A szén – dioxid leválasztási és tárolás energiapolitikai vonatkozásai Gebhardt Gábor energetikai mérnök BSc Magyar Energetikai Társaság Ifjúsági Tagozat
Magyar Energia Fórum, Balatonalmádi, 2011
Tartalom
Motiváció Szén – dioxid leválasztási technológiák Szén – dioxid tárolási lehetőségek A szén – dioxid leválasztás helye és értékelése az energiapolitikai eszköztárban
Motiváció I.
A jelenlegi tudásunk szerint valószínűsíthető, hogy az antropogén légköri üvegházhatásúgáz – koncentráció növekedése kapcsolatban áll a globális átlaghőmérséklet növekedésével. Megbomlott a globális karbon ciklus egyensúlya. Sok az ezzel kapcsolatos bizonytalanság, de a tendencia: csökkenteni kell a légköri kibocsájtásokat, amelynek jó része energetikai eredetű.
Motiváció II.: A globális karbon ciklus
Forrás: USA DOE
Tüzelés utáni leválasztás
Kevés hozzáadott lépés Alacsony mosási hőmérséklet Alkalmas átépítésekhez, felújításokhoz is a jelenleg üzemelő blokkok esetében Földgáz tüzelőanyag esetében ez lehet a legjobb eljárás
Tüzelés előtti leválasztás
Szén tüzelőanyaggal valósítja meg a gáz-gőz kombiciklust Csökkenteni kell az elgázosítás költségeit A CO -átalakítás, a leválasztás még nem érett technológia Jelenleg nem áll készen egy gázturbina sem tiszta hidrogéntüzelésre
Oxyfuel: tüzelés tiszta oxigénben
Tiszta oxigén atmoszférában való tüzelést jelent Elmarad a gázmosó egység Gondot jelent a nagy energiaigényű levegőbontó egység Szerkezeti anyagok terén a magas hőmérséklet, míg a kondenzátum esetében az ártalmatlanítás jelent kihívást.
Szén – dioxid tárolási lehetőségek
Forrás: IEA
Szén – dioxid tárolási projektek
Forrás: IEA
Szén – dioxid szállítás
Szén-dioxid komprimálása (még az erőműben) Szállítás a betárolás helyszínére: távvezeték-rendszerek, tengeri út (hasonló az LNG-hez) Jelenlegi becsült költségek: 25-50 USD/t tengeri szállítás, 1-10 USD/t vezetékes szállításra. Csökkenés várható a tengeri szállítás értékében.
A szén – dioxid leválasztás értékelése energiapolitikai szempontból I.
Külföldi fejlesztés, amit meg kell fizetni. Esetleg demonstrációs projektet Magyarországra hozni? Drágábbá teszi a villamos energiát: drágul a beruházás (35 – 50 % növekmény). Rontja az erőművek hatásfokát (7 – 11 %pont). Elviszi a hatásfoknövelő fejlesztések miatti javulást, növeli a primerenergia – igényt azonos nettó teljesítőképesség mellett
A szén – dioxid leválasztás értékelése energiapolitikai szempontból II.
A Nemzetközi Energia Ügynökség (IEA) szerint a CCS jogi környezetét meg kell teremteni, nemzetközi szerződéseket hozzá kell igazítani (pl.: határokon átnyúló tárolók kérdése). Állami feladat a lehetséges tárolóhelyeket megkutatni/megkutattatni, regisztert készíttetni és ezt mindenki számára elérhetővé tenni.
Új jogszabályokat kell alkotni! Ez nem kerül pénzbe, de sokat segíthet a lehetséges befektetők érdeklődésének felkeltésében!!! A jogrendszer és a szabályozói környezet kiszámíthatósága a megnövekedett kockázatok miatt kiemelt jelentőséggel bír!!
A szén – dioxid leválasztás értékelése energiapolitikai szempontból III. Intézkedés
Költségek
Atomerőmű építése
Minimum nullszaldós, esetleg nyereség?
Vízerőmű építése
0 – 10 EUR/t
Biomassza energetikai felhasználása
Legjobb esetben nullszaldó, sok bizonytalanság (erdőirtás, támogatások, technológiai és szállítási energiaigény)
Áttérés szénről földgázra
24 EUR/t
CCS alkalmazása
0 – 100 EUR/t, de lehet haszon is (10 – 50 EUR/t). EOR problémás lehet.
Szélerőmű építése
Svéd tanulmány1: 95 – 168 EUR/t Ír tanulmány2: 138 EUR/t
1: T. Ackermann: Joined up thinking. Renewable Energy World, July – August, 2005 2: Impact of wind power generation in Ireland on the operation of conventional power plants and the economic implications. ESB National Grid, February, 2004.
A szén – dioxid leválasztás értékelése energiapolitikai szempontból IV.
Köszönöm a figyelmet!
