Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Źródła ciepła energetycznego i minimalizacja emisji przy jego pozyskiwaniu. Dywagacje ze Stanford University, Doliny Krzemowej i z polsko-amerykańskich.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Źródła ciepła energetycznego i minimalizacja emisji przy jego pozyskiwaniu. Dywagacje ze Stanford University, Doliny Krzemowej i z polsko-amerykańskich."— Zapis prezentacji:

1 Źródła ciepła energetycznego i minimalizacja emisji przy jego pozyskiwaniu. Dywagacje ze Stanford University, Doliny Krzemowej i z polsko-amerykańskich opracowań dra Bohdana Żakiewicza Podziemne przetwarzanie węgla ze zwrotnym zatłaczniem CO 2. Głęboka sucha geotermia. Piotr D. Moncarz, Ph.D., P.E., SCPM, F.ASCE Consulting Professor, Stanford University Corporate Vice President, Exponent Klub NFOŚiGW 29 maja 2009 r.

2 Tezy o Innowacyjności Technologie przełomowe (burzące, radykalne) niezbędnym elementem budowy innowacyjnej i harmonijnej ze środowiskiem gospodarki Węgiel jednym z najważniejszych źródeł ciepła dla energetyki elektrycznej i surowców dla carbo-chemii Innowacyjność organizacyjna (zarządzanie procesem badawczo-rozwojowym i produkcyjnym, inżynieria finansowa) konieczna dla wdrażania innowacyjnych technologii

3 Energy Information Administration Transport (62%)

4 Przyszłość transportu samochodowego Samochód osobowy silnik elektryczna Transport ciężarowy gaz / diesel Ogniwa paliwowe, silniki wodorowe?

5 Tesla – Palo Alto, Kalifornia 100km/h/3.2 sec. 300 km między ładowaniami (ok. 4 godz.)

6 Wiek: pary, samochodu spalinowego, transportu lotniczego, … samochodu elektrycznego Osobowy samochód elektryczny jest już faktem dokonanym, a prędkość zastąpienia nim obecnych 800 mln. samochodów spalinowych jest już tylko kwestią ekonomii świata Zużycie ropy naftowej jako paliwa transportu osobowego będzie spadało Producenci i dystrybutorzy prądu elektrycznego stają przed nowym zadaniem: prąd dla transportu osobowego

7 Samochód spalinowy vs. elektryczny Combustion Vehicle 251 million passenger vehicles 12,000 miles/year/car 19.7 miles/gallon 251,000,000 x 12,000 / 19.7 / 19.5 = 7,840,687,332 barrels of oil per year Electric Vehicle 0.4 kWh/mile 251,000,000 x 12,000 x 0.4 / 1,000,000 = 1,204,800 TWh (140,000 MWe)

8 A zatem z czego ten prąd?

9 Odnawialne Zasoby Energetyczne Polski 43 PJ/rok Energia wodna 5 100% PJ/rok Razem 140 PJ/rok Energia wiatru PJ/rok Energia słoneczna 3 0,03 % 407 PJ/rok Biomasa 2 26% (!) PJ/rok Energia geotermalna 1 Udział procentowy Potencjał energetyczny Zasoby energii odnawialnej PJ/rok Energia Geotermiczna 6 74% Ekwiwalent 390,565,070,000 baryłek ropy/rok 1 PJ = 161,000 baryłek ropy/rok

10 The Earth Crust Mantle Outer core Inner core

11 Temperatures in the Earth Temperatures in Fahrenheit Depth in miles 1,250 2,500 4,000 9,000˚ 7,200˚

12 The Future of Geothermal Energy, MIT 2006, Subsurface Rock Temperatures 4 miles 6 miles 400 to 500 deg F 600 to 700 deg F

13 Geothermic Solution Technology Super Daisy Shaft Heat Harvesting Jet Stingers Elektrownia ~1 km ~6 km ~1 km

14 Geothermics Energy Solution Harvesting the Earths heat – an inexhaustible energy supply addressing: Energy independence and security Escalating energy costs Climate change concerns Geothermic Solutions proprietary heat harvesting technology will make this a reality: Existing and pending patents Off-the-shelf drilling and generation technologies Applicable at virtually every location on Earth Geothermic Solution is poised to implement: Qualified management, technical, and operating team Optimal site in Western US being secured Attractive, near-term investment results

15 Geothermics Energy Solution Pierwszy zakład energetyczny w przygotowaniu do budowy w Nevadzie (250 MWe, ok. 500 mln USD) Koszt zainstalowanej mocy podobny do kosztu elektrowni konwencjonalnych Bezpaliwowa, ekologicznie obojętna produkcja energii elektrycznej przez dziesiątki lat Następne zakłady również planowane w USA z planami międzynarodowymi w oparciu o kapitał własny wygenerowany z 1-ych zakładów

16 Struktura światowych zasobów paliw kopalnych [%] po przeliczeniu na tonę

17 Produkcja energii elektrycznej w Polsce Energia odnawialna: słoneczna, bio-masa, wiatrowa itd. jeszcze długo będzie dużo kosztowniejsza niż węglowa Elektrownie jądrowe nie dla każdego kraju są optymalnym źródłem energii ca. 92% polskiego prądu elektr. z węgla w tym 56% z węgla kamiennego Wymagania umów klimatycznych będą podrażały cenę energii elektrycznej produkowanej z węgla metodami tradycyjnymi

18 Produkcja Elektryczności w USA Energy Information Administration

19 19 Coal in US Electrical Energy Production Bradshaw & Dance, 2005

20 Lata Problem wystarczalności światowych zasobów podstawowych nośników energii pierwotnej

21 Ile węgla ma Polska? Główny Instytut Górnictwa (Dr. Krzysztof Stańczyk, Czyste technologie użytkowania węgla, Katowice 2008), zasoby Polski są (mld ton): Bilansowe, około: 15 Przemysłowe, czyli nadających się do wydobycia: 6 Operacyjne, czyli opłacalnych w danym momencie: 3.8 w złożach zagospodar. górniczo do głęb.1100m: 2.5 w złożach nie zagospodarowanych, czyli wątpliwych: 1.3 Geolodzy złóż, zasoby geologiczne (mld ton) w złożach zagospodarowanych górniczo: 26 w złożach nie zagospodarownych górniczo: 40 razem: 66 Wydobycie roczne Polski: 84 mln t (70 do 280 lat)

22 Kompleksowe Przetwarzanie Węgla Proces technologiczny: Podziemne przetwarzanie z produktem gaz syntetyczny i ciepło Naziemne przetwarzanie z produktem prąd elektryczny, gazy i paliwa syntetyczne, wodór Cel: Wykorzystanie złóż niedostępnych Maksymalne wykorzystanie złóż Zwiększenie bezpieczeństwa człowieka i zmniejszenie zanieczyszczenia środowiska Obniżenie kosztu energii elektrycznej i carbo-chemii

23 Nowoczesne i czyste użycie węgla Presja lobby klimatycznego Presja ekonomii wydobycia i zużycia Presja potrzeb obniżnienia uzależnienia od ropy Presja znalezienia rozwiązań dla złóż ekonomicznie nieeksploatowalnych. Zadania: Finansowanie prac badawczo-rozwojowych i wdrożeniowych. Rozwiązania technologiczne zapewniające niezawodność metody Kompleksowy zakład pilotażowy

24 Podziemne Przetwarzanie Węgla: Czy to aby nie fanaberia naukowców? Komisarz UE Andris Piebalgs: muszą być wprowadzane nowoczesne technologie wykorzystywania węgla GIG rozpoczął doświadczenia ws. zgazowania węgla Główny Instytut Górnictwa 14 maja br. rozpoczął doświadczenie na testowym georeaktorze w ramach Projektu Huge - podziemne zgazowanie węgla. W Polsce do podziemnego zgazowania być może nada się nawet kilkanaście mld ton węgla. Training Course on Underground Coal Gasification by UCG Partnership in association with Imperial College London Course No 1/09 - UCG Basic Course

25 25 Coal Seam Depth and Thickness Experience LLNL Best Practice in UCG after Perkins

26 26 UCG Trials as Function of Coal Seam Depth Burton, et al., 2004

27 Traditional UCG Facility UCG Engineering, 2006

28 UCProcessing : The Żakiewicz Method SuperDaisyShaft Jet Stingers Processed Coal Seam

29 29 The Processing Plant and SDS Drilling Operation SDS

30 30 Seven Rock Mining, Ltd.

31 31 Super Daisy Shaft and Small Diameter Jet Stingers

32 32 Jet Stinger Installation

33 33 Jet Stinger Installation

34 34 Jet Stinger Installation Seven Rock Mining, Ltd.

35 35 Lowering of Propellant into the Jet- Stingers

36 36 Seven Rock Mining, Ltd.

37 37 Preparation to Production Stage

38 38 Seven Rock Mining, Ltd.

39 39 Production Stage

40 40 Seven Rock Mining, Ltd.

41 41

42

43

44

45

46 46 Underground Coal Processing

47 H20H20 Slurried: Sand-clay, Bio-masses, Wastes With Catalytic Components CO+CO 2 +CH 4 +SO 2 +H 2 +H 2 O CO2CO2 Electric Generators Driven by turbines Electric Generators Driven by turbines Electric Generators Driven by turbines High Temp. STEAM Set of combustion motors and electric generators operated with synthesis gas (As alternative to turbine drivers) Slurried Back filling High Temp. STEAM Binary Heat Exchanger Binary Heat Exchanger H2H2 N2N2 O2O2 Criogenic Plant E 1 e E 2 e E 3 e E Heat Stream CO2CO2 CO 2 Sequestration POLISH LABORATORY OF RADICAL TECHNOLOGIES Author: Bohdan M. Zakiewicz All commercial and intelectual rights-reserved Hydrogenium Suprematio Project G1 e HEPHEASTUS H2 REACTOR COMPRESSOR

48 Szansa na Polską Nokię: Radykalne technologie węglowe Polska winna stać się liderem technologii kompleksowego wykorzystywania złóż węgla aby: Zaspokoić własne potrzeby niezależności energetycznej w oparciu o czyste źródła własnej energii Stać się światowym liderem przetwarzanią węgla na czystą energię lub nośniki energii Partnerem Polski firmy i technologie USA : nano-technologiczne katalizatory, reaktory mikro-kanalikowe wejście na rynek amerykański ogromny potencjał połączenia wydobycia ropy EOR z PPW

49 Strategia Wdrożenia Polskiej Metody Kompleksowego Przetwarzania Węgla Mikro-centra podziemnego przetwarzania węgla w oparciu o technologie PLRT Rozproszona produkcja energii elektrycznej i paliw syntetycznych Podziemne procesowanie Energia elektryczna Carbo-Chemia Górnictwo otworowe Ekologia i klimat

50 Proponowany plan działania Przygotowanie projektu technologicznego zakładu prototypowego Budowa zakładu prototypowego w oparciu o technologie PLRT we współpracy z GIG i AGH Koszt Harmonogram Oczekiwany efekt

51 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ Zróbmy to, a będą nam wdzięczni


Pobierz ppt "Źródła ciepła energetycznego i minimalizacja emisji przy jego pozyskiwaniu. Dywagacje ze Stanford University, Doliny Krzemowej i z polsko-amerykańskich."

Podobne prezentacje


Reklamy Google