NOWOCZESNE TECHNOLOGIE WYTWARZANIA I PRZESYŁANIA ENERGII

Podobne dokumenty
Innowacyjne układy wytwarzania i przesyłania energii

KONWERGENCJA ELEKTROENERGETYKI I GAZOWNICTWA vs INTELIGENTNE SIECI ENERGETYCZNE WALDEMAR KAMRAT POLITECHNIKA GDAŃSKA

Zapotrzebowanie krajowego sektora energetycznego na surowce energetyczne stan obecny i perspektywy do 2050 r.

ROZPROSZONE SYSTEMY KOGENERACJI

DYLEMATY POLSKIEJ ENERGETYKI W XXI WIEKU. Prof. dr hab. Maciej Nowicki

Polska energetyka scenariusze

Ekonomiczne i środowiskowe skutki PEP2040

Kluczowe problemy energetyki

Perspektywy energetyki jądrowej j Polsce Procesy inwestycyjne Tomasz Jackowski Departament Energetyki Ministerstwo Gospodarki

Polska energetyka scenariusze

PROF. DR HAB. INŻ. ANTONI TAJDUŚ

PERSPEKTYWY WYKORZYSTANIA GAZU ZIEMNEGO DO PRODUKCJI ENERGII ELEKTRYCZNEJ W POLSCE

Jednostki Wytwórcze opalane gazem Alternatywa dla węgla

ODNAWIALNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII

Perspektywy rozwoju OZE w Polsce

Technologie wytwarzania energii elektrycznej dla polskiej elektroenergetyki

POLSKA ENERGETYKA STAN NA 2015 r. i CO DALEJ?

PLAN DZIAŁANIA KT 137. ds. Urządzeń Cieplno-Mechanicznych w Energetyce

Przyszłość energetyki słonecznej na tle wyzwań energetycznych Polski. Prof. dr hab. inż. Maciej Nowicki

Krzysztof Stańczyk. CZYSTE TECHNOLOGIE UśYTKOWANIA WĘGLA

STRATEGICZNY PROGRAM BADAŃ NAUKOWYCH I PRAC ROZWOJOWYCH. Zaawansowane technologie pozyskiwania energii. Warszawa, 1 grudnia 2011 r.

Sektor energii i krajowe bilanse paliwowo-energetyczne w latach Cz. II

Przyszłościowe technologie wytwarzania energii elektrycznej w Polsce

OBSZARY TEMATYCZNE Problemy użytkowania energii Nowe technologie użytkowania Energetyka osobista (personalna) Mikroenergetyka i nanoenergetyka Elektro

Strategia rozwoju systemów wytwórczych PKE S.A. w ramach Grupy TAURON w perspektywie roku 2020

Polska energetyka scenariusze

KLASTER CZYSTEJ ENERGII

KONKURENCYJNOŚĆ POLSKIEGO WĘGLA NA RYNKU SUROWCÓW ENERGETYCZNYCH

Energetyka odnawialna w procesie inwestycyjnym budowy zakładu. Znaczenie energii odnawialnej dla bilansu energetycznego

Skutki makroekonomiczne przyjętych scenariuszy rozwoju sektora wytwórczego

WSPÓŁCZESNE TECHNOLOGIE JĄDROWE W ENERGETYCE 1

Ekonomiczno-techniczne aspekty wykorzystania gazu w energetyce

PROBLEMY ROZWOJU ENERGETYKI Z UWZGLĘDNIENIEM OPCJI ZWIĘKSZONEJ PODAŻY GAZU. Słowa kluczowe: energetyka, planowanie rozwoju, technologie energetyczne

Jak powstają decyzje klimatyczne. Karol Teliga Polskie Towarzystwo Biomasy

IV. PREFEROWANE TECHNOLOGIE GENERACJI ROZPROSZONEJ

Reaktory małej mocy: szanse i wyzwania

Aktualne wyzwania w Polityce energetycznej Polski do 2040 roku

Zużycie Biomasy w Energetyce. Stan obecny i perspektywy

Specjalność ZRÓWNOWAŻONA ENERGETYKA. Nowe i odnawialne źródła energii

Załącznik 1: Wybrane założenia liczbowe do obliczeń modelowych

Prawo Energetyczne I Inne Ustawy Dotyczące Energetyki Kogeneracja Skuteczność Nowelizacji I Konieczność

z uwzględnieniem źródeł odnawialnych Gdańsk maj

Polityka energetyczna Polski do 2030 roku. Henryk Majchrzak Dyrektor Departamentu Energetyki Ministerstwo Gospodarki

ENERGETYKA W FUNDUSZACH STRUKTURALNYCH. Mieczysław Ciurla Dyrektor Wydziału Rozwoju Gospodarczego Urząd Marszałkowski Województwa Dolnośląskiego

REC Waldemar Szulc. Rynek ciepła - wyzwania dla generacji. Wiceprezes Zarządu ds. Operacyjnych PGE GiEK S.A.

Metan z procesów Power to Gas - ekologiczne paliwo do zasilania silników spalinowych.

PRIORYTETY ENERGETYCZNE W PROGRAMIE OPERACYJNYM INFRASTRUKTURA I ŚRODOWISKO

Regulacje dla rozwoju gospodarczego opartego na nowych źródłach energii (gaz, OZE, inteligentne sieci, przesył)

LIDER WYKONAWCY. PGE Górnictwo i Energetyka Konwencjonalna S.A. Oddział Elektrownia Turów

Sprzedaż aktywów Vattenfall Heat Poland w świetle strategii dywersyfikacji źródeł przychodów PGNiG SA. Departament Strategii

PROGRAM ROZWOJU ENERGETYKI W WOJEWÓDZTWIE POMORSKIM DO ROKU 2025

Waldemar Kamrat Katedra Elektroenergetyki Politechniki Gdańskiej

Rola kogeneracji w osiąganiu celów polityki klimatycznej i środowiskowej Polski. dr inż. Janusz Ryk Warszawa, 22 październik 2015 r.

gospodarki energetycznej Cele polityki energetycznej Polski Działania wspierające rozwój energetyki odnawialnej w Polsce...

PROGRAM DEMONSTRACYJNY CCS. ROZWÓJ CZYSTYCH TECHNOLOGII WĘGLOWYCH w GRUPIE TAURON PE

Nowe wyzwania stojące przed Polską wobec konkluzji Rady UE 3 x 20%

Gospodarka wypalonym paliwem jądrowym analiza opcji dla energetyki jądrowej w Polsce

Rozwój kogeneracji gazowej

Rozwój energetyki wiatrowej w Unii Europejskiej

Zielona Energia czyli Rola nauki w rozwiązywaniu zagrożeń cywilizacyjnych

Załącznik 1. Propozycja struktury logicznej Programu (cele i wskaźniki)

POTRZEBY INWESTYCYJNE SIECI ELEKTROENERGETYCZNYCH

Komfort Int. Rynek energii odnawialnej w Polsce i jego prespektywy w latach

Ekonomiczno-techniczne aspekty wykorzystania gazu w energetyce

Transformacja energetyczna w Polsce

Projekt założeń do planu zaopatrzenia w ciepło, energię elektryczną i paliwa gazowe gminy miejskiej Mielec Piotr Stańczuk

Rynek surowców strategicznych w Unii Europejskiej na przykładzie węgla kamiennego.

Polityka energetyczna Polski do 2030 roku

Ekonomiczno-techniczne aspekty wykorzystania gazu w energetyce

Energetyka w Polsce stan obecny i perspektywy Andrzej Kassenberg, Instytut na rzecz Ekorozwoju

PGNiG TERMIKA nasza energia rozwija miasta

PANEL EKONOMICZNY Zakres prac i wyniki dotychczasowych analiz. Jan Pyka. Grudzień 2009

Alternatywne podejście do energetyki - wymiar społeczny

Symulacja ING: wpływ technologii na ograniczenie emisji CO 2. Rafał Benecki, Główny ekonomista, ING Bank Śląski Grudzień 2018

Rozwój energetyki gazowej w Polsce - szansa czy zagrożenie dla bezpieczeństwa energetycznego?

Energia z Bałtyku dla Polski pytań na dobry początek

PIROLIZA BEZEMISYJNA UTYLIZACJA ODPADÓW

Konkurencja wewnątrz OZE - perspektywa inwestora branżowego. Krzysztof Müller RWE Polska NEUF 2010

Odnawialne źródła energii w dokumentach strategicznych regionu

Plany do 2020, czyli myśl globalnie działaj lokalnie Marek Ściążko Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla. >1.5 t węgla/osobę 1

Perspektywy rozwoju energetyki w Polsce

Ekonomiczne konsekwencje wyborów scenariuszy energetycznych. dr Maciej Bukowski Warszawski Instytut Studiów Ekonomicznych

Czy to już kryzys roku 2013? Stan i kierunki rozwoju elektroenergetyki w Brazylii

Programy inwestycyjne pokonujące bariery dostosowawcze do wymogów IED. Katowice, 8 grudnia 2014 r.

ODNAWIALNE ŹRÓDŁA ENERGII JAKO ALTERNATYWA ENERGETYCZNEGO ROZWOJU REGIONU ŚWIĘTOKRZYSKIEGO

Nowy segment biznesowy GK PGNiG

ZAAWANSOWANE TECHNOLOGIE ENERGETYCZNE NA PRZYKŁADZIE PROJEKTÓW NOWYCH BLOKÓW ENERGETYCZNYCH W PGE GiEK S.A.

PERSPEKTYWICZNE WYKORZYSTANIE WĘGLA W TECHNOLOGII CHEMICZNEJ

Wykorzystanie krajowych zasobów energetycznych dla potrzeb KSE

DOKTRYNA PALIWOWO-ENERGETYCZNA POLSKI vs SUWERENNNOŚĆ ENERGETYCZNA POLSKI Synteza. Waldemar Kamrat Krajowa Izba Gospodarcza KEiPK/Politechnika Gdańska

ANALIZA PORÓWNAWCZA KOSZTÓW WYTWARZANIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ. Janusz Sowiński Instytut Elektroenergetyki Politechnika Częstochowska

Stan obecny i perspektywy wykorzystania energii odnawialnej

Gaz ziemny w Polsce i Unii Europejskiej

Inteligentna Energetyka na podstawie strategii GK PGE

Innowacyjne technologie a energetyka rozproszona.

Energia słoneczna docierająca do ziemi ma postać fali elektromagnetycznej o różnej długości. W zależności od długości fali wyróżniamy: Promieniowanie

WDRAŻANIE BUDYNKÓW NIEMAL ZERO-ENERGETYCZNYCH W POLSCE

Od uwęglania wysegregowanych odpadów komunalnych w wytwórniach BIOwęgla do wytwarzania zielonej energii elektrycznej

ENERGETYKA W WOJEWÓDZTWIWE POMORSKIM

Polski węgiel dla potrzeb gospodarki w Polsce

Transkrypt:

NOWOCZESNE TECHNOLOGIE WYTWARZANIA I PRZESYŁANIA ENERGII Waldemar Kamrat Politechnika Gdańska/GK ENERGA XII Konferencja Energetyka przygraniczna Polski i Niemiec Sulechów, 20.11. 2015 r.

Scenariusze rozwoju energetycznego

Krajowe zapotrzebowanie na finalną energię elektryczną w okresie 2000-2030,TWh

Państwa o największych zasobach węgla kamiennego [mld ton] Źródło: BGR 2013 Zasoby węgla kamiennego w Polsce stanowią 81,6% zasobów UE.

Państwa o największych zasobach węgla brunatnego [mld ton] Źródło: BGR 2013 Zasoby węgla brunatnego w Polsce stanowią 8% zasobów UE.

Państwa w UE o największych zasobach gazu ziemnego [mld m 3 ] 1. Holandia 1 130 2. Wielka Brytania 461 3. Niemcy 123 4. Rumunia 102 5. Polska 88 6. Włochy 55 7. Dania 43 Źródło: BGR 2013 Zasoby gazu ziemnego w Polsce stanowią 4,5% zasobów UE.

Wydobycie surowców energetycznych w Polsce na tle krajów UE Węgiel kamienny 79,6 mln ton (1), Węgiel brunatny 64,3 mln ton (2), Gaz ziemny 4,5 mld m 3 (7). Źródło: BGR 2013

Warianty możliwości podaży węgla kamiennego energetycznego do 2050 r.,mln ton Źródło: na podstawie Gawlik L. (red.), 2014

Warianty możliwości podaży węgla brunatnego do 2050 r., mln ton Źródło: na podstawie Gawlik L. (red.), 2014

Wniosek ogólny Krajowa baza zasobowa może zabezpieczyć podaż węgla kamiennego i brunatnego dla energetyki w perspektywie 2050 r. i tym samym zapewnić wysoką pozycję Polski w rankingu krajów UE pod względem zależności od importu surowców energetycznych (scenariusz REF)

Dylematy rozwoju elektroenergetyki Konkurencja w obszarze paliw i technologii Uwarunkowania ekologiczne Nakłady i koszty w energetyce Technologie energetyczne/przełom technologiczny

TWh Racjonalna struktura paliwowa produkcji energii elektrycznej w polskim systemie energetycznym 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020 2022 2024 2026 2028 2030 Inne paliwa Energia słoneczna Energia wiatru Energia wodna Biogas Biomasa Paliwo Jądrowe Olej opałowy Gaz ziemny Węgiel kamienny Węgiel brunatny

Perspektywy rozwoju potencjału wytwórczego energetyki nowy blok na węgiel kamienny; nowy blok na węgiel brunatny; węglowy blok energetyczny z ciśnieniowym kotłem fluidalnym; blok ze zintegrowanym zgazowaniem węgla oraz utylizacją CO2; blok na węgiel kamienny z instalacją usuwania CO2 ; blok na węgiel brunatny z instalacją usuwania CO2 ; blok gazowo-parowy na gaz ziemny; źródła rozproszone ze skojarzoną produkcją energii elektrycznej i ciepła z gazu; małe elektrownie wodne; fotowoltaika; solarne technologie wysokotemperaturowe; elektrownie wiatrowe; technologie wykorzystujące biomasę; elektrownie geotermalne; elektrownie jądrowe.

Uśrednione zdyskontowane koszty wytwarzania energii elektrycznej i ich struktura dla niektórych elektrowni przewidzianych do uruchomienia ok. 2025 roku i typowych warunków pracy w systemie, w Euro 2012 /MWh

Wybór technologii reaktorów jądrowych Obecnie oferowane są przede wszystkim reaktory lekkowodne (LWR), ciśnieniowe (PWR) i wrzące (BWR), które dominują w EJ eksploatowanych i budowanych (ponad 80%). Francuska firma AREVA oferuje reaktor ciśnieniowy EPR dla bloku o mocy 1600 1750 MW. Z tymi reaktorami są lub będą budowane EJ w Finlandii, Francji, Chinach i Wielkiej Brytanii. Amerykańska firma Westinghouse oferuje reaktor AP1000 dla EJ o mocy ok. 1000 MWe. Reaktory tego typu są obecnie budowane w Chinach i USA. Koncern GE Hitachi oferuje dostawę EJ z reaktorami wrzącymi typ ABWR o mocy 1350 MW i reaktorami ESBWR o mocy 1535 MW. Koreański koncern KHNP oferuje reaktor APR-1400 dla EJ o mocy 1400 MW. Rosja oferuje reaktory AES 92&91 dla EJ o mocy 1000 MWe i AES 2006 dla EJ o mocy 1200 MWe. Kanadyjska firma AECL oferuje obecnie reaktory ACR 1000 będące rozwinięciem technologii Candu.

Scenariusze rozwoju-perspektywa 30-letnia(1) Węglowodory dalej będą dominowały w transporcie: - wydobycie ze znanych złóż / ciężkie piaski / biopaliwa / Coal To Liquids / Gas To Liquids ; - wzrost sprawności samochodów co najmniej dwukrotny ; - samochody na wodór ciągle wymagają badań ; - zadanie optymalizacyjne: niski koszt i bezpieczeństwo i emisje; - bariery techniczne i ekonomiczne w dystrybucji tego paliwa / magazynowania / trwałości ogniw paliwowych

Scenariusze rozwoju-perspektywa 30-letnia(2) - węgiel (zasoby) i gaz (czyste spalanie) dalej będą głównymi źródłami energii w elektrociepłowniach; - udział energii nuklearnej będzie wzrastał; - źródła odnawialne będą częścią mixu energetycznego w skali globalnej; - nastąpi zmniejszenie energochłonności gospodarki; - emisja i koncentracja CO 2 będzie wzrastała

Czyste technologie węglowe(1) Rys. FutureGen 2.0, niemal zeroemisyjna elektrownia węglowa. Planowane uruchomienie 2017 rok

Czyste technologie węglowe(2) Miejsce: Meredosia/Illinois Technologia: oxyspalanie Wychwyt 90% CO 2 Czystsze od bloku gazowego Niższy koszt wychwytu CO 2 od metod postcombustion 275 MW FutureGen 2.0: American dream o zeroemisyjnym węglu Wychwyt: SO 2-99%, Hg - 90% (2010 rok), 95%, (2020 rok); Emisja tlenków azotu NO x : 2 ppm

Materiały i wzrost sprawności IGCC - Itegrated gasification combined cycle IGFC - Integrated Coal Gasification Fuel Cell Combined Cycle A-USC - Advanced ultra super critical power generation

Zgazowanie nośników

Węgiel Globalny rynek energii Ciepło Elektryczność Gaz przemysłowy SNG sieciowe LNG Wychwyt CO 2 Zgazowanie i konwersja węgla Etanol, metanol, DME, nawozy, amoniak, mocznik Diesel Paliwa samolotowe Pył - paliwo do silnika Wodór

światło Woda Karbohydraty Tlen Sprawność procesu fotosyntezy = 3%-6%.

CO 2 szansą Sztuczna fotosynteza (prof. D.Nazimek) Katalizator Sztuczna fotosynteza 15% metanolu w wodzie Separacja metanolu Koszt produkcji z gazu: metanol 40 gr/litr Koszt produkcji ze sztucznej fotosyntezy: metanol 11 gr/litr, benzyna 30-40 gr/litr Proces MTG (methanol to gasoline)

Prawdopodobna daleka przyszłość Energia fuzji 1 kg wody morskiej = energii spalania 300 kg benzyny

Wszechświat dysponuje jednym źródłem energii Plazma wysokotemperaturowa - ITER

Odpowiedź na zagrożenia - nowe technologie energetyczne Plazma wysokotemperaturowa - ITER Lokalizacja : Cardache, Francja moc wyjściowa : 500 MW uruchomienie reaktora badawczego : 2016 r. zastosowanie komercyjne : około 2045 r. zużycie paliwa : 16 kg trytu przez 20 lat

Współczesne trendy w budowie linii WN i NN Nowoczesne konstrukcje wsporcze Układy izolacji i przewody robocze Trakty światłowodowe Osprzęt liniowy Kierunki rozwoju

Współczesne rozwiązania konstrukcji wsporczych

Cechy charakterystyczne rozwiązań Kolumna słupa złożona z typowych sekcji( dł. 9-15m ) Większa wytrzymałość konstrukcji (alloy steel ) Zastosowanie : linie 69kV do 500kV Mniejsze fundamenty, mniej komponentów i lepsze rozstawienie torów

Układy techniczne rozwiązań Typ sylwetki - tangent, angle, dead-end Tory - pojedyncze, podwójne, wielotorowe

Układy techniczne rozwiązań (cd) Konfiguracja : single pole, H-frame, Y-frame, X-frame, 3-pole structure

Przykładowe rozwiązania Rozwiązania techniczne konstrukcji

Przykładowe rozwiązania (cd)

Przykładowe rozwiązania (cd)

Przykładowe rozwiązania (cd)

Przykładowe rozwiązania (cd)

Przykładowe rozwiązania (cd)

Przykładowe rozwiązania (cd)

Przykładowe rozwiązania (cd)

Przykładowe rozwiązania (cd)

Przykładowe rozwiązania (cd)

Przykładowe rozwiązania(cd)

Stacje A-frame, H-frame

Struktura stacji

Zakończenie Nie ma i w najbliższych dziesięcioleciach nie będzie jednej dominującej technologii energetycznej w rozwoju bazy paliwowej dla sektora energetycznego należy być przygotowanym na umiejętność wykorzystania całego spektrum dostępnych i dobrze opanowanych rozwiązań technicznych: od czystej energetyki węglowej, poprzez rozwijającą się energetykę odnawialną, aż po energetykę jądrową czy wodorową. Wybór konkretnych rozwiązań inwestycyjnych będzie wynikał tylko i wyłącznie z rachunku ekonomicznego i wzajemnej konkurencji poszczególnych paliw i technologii

Bibliografia Duda M.: Rozwój energetyki jądrowej w Polsce. W:[Doświadczenia i wyzwania rynku energii, pod red. W. Kamrata].Konferencja REE 2014 Kamrat W.: Dylematy rozwoju energetyki. W:[Doświadczenia i wyzwania rynku energii, pod red. W. Kamrata]. Konferencja REE 2014 Kaliski M./Szurlej A.: Baza zasobowa dla energetyki do 2050 roku. W:[Doświadczenia i wyzwania rynku energii, pod red. W.Kamrata]. Konferencja REE 2014 Lichota J.: Jutro energetyki-scenariusze rozwoju,wykład habilitacyjny, PWr, 2014 Materiały źródłowe Valmont Polska/USA

Dziękuję za uwagę