ENERGETYKA I EKOLOGIA: Część II Oddziaływanie energetyki na środowisko Prof. Dr hab. inż. Stanisław Drobniak Instytut Maszyn Cieplnych Politechnika Częstochowska http://imc.pcz.czest.pl e-mail: drobniak@imc.pcz.czest.pl
ZAWARTOŚĆ CZĘŚCI II Prognoza Klubu Rzymskiego Efekt cieplarniany mechanizm Powstawanie CO 2 dla paliw węglowodorowych Perspektywy technologii wodorowych Technologia CCS - podstawy Analiza technologii CC (wyłapywania CO 2 ) Analiza technologii CS (składowania CO 2 ) Inicjatywa CMI
Krótka historia energetyki historyczne oszacowania ilości zużytej przez ludzkość energii: (1.5-2) 10 15 kwh od początku świata do r. 1860 1.2 10 15 kwh w latach 1860-1947 0.3 10 15 kwh w r.1973 historyczna prawidłowość istniejąca od początku świata do r. 1973: roczne zużycie energii w gospodarce świata podwajało się co 10 lat co odpowiadało stopie wzrostu 7% rocznie Magiczne daty w historii energetyki : 1968 prognoza klubu Rzymskiego 1973 - pierwszy kryzys energetyczny (OPEC) 1979 drugi kryzys energetyczny (OPEC) 1995 ostatni rok epoki restauracji
Prognoza klubu Rzymskiego (1968) po raz pierwszy w historii stwierdzenie, że niemożliwe jest utrzymanie dotychczasowej tendencji podwajania zużycia energii w okresach dziesięcioletnich z powodu ograniczonych zasobów surowców energetycznych (paliw kopalnych, materiałów rozszczepialnych) po raz pierwszy w historii stwierdzenie, że niemożliwe jest utrzymanie dotychczasowej tendencji podwajania zużycia energii w okresach dziesięcioletnich z powodu ograniczonej pojemności środowiska KLUB RZYMSKI ZIDENTYFIKOWAŁ POJĘCIE BARIER ROZWOJU
Prognoza klubu Rzymskiego (1968) Zidentyfikowane przez Klub Rzymski bariery wzrostu: bariera surowcowa bariera wydobycia bariera transportowa bariera wodna (zanieczyszczenia termiczne) SO O bariera atmosferyczna ( ) 2 ; X lata 2000 nowa bariera efekt cieplarniany
EFEKT CIEPLAR IA Y (1) Ilustracja zaczerpnięta z broszury Elektrowni Bełchatów. Pytanie: Czego tu brakuje?
EFEKT CIEPLAR IA Y (2) Ilustracja zaczerpnięta z broszury Elektrowni Bełchatów. Pytanie: Czego tu brakuje? Podpowiedź: Spalenie 1 kg węgla daje 3 kg CO 2
EFEKT CIEPLAR IA Y (3) Ilustracja zaczerpnięta z broszury Elektrowni Bełchatów. Pytanie: Czego tu brakuje? Podpowiedź: Spalenie 1 kg węgla daje 3 kg CO 2 Co to oznacza? Brakuje strzałki oznaczającej: 2 kg CO 2
EFEKT CIEPLAR IA Y (4) Moc 6 360 MW = 2160 MW e (elektryczna) + 1000 MW c (cieplna) Sprawność projektowa 40 % (elektryczna)
EFEKT CIEPLAR IA Y (5) Zużycie węgla 960 t / h ; Odpady = 165 t / h (popiół) + 60 t / h (gips) A ile CO 2? około 3 tys. t/h
EFEKT CIEPLAR IA Y (6) Ile CO 2 emitujemy do atmosfery?, czy jest to związane z produkcją energii? Odpowiedź jest oczywista istnieje wyraźny związek między ilością produkowanej energii i ilością spalanego węgla
EFEKT CIEPLAR IA Y (7) Schemat zjawiska: 1. Słońce dociera do powierzchni przez atmosferę, 2. Część promieniowania ( zwłaszcza podczerwonego) jest odbijana od powierzchni i pochłaniana przez CO 2 (gaz cieplarniany) 3. Ciepło pochłaniane przez atmosferę ogrzewa ją i powierzchnię ziemi (efekt cieplarniany)
EFEKT CIEPLAR IA Y (8) Uwaga, nie wszyscy zgadzają się z tym modelem zjawiska. Argument 1. Zdolność CO 2 do absorpcji ciepła jest zbyt mała do wywołania ocieplenia klimatu (znacznie więcej promieniowania podczerwonego pochłania para wodna).
EFEKT CIEPLAR IA Y (9) Uwaga, nie wszyscy zgadzają się z tym modelem zjawiska. Argument 1. Zdolność CO 2 do absorpcji ciepła jest zbyt mała do wywołania ocieplenia klimatu (znacznie więcej promieniowania podczerwonego pochłania para wodna). Argument 2. Ocieplanie klimatu występowało w przeszłości wielokrotnie i nie było związane z emisją CO 2. Przykłady:
EFEKT CIEPLAR IA Y (10) Temperatura oszacowana na podstawie badań geologicznych
EFEKT CIEPLAR IA Y (11) Temperatura oszacowana na podstawie badań geologicznych
EFEKT CIEPLAR IA Y (12) Uwaga, nie wszyscy zgadzają się z tym modelem zjawiska. Argument 1. Zdolność CO 2 do absorpcji ciepła jest zbyt mała do wywołania ocieplenia klimatu (znacznie więcej promieniowania podczerwonego pochłania para wodna). Argument 2. Ocieplanie klimatu występowało w przeszłości wielokrotnie i nie było związane z emisją CO 2. Argument 3. Ocieplenie klimatu musiałoby wywołać zwiększenie średniej prędkości wiatru,
EFEKT CIEPLAR IA Y (13) Średnia prędkość wiatru nad oceanami
EFEKT CIEPLAR IA Y (14) Jakie są argumenty zwolenników teorii ocieplenia klimatu? Argument 1. Zdolność CO 2 do absorpcji ciepła jest zbyt mała do wywołania ocieplenia klimatu (znacznie więcej promieniowania podczerwonego pochłania para wodna). Odpowiedź: Być może nasza wiedza i nasze modele procesu pochłaniania energii fal podczerwonych w atmosferze są mało dokładne? para wodna łatwo się wytrąca (deszcze) i nie dociera do górnych warstw atmosfery?
EFEKT CIEPLAR IA Y (15) Jakie są argumenty zwolenników teorii ocieplenia klimatu? Argument 2. Ocieplanie klimatu występowało w przeszłości wielokrotnie i nie było związane z emisją CO 2. Odpowiedź 1: Musimy przyjrzeć się temu dokładnie, oszacowania temperatury na podstawie badań geologicznych są mało wiarygodne i obarczone zbyt dużym błędem. Odpowiedź 2 : Jest zbyt wiele niepokojących zjawisk w klimacie Ziemi, które obserwujemy ostatnio
EFEKT CIEPLAR IA Y (16) US ational Oceanic and Atmospheric Administration data record 1880-2004 - 1998 drugim najcieplejszym rokiem (+0,63 C) - 2002 oraz 2003 trzecimi na liście najcieplejszych lat (+0,56 C) - 2003 temperatura powierzchni ziemi trzecia w historii (+0,83 C) - 2003 temperatura oceanu druga w historii (+0,44 C) - 2003 najwyższa w historii temperatura półkuli północnej (+0,64 C) - 2003 bliska rekordowym temperatura półkuli południowej (+0,45 C) US ational Snow and Ice Data Center: - 2003 drugi kolejny rok najmniejszego w historii zasięgu pokrywy lodowej - wrzesień 2002 rekordowo niski zasięg pokrywy lodowej od początku obserwacji satelitarnych (1978)
EFEKT CIEPLAR IA Y (16) TO DA E DO ROKU 2004? CO Z DA YMI TEGOROCZ YMI? - 2005 był najcieplejszym rokiem w historii - 2006 nie był rekordowo ciepły, ale: - góry lodowe w pobliżu Australii atrakcją turystyczną
EFEKT CIEPLAR IA Y (17) TO DA E Z OKOŁO 100 LAT? CZY MOŻEMY PRZA ALIZOWAĆ DA E Z DŁUŻSZEGO OKRESU? - Jakimi technikami oszacowania temperatury w latach ubiegłych dysponujemy? - grubość słojów (przyrostów rocznych) drzew - grubość warstw osadów dennych w płytkich wodach
EFEKT CIEPLAR IA Y (18) Source: Geophys. Res. Lett., 26, 759 (1999).
EFEKT CIEPLAR IA Y (19) Czy ocieplenie klimatu jest związane z koncentracją CO 2 w atmosferze?
EFEKT CIEPLAR IA Y (20) Koncentracja CO 2 -zapis z obserwatorium Mauna Loa (Hawaje) (Wyeliminowany efekt wysp ciepła )
EFEKT CIEPLAR IA Y (21) TO DA E Z ZALEDWIE 50 LAT JAK WYGLĄDAJĄ DA E Z DŁUŻSZYCH OKRESÓW? Czy dysponujemy techniką wyznaczania koncentracji CO 2 w dłuższych okresach czasu? Tak, to technika analizy składu powietrza w pęcherzykach powietrza uwięzionych w lodzie (program EPICA realizowany przez 10 krajów Europy, koordynowany przez Uniwersytet w Bernie).
EFEKT CIEPLAR IA Y (22) Rdzeń lodowy uzyskany z odwiertu (lód wydobyty z głębokości 2874 m, szacowany wiek 491 tys. lat).
EFEKT CIEPLAR IA Y (23) Lokalizacja odwiertu (głębokość 3300 m, teoretycznie można przeanalizować dane sprzed miliona lat, do dziś udało się przeanalizować 650 tys. lat)
EFEKT CIEPLAR IA Y (24) Wyniki badań składu powietrza z pęcherzy uwięzionych w lodzie
EFEKT CIEPLAR IA Y (25) Dalsze wyniki: w okresie ostatnich 650 tys. lat stężenie CO 2 IGDY nie przekroczyło 290 ppm (obecnie 380 ppm),
EFEKT CIEPLAR IA Y (26) Uwaga: oprócz zawartości CO 2 istnieje też możliwość wyznaczenia koncentracji metanu (którego koncentracja jest proporcjonalna do temperatury)
EFEKT CIEPLAR IA Y (27) AJWAŻ IEJSZE W IOSKI WY IKAJĄCE Z A ALIZY RDZE I LODOWYCH Wniosek najważniejszy: w trakcie ostatnich 650 tys. lat występowało 8 okresów chłodnych, przedzielonych okresami ocieplenia, w trakcie których średnie temperatury były niekiedy wyższe niż dzisiaj. Wniosek szczegółowy 1: średnie stężenie CO 2 nigdy nie przekroczyło 290 ppm (dziś 380 ppm), Wniosek szczegółowy 2: średnie stężenie metanu nigdy nie przekroczyło 600 ppb (dziś 1700 ppb), Uwaga: metan jest także gazem cieplarnianym, uwalnianym w trakcie wydobywania ropy naftowej, węgla, fermentacji (także gnilnej), produkowanym w dużych ilościach przez zwierzęta, w odróżnieniu od CO 2 metan nie jest absorbowany przez rośliny i oceany
EFEKT CIEPLAR IA Y (28) AJWAŻ IEJSZE PYTA IE: Czy te wyniki są wiarygodne? Czy wyniki analizy składu powietrza z pęcherzy lodowych są zgodne z danymi z wyników rejestrowanych obecnie, przy użyciu precyzyjnej aparatury? Jak się o tym przekonać?
EFEKT CIEPLAR IA Y (29) Złożenie wyników precyzyjnych pomiarów z obserwatorium w Mauna Loa z danymi uzyskanymi z analizy rdzeni lodowych (ice cores), naniesiono tu także wyniki pomiarów temperatury z danych rejestrowanych od 1880 r.
EFEKT CIEPLAR IA Y (30) Jaki z tego wniosek: dane te są na tyle wiarygodne (i jednocześnie niepokojące), że powinniśmy poważnie zastanowić się nad obecnym sposobem produkcji i wykorzystania energii?
EFEKT CIEPLAR IA Y (33) Czego uczy historia najnowsza: kwaśne deszcze, zlikwidowane przez wprowadzenie na skalę masową norm ochrony powietrza, odsiarczanie spalin z elektrowni, katalityczne dopalanie spalin samochodowych
EFEKT CIEPLAR IA Y (34) Czego uczy historia najnowsza: dużym sukcesem poczucia ogólnoświatowej odpowiedzialności było wprowadzenie norm ochrony środowiska, zlikwidowało to jedno z największych zagrożeń dla ludzkiego zdrowia
CCS * (1) CZY EMISJA CO 2 JEST IEU IK IO A? Spalanie węgla: C + O 2 = CO 2 + energia (nieunikniona emisja CO 2 ) Jaka jest sprawność tego procesu: energia w paliwie sprawność ( 40%) = energia elektryczna energia wytwarzana sprawność przesyłu ( 90%) = energia dostarczona energia elektryczna sprawność silnika ( 90%) = energia mechaniczna Wniosek: energia produkowana w sposób tradycyjny (scentralizowany), wygodna w użyciu i względnie sprawna termodynamicznie ale brudna (emisja CO 2 ) * - Carbon Capture and Storage (CCS) - wychwytywanie i magazynowanie CO 2
CCS (2) CZY EMISJA CO 2 JEST IEU IK IO A? Spalanie węglowodorów (ropa, gaz): C n H m + O 2 = CO 2 + (energia) + H 2 O + (energia) (emisja CO 2 oraz pary wodnej ze spalania wodoru) Jaka jest sprawność tego procesu: energia w paliwie sprawność przesyłu ( 90%) = energia dostarczona energia w paliwie sprawność silnika ( 40%) = energia mechaniczna Wniosek: energia przetwarzana w wygodny, zdecentralizowany sposób, sprawna termodynamicznie, znacznie czyściejsza bo ta część energii, która pochodzi ze spalania wodoru jest mniej szkodliwa dla środowiska, zatem?
CCS (3) CZY EMISJA CO 2 JEST IEU IK IO A? Spalanie wodoru: 2 H + O = H 2 O (energetyka wodorowa) Czy to realna perspektywa?
CCS (4) CZY EMISJA CO 2 JEST IEU IK IO A? Ogniwo PEM - atrakcyjna technologia, czysta (utlenianie niskotemperaturowe), brak ruchomych części, sprawne termodynamicznie ( 50% elektr.), możliwość wykorzystania odpadowego ciepła (wówczas sprawność do 70%), A więc nareszcie problem rozwiązany?
CCS (5) CZY EMISJA CO 2 JEST IEU IK IO A? Stacja tankowania wodoru przedsiębiorstwa taksówkowego w Tokio
CCS (6) CZY EMISJA CO 2 JEST IEU IK IO A? Spalanie wodoru: 2 H + O = H 2 O (energetyka wodorowa) Czy to realna perspektywa? - jeżeli wodór ma być pozyskiwany przez elektrolizę wody, wówczas: energia w paliwie sprawność elektrowni ( 40 %) = energia elektryczna energia elektryczna sprawność elektrolizy ( 99%) = energia w wodorze energia w wodorze sprawność transportu ( 90%) = wodór dostarczony wodór dostarczony sprawność ogniwa ( 50%) = energia elektryczna energia elektryczna sprawność silnika ( 90%) = energia mechaniczna sprawność sumaryczna 0.4 0.99 0.9 0.5 0.9 = 0.16 [ 16 %]
CZY EMISJA CO 2 JEST IEU IK IO A? Spalanie wodoru: Czy to realna perspektywa? CCS (6) 2 H + O = H 2 O (energetyka wodorowa) - jeżeli wodór ma być pozyskiwany przez elektrolizę wody, wówczas: energia w paliwie sprawność elektrowni ( 40 %) = energia elektryczna energia elektryczna sprawność elektrolizy ( 99%) = energia w wodorze energia w wodorze sprawność transportu ( 90%) = wodór dostarczony wodór dostarczony sprawność ogniwa ( 50%) = energia elektryczna energia elektryczna sprawność silnika ( 90%) = energia mechaniczna Wniosek: to czysta ale kosztowna i mało sprawna technologia, dodatkowo pojawiają się problemy z magazynowaniem i przesyłaniem wodoru, materiałami oraz problemy z zapewnieniem bezpieczeństwa
CCS (7) CZY EMISJA CO 2 JEST IEU IK IO A? ajbardziej prawdopodobna odpowiedź : Prawdopodobnie energetyka wodorowa będzie ograniczona do transportu Kolejne pytanie: A może źródła odnawialne? Odpowiedź:
CCS (8) CZY EMISJA CO 2 JEST IEU IK IO A? Prognoza zapotrzebowania na energię opracowana przez Międzynarodową Agencję Energii (IEA International Energy Agency), źródła odnawialne kolor zielony
CCS (9) CZY EMISJA CO 2 JEST IEU IK IO A? Udział odnawialnych źródeł energii ograniczony do kilkunastu procent, udział wodoru marginalny (nie pokazany na wykresie)
CCS (10) CZY EMISJA CO 2 JEST IEU IK IO A? ajbardziej prawdopodobna odpowiedź : Prawdopodobnie będziemy jeszcze przez wiele lat skazani na używanie paliw kopalnych (węgiel, ropa, gaz), bo odnawialne zródła energii to jedynie kilkunastoprocentowy margines a energetyka wodorowa jest zbyt mało sprawna. Jaki z tego wniosek: nadal będziemy emitować CO 2 do atmosfery Oczywiste pytanie: Czy to odpowiedzialne wobec przyszłości? Czy mamy inne wyjście?
CCS (11) JAK WYCHWYCIĆ CO 2? (CC * ) Metoda chemiczna obróbki spalin (Post combustion Capture): C + O 2 ( 21%) + 2 (78%) = CO 2 + 2 - Etap I przepuszczanie spalin przez kolumnę absorpcyjną zawierającą zawiesinę kropel monoetyloaminy (MEA) rozpuszczających CO 2 i przetłaczanie roztworu do oddzielnej kolumny desorpcyjnej, na wyjściu z kolumny sorpcyjnej otrzymujemy spaliny nie zawierające CO 2, - Etap II podgrzewanie MEA w kolumnie desorpcyjnej, uwalniające CO 2 w rezultacie na wyjściu kolumny desorpcyjnej otrzymujemy czysty CO 2, gotowy do dalszego przerobu oraz MEA gotowe do powtórnego użycia w kolumnie sorpcyjnej, Charakterystyka metody: może być użyta do wychwytywania CO 2 w każdym typie elektrowni spalającej paliwa kopalne, jednak jest to metoda kosztowna * - Carbon Capture wychwytywanie węgla
CCS (12) JAK WYCHWYCIĆ CO 2? (CC) Metoda chemiczna obróbki spalin (Post- combustion Capture) przykład realizacji instalacji pilotowej w Elsam Esbjerg( orwegia): Wydajność : 1 tona CO 2 / godz. Finansowanie: Projekt EU CASTOR
CCS (13) JAK WYCHWYCIĆ CO 2? (CC) Metoda chemiczna obróbki paliwa (Pre combustion Capture): C + O 2 ( 21%) + 2 (78%) + H 2 O (para) = CO 2 + H 2 + 2 - Etap I katalityczne zgazowanie węgla, prowadzące do uzyskania mieszaniny CO 2, wodoru (czystego paliwa) oraz balastu (azot), - Etap II wychwycenie CO 2 przed podaniem pozostałej mieszaniny do komory spalania, - Etap III spalenie pozostałej mieszaniny (wodór + azot) i wyprodukowanie energii, - Charakterystyka metody: może być użyta do wychwytywania CO 2 w każdym typie elektrowni spalającej paliwa kopalne, dodatkowo instalacja może być użyta do wytwarzania wodoru dla potrzeb środków transportu (ogniwa PEM),
CCS (14) JAK WYCHWYCIĆ CO 2? (CC) Przykład instalacji demonstracyjnej Pre Combustion Capture, opracowywanej przez RWE ( iemcy)
CCS (13) JAK WYCHWYCIĆ CO 2? (CC) Spalanie tlenowe (Oxy Fuel Combustion): C + O 2 ( 21%) + 2 (78%) = CO 2 + H 2 + 2 (spalanie tradycyjne) C + O 2 = CO 2 (spalanie tlenowe węgla) C n H m + O 2 = CO 2 + H 2 O (spalanie tlenowe węglowodorów) - Etap I przeróbka powietrza w celu wyodrębnienia tlenu i pozbycia się balastu (azot), - Etap II spalanie paliwa w czystym tlenie i uzyskanie znacznie mniejszej masy spalin zawierających tylko CO 2 (spalanie węgla) lub mieszaninę CO 2 oraz pary wodnej (spalanie węglowodorów) - Etap III wychwycenie CO 2 - Charakterystyka metody: metoda ekonomiczna w porównaniu z pozostałymi technikami CC
CCS (16) JAK WYCHWYCIĆ CO 2? (CC) Przykład instalacji demonstracyjnej Oxy Fuel Combustion opracowywanej przez Vattenfall Europe dla elektrowni Schwarze Pumpe ( iemcy) moc 30 MW
CCS (17) JAK WYCHWYCIĆ CO 2? (CC) DOSTĘP E METODY CC - CHEMICZ A METODA ODZYSKIWA IA CO 2 ZE SPALI (Post Combustion Capture), - CHEMICZ A METODA USUWA IA WĘGLA Z PALIWA (Pre Combustion Capture ), - SPALA IE PALIW KOPAL YCH W ATMOSFERZE CZYSTEGO TLE U ( Oxy Fuel Combustion).
CCS (18) JAK WYCHWYCIĆ CO 2? (CC) PODSUMOWA IE METOD CC - Koszty metody: koszt fazy CC (Carbon Capture) stanowi 70 80 % całkowitych kosztów CCS (Carbon Capture and Storage), - Granica opłacalności: koszt 10 20 / tonę CO 2, - Zakładana sprawność: 90% wychwytywanego CO 2 Wniosek: faza CC jest krytycznym ogniwem procesu CCS, technologia Oxy Fuel Combustion wydaje się być najbardziej obiecującą, szczególnie atrakcyjne rozwiązanie dla krajowego przemysłu (możliwość czystego spalania węgla).
CCS (19) JAK MAGAZY OWAĆ CO 2? (CS) Wydobycie ropy naftowej wymaga dziś wspomagania złóż. Dlaczego: długotrwała eksploatacja zmniejszyła ciśnienie w złożach. Jak wspomaga się złoża: pompowanie wody do warstw roponośnych, dziś nawet 95% objętości wydobywanej cieczy może stanowić woda (washing machine effect)
CCS (20) JAK MAGAZY OWAĆ CO 2? (CS) Efekt uboczny wspomagania: pompowanie dużej ilości wody do złoża podnosi koszty i jest marnotrawieniem energii. Jak temu zaradzić: podnieść ciśnienie w złożu poprzez wtłoczenie gazu (dlaczego nie miałby to być CO 2?)
CCS (21) JAK MAGAZY OWAĆ CO 2? (CS) Dodatkowy efekt uboczny wspomagania: odgazowana ropa ma znacznie większą lepkość, podnosi to koszty pompowania, Jak temu zaradzić: podnieść ciśnienie w złożu poprzez wtłoczenie gazu (dlaczego nie miałby to być CO 2?)
CCS (22) JAK MAGAZY OWAĆ CO 2? (CS) Rezultat: już dziś w złoża ropy na Morzu Północnym wtłacza się kilka milionów ton CO 2, to doskonały sposób magazynowania CO 2
CCS (23) JAK MAGAZY OWAĆ CO 2? (CS) Inne możliwości magazynowania CO 2 : podwodne złoża węgla nie przewidziane do eksploatacji (unmineable coal seams), głębokie pokłady solanki (deep saline aquifiers), wyczerpane złoża węgla i gazu (depleted oil and gas resorvoirs).
CCS (24) JAK MAGAZY OWAĆ CO 2? (CS)
CCS (25) JAK MAGAZY OWAĆ CO 2? (CS)
CCS (26) JAK MAGAZY OWAĆ CO 2? (CS) Ocena trwałości magazynowania CO 2 : podwodne złoża ropy mogą w sposób trwały przechowywać CO 2.
CMI CARBO MITIGATIO I ITIATIVE (1) Carbon Mitigation Initiative to wspólny projekt : - Princeton University - British Petroleum (BP) -Ford
CMI CARBO MITIGATIO I ITIATIVE (2) Ustalenia CMI: - dziś emisja CO 2 wynosi 7 mld ton -bez zmiany obecnej polityki w r. 2055 będzie to 14 mld ton Jakie konsekwencje dla klimatu?
CMI CARBO MITIGATIO I ITIATIVE (3) Jeden klin to: - podwojenie sprawności wszystkich samochodów na świecie,
CMI CARBO MITIGATIO I ITIATIVE (4) Jeden klin to: - 700-krotny wzrost ilości wszystkich kolektorów słonecznych na świecie,
CMI CARBO MITIGATIO I ITIATIVE (5) Jeden klin to: -CCS z 800 wielkich elektrowni konwencjonalnych (2/3 całej mocy światowej),
CMI CARBO MITIGATIO I ITIATIVE (6) Jeden klin to: - zainstalowanie najnowszych swietlówek i zaizolowanie wszystkich budynków na świecie (uwaga: to 2 kliny)
CMI CARBO MITIGATIO I ITIATIVE (7) Jeden klin to: -50-krotny wzrost mocy elektrowni wiatrowych
CMI CARBO MITIGATIO I ITIATIVE (8) Jeden klin to: - potrojenie mocy elektrowni jądrowych (bo energetyka jądrowa nie emituje CO 2 )
CMI CARBO MITIGATIO I ITIATIVE (9) Prognoza zapotrzebowania na energię opracowana przez Międzynarodową Agencję Energii (IEA International Energy Agency), Energetyka jądrowa ( uclear power) kolor żóty - udział nie przekraczający w żadnym roku kilku procent całej zainstalowanej mocy
CMI CARBO MITIGATIO I ITIATIVE (10) Energetyka jądrowa ( uclear power) kolor żóty Potrojenie mocy zainstalowanych w energetyce jadrowej, potrzebne do zaoszczędzenia jednego klina CO 2, nie powinno być zbyt trudne (patrz niski udział energetyki jądrowej na wykresie powyżej), a przecież to oznaczałoby osiągnięcie 1/7 założonego celu
CMI CARBO MITIGATIO I ITIATIVE (11) Jeden klin to: - podwojenie sprawności wszystkich samochodów na świecie (nierealne ze względów technicznych), - 700-krotny wzrost ilości wszystkich kolektorów słonecznych zainstalowanych dziś na świecie (prawdopodobnie możliwe, chociaż kosztowne), - CCS z 800 wielkich elektrowni konwencjonalnych, tj. 2/3 całej dzisiejszej mocy zainstalowanej na świecie (prawdopodobnie konieczne i możliwe w części instalacji, to 3500 razy większa skala od wydajności instalacji zainstalowanej w 1974 w złożu Sleipner przez Statoil dla usuwania nadmiaru CO 2 z gazu ziemnego), - zainstalowanie najnowszych swietlówek i zaizolowanie wszystkich budynków na świecie (uwaga: to aż 2 kliny konieczne w możliwie największej skali) - 50-krotny wzrost mocy elektrowni wiatrowych (prawdopodobne), - 3-krotny wzrost mocy zainstalowanych w elektrowniach jądrowych (realne)
CMI CARBO MITIGATIO I ITIATIVE (12) Jaki jest najlepszy i najtańszy sposób ograniczania emisji CO 2? Zmniejszenie ilości spalanych paliw węglowodorowych każdy kilogram nie spalonego węgla to unikniecie emisji 3 kilogramów CO 2
CMI CARBO MITIGATIO I ITIATIVE (12) Jaki jest najlepszy i najtańszy sposób ograniczania emisji CO 2? Zmniejszenie ilości spalanych paliw węglowodorowych każdy kilogram nie spalonego węgla to unikniecie emisji 3 kilogramów CO 2 Jak zmniejszyć ilość spalanego paliwa: -zwiększyć sprawność technologii przetwarzania paliw węglowodorowych