Autor Organizace Název textu Blok Datum Poznámka
Ing. Vladimír Neužil, CSc. KONEKO Marketing spol. s r.o. Emise oxidu uhličitého BK2 - Emise-stacionární zdroje Červenec 2001 Text neprošel redakční ani jazykovou úpravou
Emise oxidu uhličitého Výpočet emisí CO2 vychází ze znalosti spotřeby jednotlivých druhů paliv v řešeném území, z jejich kvalitativních znaků a z emisních faktorů pro CO2. Množství emisí CO2 je přímo závislé na poměru uhlíku a vodíku v molekule paliva:
Emisní faktor CO2 v závislosti na typu paliva (na poměru H:C) 120 dřevné uhlí
110
černá uhlí hnědá uhlí
100 EF [kg/GJ]
dřevo 90 koks
topné oleje
80 70
zemní plyn
60 různé nižší uhlovodíky
50
metan svítiplyn
40 0
1
2
3
4
5
6
poměr vodíku a uhlíku v molekule paliva [H:C]
V následující tabulce jsou uvedeny emisní faktory používané v ČR pro výpočet emisí CO2 v rámci bilance skleníkových plynů. CO2 Refinery Gas Gasoline Kerosene Diesel Oil Distillate Fuel Oil Residual Fuel Oil LPG Naphtha Lubricants Other Oil Coking Coal Other Bitumenous Coal Brown Coal + Lignite Brown Coal Briquettes Coke Gas Works Gas Coke Oven Gas Blast Furnace Gas Natural Gas
[kg/GJ] 66,7 69,2 71,8 74,0 74,0 77,3 63,0 73,3 73,3 73,3 94,5 94,5 96,0 94,5 108,1 47,6 47,6 241,8 56,0
2
Uvedené emisní faktory byly před jejich použitím upraveny pro řešené území. Hlavní pozornost byla věnována tuhým palivům, neboť hodnota jejich emisních faktorů je značně závislá na jejich výhřevnosti. Pro jejich kontrolu a zpřesnění byl použit následující postup. Byly tabelovány veškeré dostupné údaje o elementárním složení uhlí v ložiscích na území ČR. Z elementárního složení byla stanovena měrná emise CO2 vztažená na t paliva a na GJ tepla v palivu. Zpracování souborů je patrné z následujících grafů. Emise CO2 v závislosti na výhřevnosti HU 2 500
y = 67,143x + 464,05
Měrné emise
2 000
1 500
1 000
500
y = -2,9031x + 143,72 0 6,0
8,0
10,0
12,0
14,0
16,0
18,0
20,0
22,0
Výhřevnost [MJ/kg]
Emise CO2 v závislosti na výhřevnosti ČU 3 500
y = 79,072x + 305,77
3 000
Měrné emise
2 500 [kg/t]
2 000
[kg/MJ] Lineární ([kg/t])
1 500
Lineární ([kg/MJ]) 1 000 500 0 12,0
y = -0,6781x + 108,78 17,0
22,0
27,0
Výhřevnost [MJ/kg]
3
32,0
24,0
Z grafického vyhodnocení závislosti měrných emisí CO2 ve vztahu k výhřevnosti je patrné, že se jedná o lineární závislosti, což umožňuje výpočet rovnic lineární regrese. Parametry těchto rovnic jsou uvedeny v následující tabulce. Palivo
Výhřevnost
parametry rovnice
[MJ/kg] 18,18 23,49 27,80
HUTR ČUTR KOKS
a 67,143 79,072 140,9
EF CO2
b 464,05 305,77 -949,53
parametry rovnice
[kg/t] 1 684 2 163 2 967
a -2,9031 -0,6781 1,2825
EF CO2
b 143,72 108,78 71,094
[kg/GJ] 91,0 92,9 106,7
Uvedené výhřevnosti v této tabulce odpovídají váženému průměru vypočtenému z aktuální tabulky „Kvalitativní znaky tuhých paliv, REZZO 3 (+ lokál) - obyvatelstvo, region Praha, 1999“. Dodavatel
Palivo
Qri
Hmotnost [tun]
[%]
[MJ/kg]
Mostecká uhelná, a.s.
HU tříděné
25 449,5
11,5%
19,540
Severočeské doly, a.s. - doly Bílina
HU tříděné
48 382,3
21,8%
17,756
Sokolovská uhelná, a.s.
HU tříděné
71 379,0
32,2%
14,826
Sokolovská uhelná, a.s.
Brikety hnědouhelné
44 334,0
20,0%
23,246
Lignit Hodonín
Lignit
1 869,0
0,8%
9,476
Ostravsko karvinské doly (mimo dolu ČSM)
ČU tříděné
425,4
0,2%
31,290
Ostravsko karvinské doly (mimo dolu ČSM)
Koks
15 894,0
7,2%
27,800
ČMD - doly Kladno
ČU tříděné
4 419,0
2,0%
22,740
Nová huť, a.s.
Koks
9 306,7
4,2%
27,091
221 458,8
100,0%
19,284
Tuhá paliva obyvatelstvo
Výpočet emisí CO2 při spalování tuhých paliv byl proveden diferencovaně pro zdroje REZZO 1 (spalovací i technologické), kde s ohledem na relativně malý počet zdrojů bylo využito uvedených parametrických rovnic a ze znalosti výhřevnosti a druhu tuhého paliva byla vypočtena emise CO2 individuálně. Pro ostatní kategorie (REZZO 2 a 3) byl vypočten směsný emisní faktor ze znalosti poměru jednotlivých druhů tuhých paliv. Jejich podíly jsou patrné z následujícího grafu.
4
Podíly druhů tuhých paliv v kategorii REZZO 2 a 3
Dřevo 4,51%
HUTR 12,12% ČUTR 0,02%
Koks 83,35%
Použitý směsný faktor má hodnotu 103,2 kg/GJ. Pro výpočet emisí CO2 ze spalování kapalných paliv byl použit emisní faktor 77,30 kg/GJ a pro zemní plyn hodnota 56,09 kg/GJ. Celkové zpracování je provedeno ve formátu EXCEL a umožňuje stanovit emise CO2 v řešeném území po jednotlivých UO. Celkové emise jsou patrné z následující tabulky a podíly jednotlivých kategorií REZZO z grafu.
REZZO 1 - S REZZO 1 - T REZZO 2 REZZO 3 Celkem
CO2 v t/rok 1 200 988 245 969 218 807 1 448 692 3 114 455
5
Podíly kategorií REZZO na celkových emisích CO2
REZZO 1 - S 39%
REZZO 3 46%
REZZO 2 7%
6
REZZO 1 - T 8%
