1 Połączenie energetyki zawodowej z zagospodarowaniem energetycznymCENTRUM EKOENERGII sp. z o.o. Ul. Sikorskiego 18 Sulechów Tel Połączenie energetyki zawodowej z zagospodarowaniem energetycznym paliw z odpadów Autor: mgr inż. Henryk Dębicki
2 biopłyny biogaz Turbina elektryczna TURBINA ORC 30OC biocarbonPRODUKCJA ENERGII ZE ŹRÓDEŁ ODNAWIALNYCH ETAP I Energia elektryczna biopłyny biogaz Turbina elektryczna TURBINA ORC 30OC biocarbon CIEPŁO POPRODUKCYJNE
3 biopłyny biogaz Turbina elektryczna TURBINA ORC 30OC biocarbon DCFCPRODUKCJA ENERGII ZE ŹRÓDEŁ ODNAWIALNYCH ETAP II Energia elektryczna biopłyny biogaz Turbina elektryczna TURBINA ORC 30OC biocarbon DCFC CIEPŁO POPRODUKCYJNE Energia elektryczna
4 PRODUKCJA BIOCARBONU I BIOGAZUSUBSTRAT MIKROFALA ODDZIELANIE SUBSTRATU BIOMASA W KISZONCE BIOMASA PO WYCIŚNIĘCIU SUBSTRATU BIOCARBON BIOGAZ BIOMASA INNA AUTOKLAW REAKTOR CIEPŁO Z TERMOLIZY CIEPŁO POPROCESOWE W PARZE
5 TŁUSZCZE ODPADOWE PŁYNNE GLICERYNA KOSMETYCZNAPRODUKCJA BIOPŁYNÓW TŁUSZCZE ODPADOWE PŁYNNE GLICERYNA KOSMETYCZNA BIORAFINERIA TŁUSZCZE ODPADOWE STAŁE BIOPŁYN CIEPŁO Z PRODUKCJI BIOCARBONU
6 PRODUKCJA CIEPŁA Z ODZYSKIEM METALI W WODOROWYM GENERATORZE ENERGIIINERT ODOROWY PO BIOGAZOWNI I BIORAFINERII CIEPŁO POPROCESOWE PIASEK BAZALTOWY BIOCARBON H2O +C= H2+CH4+CO+CO2 H2O METALE
7 C O2 WYCHWYT CO2 CO2 NaOH lub NaHCO3 100€ /Mg +50⁰C BIOCARBONC w roślinach Tłuszcz w algach
8 SCHEMAT OGNIWA DCFC Anoda: C + 4OH- → CO2 + H2O + 4e-Katoda: O2 + 2e- → O22- O H2O + 2e- → 4OH-
9 Q Eel Q Eel - Ciepło - Energia elektryczna OGNIWA PALIWOWEQ – Ciepło o C Eel – Energia elektryczna 0,4V;30mW;18kWh/dcm3 dla wodoru ponizej 0,1kWh/dcm3
10 Wykorzystanie ORC Odpowiednio zasobne źródło ciepła i chłodu;układy energetyczne zakładów przemysłowych, elektrownie konwencjonalne, elektrociepłownie. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady dotycząca wspierania kogeneracji w oparciu o zapotrzebowanie na ciepło użytkowe na rynku wewnętrznym energii w części technologii kogeneracyjnych wykorzystujących organiczny obieg Rankine’a ORC (Organic Rankine Cycle). Głównym problemem przy tego typu rozwiązaniach jest znalezienie odpowiednio zasobnych, położonych w pobliżu, źródeł energii grzewczej i odbiornika ciepła. Najprostszym rozwiązaniem są układy podłączone z jednej strony do układów chłodzenia znajdujących się w instalacjach przemysłowych ulokowanych zazwyczaj przy naturalnych zbiornikach lub ciekach wodnych. Innym rozwiązaniem jest wykorzystanie różnicy temperatur pomiędzy powietrzem atmosferycznym, a powietrzem lub wodą z kopalni, ujęć podziemnych ewentualnie z geotermii niskotemperaturowej. Jednakże każde tego typu rozwiązanie wymaga dokładnej analizy ekonomicznej i brak jest jeszcze w kraju doświadczenia w budowie i eksploatacji tego typu instalacji w skali przemysłowej. Projekty są wspierane zgodnie z: Dyrektywa 2004/8/we Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 11 lutego 2004 r. dotycząca wspierania kogeneracji w oparciu o zapotrzebowanie na ciepło użytkowe na rynku wewnętrznym energii w części technologii kogeneracyjnych wykorzystujących organiczny obieg Rankine’a ORC (Organic Rankine Cycle).
11 Wnioski 1 Koszty związane z gospodarką odpadami i zakupem energii cieplnej oraz elektrycznej są kosztami dominujących w gospodarce zakładów przemysłowych i komunalnych. Koszty te obniżyć można w znaczący sposób wykorzystując energię wiatru, słońca, paliwa alternatywne i biomasę (w tym biocarbon) do wytwarzania energii cieplnej i elektrycznej. Niedobory energii pochodzącej z siłowni wiatrowych i słonecznych pokryć można nadwyżką energii pochodzącej z produkcji pary wytwarzanej na potrzeby produkcji energii cieplnej i chłodu.
12 Wnioski 2 Jako źródło ciepła, służące do wytwarzania pary technologicznej, wykorzystać można wodorowy generator energii WGE. W ciągu technologicznym z WGE przetwarzać można, w korzystny ekonomicznie sposób, energię z paliw alternatywnych i biomasy (biocarbonu) na parę. Parę technologiczną, w zależności od potrzeb, wykorzystać można do produkcji ciepła na cele bytowe i technologiczne - do produkcji energii elektrycznej i chłodu.
13 Wnioski 3 W znaczący sposób ograniczyć można pobór energii elektrycznej do celów bytowych, dostarczając zarówno czynnik grzewczy (gorącą wodę), jak i chłodniczy (wodę lodową). Ciepło odpadowe, pochodzące z produkcji energii elektrycznej i wody lodowej, wykorzystać można dalej do wytwarzania energii elektrycznej wykorzystując organiczny obieg Rankine’a ORC. Nadwyżki z przerobu biomasy i paliw alternatywnych można przetwarzać i przechowywać w postaci biocarbonu i biopłynów.
14 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ Autor: mgr inż. Henryk Dębicki