNG • - Compressed Natural Gas, • - Liquified Natural Gas (-163oC) • Nie mylić z propanem- butanem (LPG)!!! • LPG- Liquified Petroleum Gas
paliwo CNG • Tanie • Bezpieczne • Ekologiczne • Kaloryczne • Powszechnie dostępne • Sprawdzone technologicznie • O gwarantowanym składzie
Sieć stacji tankowania CNG • Niemcy ~ 631; grudzień 2005 (1100) • Polska - 8 • Czechy - 10
DEKLARACJA (DCZT)przyjęta w dniu 21 grudnia 2005 roku we Wrocławiu • Biogaz staje się uznanym źródłem pozyskiwania metanu. Może zatem być uzupełniającym lub alternatywnym paliwem w stosunku do gazu ziemnego. Znaczenie biogazu radykalnie wzrasta, jeśli uwzględnia się łączne aspekty energetyczne i ekologiczne.
Biometan (kopalnie, ścieki, wysypiska) Energia skojarzona • KWK ,,Pniówek’’ • Wysypisko Komunalne - Sosnowiec • Oczyszczalnia Ścieków - Wrocław
Przykładowe zastosowania zbiorników kompozytowych Medycyna Sprzęt ratowniczy Lotnictwo Transport wodoru Zbiorniki gazu ziemnego (CNG) do zasilania pojazdów Zbiorniki wodoru do zasilania pojazdów ! ciśnienie niszczące ok. 2000atm
Test ogniowy - 200atm, gaz ziemny 700 600 500 Druck [bar] / Temperatur [°C] 400 300 200 100 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 Zeit [s] Temperature Valueside Temperature Center of the Cylinder Temperature Plug Side Pressure
Próba niszcząca z wykorzystaniem ładunku wybuchowego
DEKLARACJA (DCZT) przyjęta w dniu 21 grudnia 2005 roku we Wrocławiu • Dolny Śląsk ma znaczącą rolę na mapie krajuw zakresie wzrostu roli metanu w gospodarce. • Wieloletnie działania i dokonania: Dolnośląskiej Spółki Gazownictwa, Politechniki Wrocławskiej, Dolnośląskich Linii Autobusowych, MPK, producentów taboru autobusowego (Jelcz, Volvo) czy zakładów odzyskujących biogaz (np. MPWiK, McCain), czy ostatnio DCZT.
Laboratorium badań zbiorników wysokociśnieniowych Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej PWr
DEKLARACJA (DCZT)przyjęta w dniu 21 grudnia 2005 roku we Wrocławiu • Zapóźnienie polskich regionów, w tym i Dolnego Śląska, w zakresie metanizacji gospodarki,w stosunku do naszych najbliższych sąsiadów, regionów niemieckich i czeskich, są niezmiernie niepokojące.
DEKLARACJA (DCZT)przyjęta w dniu 21 grudnia 2005 roku we Wrocławiu • Wzrastająca rola Środków Strukturalnychw finansowaniu działań na rzecz przeobrażeń społecznych i gospodarczych Regionu, szczególnie w latach 2007-13, jest dodatkowym impulsem do podjęcia zagadnienia metanizacji gospodarki Regionu.