metanizacja gospodarki na rzecz proinnowacyjnego rozwoju dolnego ŚlĄska
DESCRIPTION
METANIZACJA GOSPODARKI NA RZECZ PROINNOWACYJNEGO ROZWOJU DOLNEGO ŚLĄSKA. Jerzy KALETA Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej Dolnośląskie Centrum Studiów Regionalnych. Metanizacja gospodarki na rzecz proinnowacyjnego rozwoju Dolnego Śląska - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
METANIZACJA GOSPODARKI NA RZECZ PROINNOWACYJNEGO ROZWOJU
DOLNEGO ŚLĄSKA
Metanizacja gospodarki na rzecz proinnowacyjnego rozwoju Dolnego Śląska
(Sympozjum, Politechnika Wrocławska, 21 grudnia 2005 r.)
Jerzy KALETA Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej Dolnośląskie Centrum Studiów Regionalnych
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Omawiana tematyka
- Metanizacja: ekonomia, innowacyjność, ekologia- CNG jako paliwo samochodowe - Typy pojazdów CNG- Biogaz - Wodór ? Tak, ale najpierw metan- Gromadzenie metanu, zbiorniki wysokociśnieniowe- Bezpieczeństwo stosowania metanu- Dolny Śląsk, a metanizacja
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
DEKLARACJA (DCZT)przyjęta w dniu 21 grudnia 2005 roku we Wrocławiu
• Metanizacja (ang.: metanization) gospodarki polega na wzroście znaczenia gazu ziemnegoi biogazu w różnych jej obszarach, szczególniew transporcie i lokalnej energetyce wytwarzającej ciepło oraz elektryczność.
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Transport CNG zalety:
• nowe technologie wytwarzania
• nowe miejsca pracy
• współpraca nauki i gospodarki
• możliwość uzyskania środków unijnych
• aspekty ekologiczne
• niższe koszty transportu
• bezpieczeństwo transportu
• stabilne źródło paliwa (dostępne w Europie)
• bardziej ciche i żywotniejsze silniki
• ,,pewne’’ paliwo
• wspólna inwestycja (politycy, Spółki Gazownictwa, instalatorzy, ...)• wysoki koszt inwestycji (stacje, pojazdy)• nieco dłuższy czas tankowania• bariera psychologiczna
Wady:
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Liczba pojazdów zasilanych CNG na świecie
Razem~2,3 mln
Kanada 20,5 tys.
USA 130 tys.
Wenezuela 41 tys.
Kolumbia 12 tys.
Boliwia 6 tys.
Argentyna 830 tys.
Brazylia 120 tys.
Egipt 34,8 tys.
Chiny 45 tys.
Europa490 tys.
Rosja 35 tys.
Indonezja 3 tys.
Nowa Zelandia 12 tys.
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Liczba pojazdów zasilanych CNG w Europie
430.000
14.000
5.200
1.800
835
574
300
300
300142 182
35.000
Razem: 490.000
130
140
*
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Samochody osobowe i dostawczezasilane gazem ziemnym
Wszystkie firmy samochodowe
posiadają w swojej ofercie
modele zasilane CNG
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Typy pojazdów zasilanych CNG
Pojazd służb komunalnych na CNG
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Samochody osobowe i dostawczezasilane gazem ziemnym
Wszystkie firmy samochodowe
posiadają w swojej ofercie
modele zasilane CNG
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Autobusy zasilane gazem ziemnym
Na terenie Dolnego Śląska
produkowane są autobusy
zasilane CNG
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
DEKLARACJA (DCZT) przyjęta w dniu 21 grudnia 2005 roku we Wrocławiu
• Metanizacja transportu zgodna jest z długofalowymi tendencjami Unii Europejskiej.
• Obowiązująca dyrektywa zakłada, iż w roku 2020 nie mniej niż 20% pojazdów samochodowych będzie zasilanych paliwem alternatywnym, z tego połowa właśnie metanem.
• Ostatnie szacunki w tym zakresie, w związkuz dramatyczną sytuacją na rynku ropy naftowej, zakładają wzrost udziału paliw alternatywnych nawet do 32%, w tym metanu do 16%.
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Aspekty ekologiczne
• Redukcja Nox
- 77% (w porównaniu z benzyną)
- 80% (w porównaniu z olejem napędowym)
• Redukcja CO
- 76 – 95% (w porównaniu z benzyną)
• Redukcja węglowodorów HC
- 85 – 90%
• Redukcja benzenu
- 97%
•Redukcja siarki
- 50% (w porównaniu z olejem)
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Gaz ziemny
• Skład - 85% metan (CH4) (w Polsce (94%), - 10% azot (N2), - reszta CO2 + węglowodory.
• CNG, LNG
- Compressed Natural Gas,
- Liquified Natural Gas (-163oC)
• Nie mylić z propanem- butanem (LPG)!!!
LPG- Liquified Petroleum Gas
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
paliwo CNG
• Tanie
• Bezpieczne
• Ekologiczne
• Kaloryczne
• Powszechnie dostępne
• Sprawdzone technologicznie
• O gwarantowanym składzie
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Sieć stacji tankowania CNG
• Niemcy ~ 631; grudzień 2005 (1100)• Polska - 8• Czechy - 10
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
DEKLARACJA (DCZT)przyjęta w dniu 21 grudnia 2005 roku we Wrocławiu
• Biogaz staje się uznanym źródłem pozyskiwania metanu. Może zatem być uzupełniającym lub alternatywnym paliwem w stosunku do gazu ziemnego. Znaczenie biogazu radykalnie wzrasta, jeśli uwzględnia się łączne aspekty energetyczne i ekologiczne.
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Samochód wyścigowy zasilany biogazem (Szwajcaria)
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Biometan (kopalnie, ścieki, wysypiska)
Energia skojarzona• KWK ,,Pniówek’’
• Wysypisko Komunalne - Sosnowiec
• Oczyszczalnia Ścieków - Wrocław
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Pojazdy zasilane wodorem
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Transport wodoru
LotnictwoMedycyna Sprzęt ratowniczy
Zbiorniki gazu ziemnego (CNG)do zasilania pojazdów
Zbiorniki wodoru do zasilania pojazdów
! ciśnienie niszczące ok. 2000atm
Przykładowe zastosowania zbiorników kompozytowych
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
700
600
500
400
300
200
100
00 50 100 150 200 250 300 350 400
Dru
ck [
bar]
/ T
em
pera
tur
[°C
]
Zeit [s]
Temperature Valueside
Temperature Center of the Cylinder
Temperature Plug Side
Pressure
Test ogniowy - 200atm, gaz ziemny
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Próba niszcząca z wykorzystaniem ładunku wybuchowego
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Dynamiczne próby wytrzymałościowe
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
DEKLARACJA (DCZT) przyjęta w dniu 21 grudnia 2005 roku we Wrocławiu
• Dolny Śląsk ma znaczącą rolę na mapie krajuw zakresie wzrostu roli metanu w gospodarce.
• Wieloletnie działania i dokonania: Dolnośląskiej Spółki Gazownictwa, Politechniki Wrocławskiej, Dolnośląskich Linii Autobusowych, MPK, producentów taboru autobusowego (Jelcz, Volvo) czy zakładów odzyskujących biogaz (np. MPWiK, McCain), czy ostatnio DCZT.
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Działania popularyzujące CNG we Wrocławiu
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Zbiorniki wykonane w Instytucie
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Zbiorniki na wodór Integrated Project (6FR) StorHy
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
Laboratorium badań zbiorników wysokociśnieniowych
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej PWr
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
DEKLARACJA (DCZT)przyjęta w dniu 21 grudnia 2005 roku we Wrocławiu
• Zapóźnienie polskich regionów, w tym i Dolnego Śląska, w zakresie metanizacji gospodarki,w stosunku do naszych najbliższych sąsiadów, regionów niemieckich i czeskich, są niezmiernie niepokojące.
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
DEKLARACJA (DCZT)przyjęta w dniu 21 grudnia 2005 roku we Wrocławiu
• Wzrastająca rola Środków Strukturalnychw finansowaniu działań na rzecz przeobrażeń społecznych i gospodarczych Regionu, szczególnie w latach 2007-13, jest dodatkowym impulsem do podjęcia zagadnienia metanizacji gospodarki Regionu.