WYCHWYTYWANIE I SKŁADOWANIE CO2 pochodzącego ze spalania paliw kopalnych (CCS) Adam WÓJCICKI



Podobne dokumenty
WYCHWYTYWANIE I SKŁADOWANIE CO2 pochodzącego ze spalania paliw kopalnych (CCS) Adam WÓJCICKI

Arkusz informacyjny dotyczący wychwytu i składowania dwutlenku węgla (CCS)

MOśLIWOŚCI REALIZACJI CCS W GRUPIE LOTOS Z WYKORZYSTANIEM ZŁÓś ROPY NAFTOWEJ NA BAŁTYKU C.D.

Krzysztof Stańczyk. CZYSTE TECHNOLOGIE UśYTKOWANIA WĘGLA

MoŜliwości realizacji CCS w Grupie LOTOS z wykorzystaniem złóŝ ropy naftowej na Bałtyku

Światowa polityka klimatyczna

Kolokwium zaliczeniowe Informatyczne Podstawy Projektowania 1

System handlu uprawnieniami CO 2 oraz system rozliczania emisji SO 2 i NO x do roku 2020 dla wytwórców energii elektrycznej i ciepła

Prawne aspekty przygotowania i realizacji w Polsce projektów demonstracyjnych typu CCS (car bon capture and storage) w kontekście składowania CO2.

INSTYTUT NA RZECZ EKOROZWOJU

Analizy i opinie. Zmiany klimatu: wyzwania dla gospodarki. Znaczenie rozwoju technologii CCS w Polsce. Program: Klimat i Energia.

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

Polityka energetyczna w UE a problemy klimatyczne Doświadczenia Polski

Gospodarka niskoemisyjna

Efektywność energetyczna najlepszym narzędziem do budowy bezpieczeństwa energetycznego Polski

Pakiet Klimatyczno Energetyczny konieczność oczyszczenia węgla

ZOBOWIĄZANIA POLSKI DOTYCZĄCE OCHRONY KLIMATU. Prof. dr hab. inż. Maciej Nowicki

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

Bezemisyjna energetyka węglowa

Zmiany Klimatu i COP21. Szkolenie Sprawiedliwość globalna naszą codziennością IX-X.2015

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

1 Zmiany emisji gazów cieplarnianych w Polsce w latach na tle zmian emisji w krajach UE

Wykorzystanie biomasy stałej w Europie

Pytania i odpowiedzi dotyczące proponowanej dyrektywy w sprawie geologicznego składowania dwutlenku węgla (CCS)

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

CCS Ready. Wymóg wykonania oceny gotowości do wychwytywania, transportu i składowania CO 2 dla nowych bloków energetycznych

Technologia wychwytywania i składowania dwutlenku węgla

KRAJOWY RAPORT INWENTARYZACYJNY 2015

Spis treści PROBLEMATYKA AKCEPTACJI SPOŁECZNEJ PRZYGOTOWANIE MATERIAŁÓW INFORMACYJNYCH Broszury informacyjne Seminaria...

EUROPEJSKIE FORUM NOWYCH IDEI 2013

Ograniczanie rozproszonej emisji CO2 w prawodawstwie międzynarodowym, unijnym oraz polskim

Wykorzystanie węgla kamiennego. Warszawa, 18 grudnia 2013

Jak poprawić jakość powietrza w województwie śląskim?

Zmiany klimatu: Co po COP24 i V raporcie IPCC?

Wsparcie dla badań i rozwoju na rzecz innowacyjnej energetyki. Gerard Lipiński

POROZUMIENIE PARYSKIE WS. KLIMATU SZANSE ROZWOJOWE DLA SPOŁECZNOŚCI LOKALNYCH I SAMORZĄDÓW

Dobre praktyki w ciepłownicze. Wnioski dla Polski

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

Pytania i odpowiedzi na temat dyrektywy w sprawie geologicznego składowania dwutlenku węgla

PODZIEMNE SKŁADOWANIE - SPOSÓB NA UNIESZKODLIWIENIE DWUTLENKU WĘGLA

Rekomendacja uczestników konferencji obywatelskiej na temat technologii wychwytywania i składowania CO2 (CCS)

Wartości opałowe (WO) i wskaźniki emisji CO 2 (WE) w roku do raportowania w ramach. Systemu Handlu Uprawnieniami do Emisji.

KGZ Żuchlów. KGZ Żuchlów Stara Góra, Góra tel

Krajowa Agencja Poszanowania Energii S.A.

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

Wartości opałowe (WO) i wskaźniki emisji CO 2 (WE) w roku do raportowania w ramach. Systemu Handlu Uprawnieniami do Emisji.

CO2 w transporcie. Kierunki działań podejmowanych przez UE

KRAJOWE CENTRUM INWENTARYZACJI EMISJI NATIONAL EMISSION CENTRE. Wartości opałowe (WO) i wskaźniki emisji CO2 (WE) w roku 2003

polityka w sprawie OZE energii. Energetyczny wymiar polskiej prezydencji w UE. Krzysztof Nosal Dyrektor d/s Środowiska Arizona Chemical

KRAJOWE CENTRUM INWENTARYZACJI EMISJI NATIONAL EMISSION CENTRE. Wartości opałowe (WO) i wskaźniki emisji CO2 (WE) w roku 2003

Odnawialne źródła energii a bezpieczeństwo Europy - Polski - Regionu - Gminy

ZAŁOŻENIA DO PROJEKTU USTAWY O ZMIANIE USTAWY - PRAWO GEOLOGICZNE I GÓRNICZE ORAZ INNYCH USTAW STANOWIĄCE TRANSPOZYCJĘ

PERSPEKTYWICZNE WYKORZYSTANIE WĘGLA W TECHNOLOGII CHEMICZNEJ

ŁÓDZKIE NA GAZIE CENTRUM ZRÓWNOWAŻONEGO ROZWOJU

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć

Przemysł cementowy w Gospodarce o Obiegu Zamkniętym

APAKIET ENERGETYCZNY I INNE REGULACJE PRAWNE ŚWIATOWE TENDENCJE

ROZPROSZONE SYSTEMY KOGENERACJI

Zmiany klimatu ATMOTERM S.A. Gdański Obszar Metropolitalny Dla rozwoju infrastruktury i środowiska

Program czy może dać czas na efektywny rozwój polskiej energetyki. Forum Innowacyjnego Węgla

Energetyka rozproszona w drodze do niskoemisyjnej Polski. Szanse i bariery. Debata online, Warszawa, 28 maja 2014 r.

Jak powstają decyzje klimatyczne. Karol Teliga Polskie Towarzystwo Biomasy

Człowiek a środowisko

Ustalenia konwencji klimatycznych

Pakiet Klimatyczno- Energetyczny i 7. Program Badań i Technologii UE

UNDERGROUND STORAGE OF CARBON DIOXIDE THE POSSIBILITIES FOR USING CCS TECHNOLOGY IN POLISH CONDITIONS

Efektywność energetyczna budynków w Polsce - tracona szansa. Wojciech Stępniewski Kierownik projektu Klimat i energia WWF Polska

Załącznik 1: Wybrane założenia liczbowe do obliczeń modelowych

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

Charakterystyka ilości i stopnia zagospodarowania metanu kopalnianego

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

MoŜliwości redukcji emisji rtęci z energetyki

2. Akademia Górniczo-Hutnicza

Przegląd Naukowo-Metodyczny. Edukacja dla Bezpieczeństwa nr 2,

Znaczenie gazu łupkowego dla Polski i Lubelszczyzny Aspekty ekonomiczne i społeczne. Dr Stanisław Cios Ministerstwo Spraw Zagranicznych

Konferencja NEUF. Jak nie wylać dziecka z kąpielą - zrównoważona polityka w sprawie OZE. 18 czerwca Warszawa

Komitet Górnictwa Polskiej Akademii Nauk Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie 11 czerwca 2012 r. otwarta debata pt.:

Warszawa, dnia 30 czerwca 2017 r. Poz ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ENERGII 1) z dnia 12 czerwca 2017 r.

Konferencja pn. 11 września 2012 roku

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

Zużycie Biomasy w Energetyce. Stan obecny i perspektywy

Opracował: Prof. dr hab. inż. Jacek Zimny, AGH Kraków, Polska Geotermalna Asocjacja - Przewodniczący. Sejm, 15 luty 2007

PYTANIA I ODPOWIEDZI DOTYCZĄCE PROJEKTU CCS realizowanego przez PGE Elektrownię Bełchatów SA

PL 2 PL UZASADNIENIE. 1. KONTEKST WNIOSKU Przyczyny i cele wniosku

TECHNOLOGIE KRIOGENICZNE W SYSTEMACH UZDATNIANIA GAZÓW RACJONALNE UŻYTKOWANIE PALIW I ENERGII. Wojciech Grządzielski, Tomasz M.

INFORMACJA na temat ostatecznego rozdziału uprawnień do emisji CO 2 w ramach Krajowego Planu Rozdziału Uprawnień na lata

Scenariusze redukcji emisji metali cięŝkich w Polsce i Europie do 2020r. Analiza kosztów i korzyści.

Polityka rozwoju OZE w nowej polityce energetycznej i klimatycznej UE. 27 października 2008 Izabela Kielichowska, MBA Ecofys Poland Sp. z o.o.

Siły sprawcze poprawy efektywności Wykorzystania energii w budynkach

Kierunek: Inżynieria Naftowa i Gazownicza Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne. Wykład Ćwiczenia

Dr inż. Jacek Wereszczaka

Raport z inwentaryzacji emisji wraz z bilansem emisji CO2 z obszaru Gminy Miasto Płońsk

Wykonanie stymulacji produktywności metanu w otworach Gilowice 1 i Gilowice 2H

Bazowa inwentaryzacja emisji CO 2

TEMAT 2. Bazowa Inwentaryzacja Emisji (BEI)

Uwolnij energię z odpadów!

Warszawa - energetyka przyjazna klimatowi

Wyniki finansowe Grupy PGNiG za I półrocze sierpnia 2015r.

Wdrożenie dyrektywy IED realne koszty i korzyści dla środowiska? Marzena Jasińska - Łodyga Grupa Ożarów S.A.

POLSKA ENERGETYKA STAN NA 2015 r. i CO DALEJ?

Transkrypt:

WYCHWYTYWANIE I SKŁADOWANIE CO2 pochodzącego ze spalania paliw kopalnych (CCS) Adam WÓJCICKI Przedsiębiorstwo Badań Geofizycznych, Jagiellońska 76, 03-301 Warszawa a.wojcicki@pbg.com.pl Strona projektu CO2NETEAST (w języku polskim); www.pbg.com.pl/co2_net_east.htm Projekt Coordinated Action rozpowszechnianie wiedzy o CCS i integracja środowiska naukowo-badawczego CCS w nowych krajach członkowskich UE i kandydujących z siecią CO2NET Lviv, listopad 2007

Definicje Wychwytywanie + bezpieczne składowanie CO2 (pochodzącego ze spalania paliw kopalnych) = Sekwestracja CO2 Sekwestracja geologiczna bezpieczne składowanie CO2 w głęboko zalegających strukturach geologicznych, docelowo na setki i tysiące lat; np.: - w strukturach hydrogeologicznych, - w wyeksploatowanych lub częściowo wyeksploatowanych złożach węglowodorów, - w głębokich, nieeksploatowanych pokładach węgla (zawierających metan), etc. Są to więc zadania dla geologii strukturalno-złożowej i geofizyki stosowanej.

Protokół z Kioto W roku 1997 został podpisany przez 84 państwa (w tym Polskę) w Kioto Protokół do Ramowej Konwencji NZ dotyczącej Zmian Klimatu (podpisanej w roku 1992 w Rio de Janeiro). Sygnatariusze zobowiązali się do podjęcia wysiłków na rzecz redukcji antropogenicznych emisji GHGs gazów cieplarnianych (najważniejszy GHG to CO2). Protokół wszedł w życie w lutym 2005, z chwilą gdy ratyfikowało go minimum 55 krajów sygnatariuszy Konwencji, wytwarzających minimum 55% światowej emisji CO2. Sprawę przesądziła ratyfikacja Protokołu przez Rosję w tym właśnie momencie (Polska ratyfikowała go w roku 2002, Ukraina w 2004). Do roku 2007 Protokół z Kioto ratyfikowało już 150 państw (ale nie USA).

Zobowiązania Kioto Zgodnie z zapisami Protokołu do Ramowej Konwencji NZ dotyczącej Zmian Klimatu państwa uprzemysłowione zobowiązały się do redukcji emisji gazów cieplarnianych do roku 2010 (2008-2012) o 5.2% poniżej emisji w roku 1990. W zależności od sytuacji danego kraju, uzgodniono kwoty redukcji emisji. Dla krajów przechodzących transformację ustrojową jak Polska, dopuszczalne było przyjęcie innego roku bazowego niż 1990. Po akcesji do UE Polska zobowiązana była do przyjęcia Krajowego Planu Rozdziału Uprawnień do emisji CO2 (2005). 6% poniżej emisji roku 1988; poziom 1990 21% poniżej emisji roku 1990 8% poniżej emisji roku 1990 (tylko UE15); do roku 2020 docelowo 30% poniżej emisji roku bazowego

Obieg węgla w przyrodzie 5.5 Bilans węgla węgiel uwalniany do atmosfery w postaci CO2 (około 300 Gt rocznie w przeliczeniu na węgiel) jest wchłaniany w sposób naturalny. Emisja antropogeniczna powoduje wzrost zawartości CO2 w atmosferze o 2-3 p.p.m. rocznie (z 380 p.p.m.). Współczesna emisja CO2 z wulkanów na całym świecie jest mniejsza od emisji antropogenicznej dla Polski (~1%).

Emisja antropogeniczna CO2 Emisja antropogeniczna ze spalania paliw kopalnych na świecie wyniosła w roku 2004 około 27 Gt (EIA, 2004). Udział Polski wynosi ok. 1,2% (UE27 16,1%); Ukrainy - 1,5%. W XXI wieku śr. temperatura może wzrosnąć o 2-6ºC (w XX wieku w Europie +1ºC) a poziom morza o 1 metr.

Emisje CO2 w Polsce 1988 461951 380697 366959 371591 363133 371588 348172 372530 361626 337448 329697 314812 317844 308277 319082 325382 326511 1991 1993 1995 Rok 1997 1999 2001 2003 2005 2010-50000 150000 434234 350241 350000 550000 emisje CO2 [kt] Emisje antropogeniczne w Polsce (wg MŚ), bez pochłaniania tytułem zmian użytkowania ziemi i leśnictwa (~-10% w 2005) i biomasy (+5,6%). 94% emisji roku 1988 to 434234 kt ale 92% z 1990 to już tylko 350241 kt.

Emisja sektorowa wg KPRU 21,25% 36,74% 9,46% 1,45% 2,97% 11,77% 1,12% 4,01% 2,15% 4,31% Elektrownie Elektrociepłownie Ciepłownie Rafinerie Koksownie Huty żelaza i stali Zakłady cementowe Zakłady wapiennicze Zakłady szklarskie Zakłady ceramiczne Zakłady papiernicze Cukrownie Zakłady chemiczne Przemysł pozostały Transport Inne W 2005 roku emisja CO2 w Polsce wyniosła około 327 Mt (71% z roku 1988). W tej chwili emisja zbliża się do limitu Kioto dla UE15 (92% z roku 1990), ale nasz limit Kioto to 94% z roku 1988 (różnica 84 mln ton). KPRU 2005-2007 obejmuje 945 instalacji, dających 68% emisji CO2. KE przyznała Polsce uprawnienia do emisji dla tych instalacji 239,1 mln t, a na lata 2008-2012 nawet o blisko 13% mniej (208,5 mln t).

Możliwości redukcji emisji CO2 w Polsce - Geologiczne składowanie w: - głębokich poziomach wodonośnych/solankowych - (wy)eksploatowanych złożach węglowodorów - nieeksploatowanych pokładach węgla, z odzyskiem metanu - Pochłanianie przez roślinność, w tym lasy; roślinność pochłania aktualnie około 8% krajowych emisji CO2 - Postęp naukowo-techniczny w przemyśle energetycznym, procesach przemysłowych i innych przejawach działalności człowieka - Działania administracyjne jak handel emisjami pomiędzy zakładami przemysłowymi (także z innych krajów), promujące pośrednio technologie zmniejszające emisje przemysłowe

Przemysłowe emisje CO2 Źródła emisji powyżej 100 tysięcy ton rocznie (KPRU/CASTOR WP1.2)

Geologiczne składowanie CO2 Poziomy wodonośne/solankowe Składowanie w głębokich poziomach wodonośnych/solankowych (CASTOR WP1.2/Tarkowski 2005 struktury o potencjale w setkach Mt)

Geologiczne składowanie CO2 Wybrane złoża ropy i gazu Złoża gazu i ropy (dane z publikacji PGNiG S.A.), dla których istnieje możliwość składowania CO2 w najbliższej przyszłości (w tym intensyfikacji wydobycia węglowodorów), o potencjale składowania po kilka-kilkadziesiąt mln ton.

Geologiczne składowanie CO2 Głębokie pokłady węgla Wybrane złoża węgla/mpw poza zasięgiem bieżącej eksploatacji górniczej, o potencjale składowania CO2 rzędu dziesiątków mln ton, z możliwością intensyfikacji wydobycia metanu (CASTOR WP1.2/GeoCapacity); eksperyment w rejonie Kaniowa

Potencjał geologicznego składowania CO2 w Polsce Typ Poziomy wodonoś ne /solankowe (12 s truktur w Cr1, J1 i T1) Formacje Cr1, J1, T1 Potencjał, Mt Emisja, lata 3 752 11.4 90 000 272,7 607 1.8 470+414 1 254 2,7 3,8 SUM A 5 243 15.9 SUMA 91 254 276,5 Złoża wę glowodorów (31 s truktur) Pokłady wę gla (złoża M PW) zasięg GZW 1-2 k m Struktury hydrogeologiczne w obrębie poziomów wodonośnych mają największy potencjał, umożliwiający składowanie CO2 z dużych zakładów przemysłowych Struktury naftowe mają znaczenie lokalne, w aspekcie intensyfikacji wydobycia. Głębokie pokłady węgla poza zasięgiem eksploatacji górniczej mają znaczenie lokalne na terenie GZW a ich potencjał umożliwia pozyskiwanie metanu. (Projekty CASTOR WP 1.2 i GeoCapacity)

Wyniki projektu CASTOR WP 1.2 dla Polski

Eksperymenty zagraniczne i krajowe Weyburn (USA/Kanada) intensyfikacja wydobycia ropy (EOR); dotąd zatłoczono ok. 20 Mt CO2 (z gazyfikacji węgla) Allison (USA) intensyfikacja wydobycia metanu (ECBM) Sleipner (Norwegia Statoil Morze Północne) w poziomach solankowych wielkiego złoża gazu magazynowany jest CO2, który jest produktem ubocznym wydobycia gazu (zawartość CO2 do 9%, 1 mln t/r) In Salah (Algieria) intensyfikacja wydobycia gazu W tych przedsięwzięciach nie prowadzi się zatłaczania CO2 pochodzącego ze spalania paliw kopalnych (w tym celu prowadzi się prace B&R) lecz wykorzystuje się 'odpady'. Borzęcin zatłaczanie 'odpadowego' gazu kwaśnego (H2S +CO2) do złoża gazu z intensyfikacją wydobycia Kaniów zatłaczanie do pozabilansowych pokładów węgla z jednoczesnym odzyskiem metanu (RECOPOL - GIG) Tarnów-Jastrząbka Stara planowany eksperyment intensyfikacji wydobycia ropy przez zatłaczanie CO2

Metody wychwytu i oddzielania CO2 - wychwytywanie po spalaniu - wychwytywanie przed spalaniem - tlenowe spalanie węgla - ogniwa paliwowe - absorpcja chemiczna CO2 (aminowa) - adsorpcja fizyczna - separacja membranowa Czystość CO2: produkcja amoniaku (100%), tlenku etylenu i przeróbki gazu; produkcja cementu (do 30%), stali i żelaza (15%), elektrownie i elektrociepłownie oraz rafinerie (nawet poniżej 10%)

Koszty Wychwytywanie 25-40 /t Transport 1-4 /t Składowanie 5-10 /t 1 tona CO2 = 1 tona ropy = 330 1 tona CO2 = 250 m3 CH4 = 40

Co dalej - KE planuje wybudowanie do roku 2015 dwunastu pilotażowych instalacji energetycznych wykorzystujących technologię CCS. Od roku 2020 technologia ta ma być już stosowana komercyjnie, stąd KE zamierza wprowadzić obowiązek stosowania CCS w nowych instalacjach energetycznych w UE od tego roku i stosownej przebudowy istniejących. - Stosowanie CCS spowoduje wzrost ceny energii elektrycznej o 20-90% w zależności od typu instalacji i stosowanej technologii (najmniej w przypadku elektrowni ze zintegrowanym cyklem kombinowanym zgazowywania węgla, najwięcej w elektrowniach spalających pył węglowy). Przejście do tzw. zeroemisyjnej produkcji energii (tzn. o emisjach niższych o rząd wielkości) spowoduje więc zrównanie cen energii ze spalania paliw kopalnych i energii odnawialnej. Stąd planuje się zachęty analogiczne jak w przypadku OZE, tam gdzie stosowanie CCS nie daje dodatkowych profitów jak ropa i gaz. -

Projekt CO2NETEAST

Sieć CO2NET - Sieć naukowa transferu wiedzy o technologiach wychwytu i geologicznego składowania CO2. - W sieci uczestniczy 76 dużych firm, instytutów, uniwersytetów i przedsiębiorstw z 24 krajów Europy oraz USA i Turcji. Duże firmy energetyczno-paliwowe są w organizacjami ponadnarodowymi, posiadającymi oddziały na różnych kontynentach. - Na początku listopada br odbyło sie w Lizbonie seminarium, w którym brali udział przedstawiciele prawie wszystkich tych instytucji (~140 osób). Prezentowano najnowsze osiągnięcia w zakresie badań stosowanych nad CCS i rezultaty ich wdrożenia. - W kwietniu 2008 podobne seminarium, lecz na nieco większą skalę, odbędzie się w Warszawie.