biomasa jako surowiec energetyczny
Download
Skip this Video
Download Presentation
BIOMASA JAKO SUROWIEC ENERGETYCZNY

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 49

BIOMASA JAKO SUROWIEC ENERGETYCZNY - PowerPoint PPT Presentation


  • 162 Views
  • Uploaded on

BIOMASA JAKO SUROWIEC ENERGETYCZNY. Czynniki wpływające na rynek paliwowy i zapotrzebowanie na energię odnawialną. rozwój gospodarczy zasoby i wydobycie paliw kopalnych odkrycia nowych złóż i eksploatacja dotychczas niedostępnych

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'BIOMASA JAKO SUROWIEC ENERGETYCZNY' - aviv


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
czynniki wp ywaj ce na rynek paliwowy i zapotrzebowanie na energi odnawialn
Czynniki wpływające na rynek paliwowy i zapotrzebowanie na energię odnawialną
  • rozwój gospodarczy
  • zasoby i wydobycie paliw kopalnych
  • odkrycia nowych złóż i eksploatacja dotychczas niedostępnych
  • ekologiczne (zanieczyszczenie spalinami i rekultywacja środowiska)
  • kreowanie cen rynkowych paliw
  • wpływ obciążeń fiskalnych na ceny detaliczne
  • polityczne
  • kulturowe (preferencje i zwyczaje)
  • marketing i reklama
  • badania i nowe technologie
slide3

Barrel i BTU

  • 1 Barrel = 42 U.S. galons = 158,987146 litrów Barrel (baryłka) niemetryczna jednostka objętości używana na całym świecie w rozliczeniach paliwowych oraz określaniu wielkości wydobycia i zasobów ropy naftowej (1 gallon ~ 3,758 l)
  • 1 BTU ~ 252 kalorii ~ 1,055 dżula (British thermal unit) – niemetryczna jednostka przeliczeniowa energii używana w USA i UK 1 BTU - jednostka energii niezbędna do podniesienia temperatury jednego funta wody o 180 0F (32-212 0F)
slide4

Kraje o najwyższej konsumpcji ropy naftowej

  • Przewidywany i obecny poziom importu ropy w rejonach uprzemysłowionych i rozwijających świata
slide6

Eksploatacja złóż o zasobach 1,6 bilionówbaryłek

z piasków nasączonych na

powierzchni 38 tys. km2

Kopalnie odkrywkowe w rejonie rzeki Athabasca w Kanadzie

Gigantyczne koparki usuwają piach aż do skalnego podłoża na głębokości 75 m.

Do uzyskania baryłki ropy potrzeba wydobyć 2 tony piasku. Syncrude produkuje około 240 tys. baryłek dziennie.

slide7

Zużycie energii ze źródeł odnawialnych na tlezużycia tradycyjnych paliw kopalnych w 2003 roku (1015 Btu)

slide9

Wykorzystanie energii odnawialnej w 2003 roku w poszczególnych sektorach (1015 Btu)

slide13

Samochód hybrydowy

Dokąd zmierzamy ?

  • napęd wodorowy
  • roponośne bituminy
  • biopaliwa
slide14

Cele rozwoju produkcji biopaliw

  • Utworzenie nowych kierunków produkcji rolniczej w warunkach nadprodukcji artykułów żywnościowych, co w efekcie:
  • zwiększa zatrudnienie w rolnictwie,
  • powiększa dochody rolnicze,
  • ogranicza wahania cen na produkty rolne,
  • stabilizuje wielkości produkcji rolnej,
  • stymuluje rozwój przemysłu lokalnego i obszarów wiejskich.
  • Ochronę środowiska przyrodniczego poprzez ograniczenie emisji NOx i zamknięty obieg CO 2.
  • Poprawę bezpieczeństwa energetycznego kraju.
slide15

Odnawialne źródła energii w polityce energetycznej Unii Europejskiej

  • Biała Księga - Energia dla przyszłości odnawialne źródła energii
  • Podwojenie udziału OZE z 6 do 12% w latach 1998-2010
  • Dyrektywy Komisji Europejskiej:
  • 2001/77/WE - w sprawie promocji odnawialnych źródeł energii
  • 2003/54/W - zasad wewnętrznego rynku energii elektrycznej
slide16

Udział ilościowy energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych w całkowitej sprzedaży w latach 2001-2010 ma wynosić nie mniej niż: (wg rozporządzeń z 1999 i 2000 roku)

  • 2,40% w 2001 r. 3,60% w 2006 r.
  • 2,50% w 2002 r. 4,20% w 2007 r.
  • 2,65% w 2003 r. 5,00% w 2008 r.
  • 2,85% w 2004 r. 6,00% w 2009 r.
  • 3,10% w 2005 r. 7,50% w 2010 r.
slide17

Nowe uregulowania prawne:

  • Definicja odnawialnych źródeł energii
  • Definicja biomasy
  • Wprowadzenie „świadectw pochodzenia” energiielektrycznej ze źródeł odnawialnych
  • Wprowadzenie stawek wymiaru kar za nie wywiązywanie się z obowiązku zakupu energii elektrycznej z OZE
  • Współspalanie biomasy
slide18

Odnawialne źródła energii

energia słoneczna

energia wiatru

energia z biomasy

energia wodna

energia geotermalna

Komponenty zrównoważonego rozwoju przynoszące wymierne efekty ekologiczno-energetyczne

slide19

Struktura produkcji energii pierwotnej ze źródeł odnawialnych w Polsce w 1999 r. (według ECBREC/IBMER)

slide21

Biomasato „substancje pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego, które ulegają biodegradacji, pochodzące z produktów, odpadów i pozostałości z produkcji rolnej lub leśnej, a także przemysłu przetwarzającego ich produkty, a także inne części odpadów, które ulegają biodegradacji”, z wyłączeniem odpadów drzewnych, mogących zawierać związki chlorowcopochodne, metale ciężkie lub związki tych metali, użyte do konserwacji lub powlekania drewna (Dz. U. 2003 nr 104 poz. 971 § 2. pkt 2).

slide22

Biogazto „gaz pozyskiwany z biomasy, w szczególności z instalacji przeróbki odpadów zwierzęcych lub roślinnych, oczyszczalni ścieków i składowisk odpadów” (Dz. U. 2003 nr 104 poz. 971 § 2. pkt 3).

slide23

„Świadectwa pochodzenia” energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych mają zapobiec jej wtórnemu obrotowi

  • Wysokość kary nie może być niższa niż dwukrotność iloczynu średniej ceny energii elektrycznej i różnicy ilości energii elektrycznej wymaganej do wypełnienia tego obowiązku. Wpływy z tytułu kar stanowią dochody Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej.
bariery do pokonania
Bariery do pokonania

Dostępność biomasy we właściwym

Czasie

Miejscu

Po właściwej cenie

i wymaganych własnościach

slide25

Biomasa zebrana w promieniu do 80 km zabezpiecza ciągłą produkcję ok.60 MW t

W wielu przypadkach trudno zgromadzić ilość biomasy zabezpieczającą produkcję 30 MWt

slide26

Definicja współspalania biomasy

  • „W przypadku wspólnego, w tej samej jednostce wytwórczej, spalania biomasy lub biogazu z innymi paliwami służącymi do wytwarzania energii elektrycznej lub ciepła, do energii wytwarzanej z odnawialnych źródeł energii zalicza się także część energii odpowiadającą procentowemu udziałowi energii chemicznej biomasy lub biogazu w całości energii chemicznej zużywanego paliwa do produkcji energii elektrycznej lub ciepła, obliczanej na podstawie rzeczywistych wartości opałowych tych paliw”.
dlaczego wsp spalanie
Dlaczego współspalanie?
  • Możliwość wykorzystania biomasy w już istniejących elektrowniach i elektrociepłowniach
  • Kilkanaście energetycznych kotłów fluidalnych
  • Minimalizacja ryzyka fluktuacji cen i dostępności biomasy
  • Możliwość obniżenia emisji substancji gazowych
  • Obniżenie emisji CO2
  • Niskie koszty inwestycyjne (przy 5% dodatku biomasy nie potrzeba budować oddzielnej linii podawania paliwa)
slide28
Zgodnie z rozporządzeniem ministra gospodarki, pracy i polityki socjalnej począwszy od 1 lipca 2004 r energia ze współspalania biomasy lub biogazu z innymi paliwami w tej samej jednostce

Zalicza się do energii odnawialnej

biopaliwa sta e
Biopaliwa stałe

Energię cieplną lub elektryczną uzyskuje się poprzez spalanie lub gazyfikację biopaliw:

  • drzewa
  • słoma
  • wierzba krzewiasta (Salix viminalis)
  • miskant olbrzymi (Miscanthus giganteus)
  • ślazowiecpensylwański (Sida hermophrodita)
  • topinambur (Helianthus tuberosus)
  • inne gatunki roślin
slide32

Zasoby energii pozostałości leśnych przy wyrębie drzew:

  • drewno handlowe z korą - 59%
  • wierzchołki drzew - 5 %
  • gałęzie i liście 21 %
  • korzenie i karpina 15 %
slide33

Drzewa:

  • topole
  • Zalety:
  • możliwość zastosowania skróconych cykli produkcyjnych (3 – 10 lat)
  • intensywność wzrostu w wieku młodocianym (do 20 lat)
  • plon 8 – 12 ton s. m. z 1 ha rocznie ( w warunkach klimatu umiarkowanego w Europie)

Wady:

  • długi okres wegetacyjny potrzebny do osiągnięcia wysokiej produkcyjności
  • duże wymagania klimatyczne, glebowe i wodne
  • wycinanie odrośli powoduje silny stres fizjologiczny i osłabienie żywotności roślin
slide34

Drzewa

  • robinia akacjowa
  • Zalety:
  • możliwość zastosowania skróconych cykli produkcyjnych (3 – 10 lat)
  • skromne wymagania wodne
  • duża tolerancja w stosunku do zasobność gleby w podstawowe składniki pokarmowe
  • przydatna w rekultywacji, ochronie przed erozją

Wady:

  • w warunkach polskich wymagane jest sprawdzenie możliwości przywrócenia gruntów pod plantacjami do użytkowania rolniczego lub zagospodarowania leśnego
  • produkcja na dużą skalę wymaga zastosowania specjalistycznych maszyn
s oma
Słoma:
  • Rocznie w kraju zbiera się około 29 mln ton słomy zbóż. W zagospodarowaniu słomy należy uwzględnić trzy pozycje:
  • pasza i ściółka;
  • zużycie na przyoranie – ilość warunkująca utrzymanie zrównoważonego bilansu substancji organicznej gleby;
  • nadwyżki na alternatywne zagospodarowanie, w tym na cele energetyczne
  • Wyniki przeprowadzonych szacunków wskazują, że w skali kraju na cele energetyczne można przeznaczyć około 9 mln ton słomy rocznie. Przy czym nadwyżki te są bardzo zróżnicowane regionalnie.
  • Wartość energetyczna słomy – 15 MJ/kg, a więc 1,5 kg słomy równoważy 1 kg węgla średniej jakości.
wierzba krzewiasta wiklina
Wierzba krzewiasta (wiklina)
  • Zalety:
  • duże plony– roczny przyrost suchej masy drewna wynosi 12-19 t/ha, w zależności od warunków siedliskowych odmiany i częstotliwości zbioru. W lesie roczny przyrost drewna szacuje się na około 2,5 t s. m. /ha/rok;
  • małe nakłady energetyczne na produkcję – roślina wieloletnia (okres użytkowania plantacji około 20 - 25 lat), małe zużycie nawozów i środków ochrony roślin. Wskaźnik efektywności energetycznej (Ee) wynosi powyżej 10;
  • tanie sadzonki (zrzezy);
  • możliwość wykorzystania w produkcji wielu typowych maszyn rolniczych.

Wady:

  • duże potrzeby wodne-dobre gleby lub okresowo nadmiernie uwilgotnione;
  • mała zawartość suchej masy ( 50%)
miskant olbrzymi miscanthus x giganteus
Miskant olbrzymi(Miscanthus x giganteus)
  • Wieloletnia trawa pochodząca z Azji (Chiny, Japonia)
  • Zalety:
    • duże plony biomasy (nawet do 20-30 t/ha/rok suchej masy):
    • duża zawartość s. m. (do 80%);
    • małe potrzeby nawozowe.
  • Wady:
    • sterylność mieszańca (triploidu) - rozmnażanie tylko wegeta-tywnie (rozłogi korzeniowe, podział karp lub kultury in vitro);
    • niebezpieczeństwo wymarzania, szczególnie w pierwszym roku po posadzeniu.
lazowiec pensylwa ski sida hermaphrodita
Ślazowiec pensylwański(Sida hermaphrodita)

Wieloletnia roślina pochodząca z Ameryki Pn, rosnąca w postaci kęp złożonych z kilku łodyg o średnicy dochodzącej do 25 – 35 mm i wysokości 3,0 – 3,5 m. Wilgotność przy zbiorze 20-30%

Rozmnażanie - odrosty korzeniowe, podzielone karpy, rozsada uzyskiwana z nasion, a nawet wysiew nasion bezpośrednio do gruntu (siła kiełkowania zmienna w latach).

Plon może dochodzić do 20 – 25 t/ha/rok s. m. Brak natomiast informacji odnośnie możliwości uprawy tej rośliny na słabszych glebach.

topinambur helianthus tuberosus
Topinambur (Helianthus tuberosus)

Roślina wieloletnia pochodząca z Ameryki Pn. Plon użytkowy - zaschłe łodygi o średnicy 2 – 3 cm i wysokości 2 – 3 m oraz bulwy.

Łodygi mogą być przeznaczane do bezpośredniego spalania lub produkcji biogazu, zaś bulwy nadają się do produkcji alkoholu lub biogazu.

Zalety – duży plon biomasy (łodyg oraz bulw), małe wymagania glebowe oraz łatwe rozmnażanie poprzez wysadzanie bulw.

Wady – mała gęstość (gąbczasty miąższ), duże nakłady pracy na zbiór.

warunki zaliczenia agroenergetyki do scenariusza rozwoju zr wnowa onego
Warunki zaliczenia agroenergetyki do scenariusza rozwoju zrównoważonego
  • Zachowanie pierwszeństwa w produkcji żywności i pasz
  • Nie przekraczanie w strukturze zasiewów oszacowanej dla każdego regionu w drodze badań naukowych, udziału poszczególnych gatunków
  • Odpowiednia rejonizacja
wskazania rejonizacyjne dla plantacji energetycznych
Wskazania rejonizacyjne dla plantacji energetycznych:
  • odłogi i nieużytki
  • tereny zdegradowane przez eksploatację surowców naturalnych
  • grunty orne (klasy V-VI)
  • trwałe użytki zielone
  • strefy buforowe (zgodnie z założeniami programów rolno-środowiskowych):
  • wzdłuż dróg
  • wokół wysypisk odpadów
  • wokół użytków ekologicznych i oczek wodnych
  • na glebach zagrożonych erozją wietrzną i wodną
  • korzeniowe oczyszczalnie ścieków
praktyczne zalecenia powinny by oparte na
Praktyczne zalecenia powinny być oparte na:
  • Wynikach badań ścisłych
  • Obserwacjach polowych

Celem:

  • Określenia dopuszczalnego udziału roślin energetycznych w strukturze zasiewów
  • Wypracowania zabezpieczeń przed niekontrolowanym rozprzestrzenianiem się gatunku
  • Określenia wpływu na krajobraz
  • Określenia zagrożeń przez choroby i szkodniki
slide48

Podsumowanie

Odnawialne źródła energii, w tym przede wszystkim biomasa

będą odgrywać coraz większą rolę w zaspakajaniu potrzeb

energetycznych w gminach i regionach

Biomasa nigdy nie zastąpi konwencjonalnych źródeł energii;

ma jedynie je uzupełniać

Biomasa będzie wykorzystywana przede wszystkim w celu

zaspokojenia potrzeb odbiorców rozproszonych

Parki energetyczne wykorzystujące OZE uruchamiają cenne

inicjatywy gospodarcze i generują nowe miejsca pracy

Systemy energetyczne na biomasę pozwolą firmom

pozyskać atrakcyjne źródła finansowania planowanych

inwestycji odtworzeniowych

ad