A szén-dioxid megkötése ipari gázokból

Hasonló dokumentumok
Gázabszorpció. Környezetbarát és katalitikus folyamatok Nagy Tibor

A biomassza rövid története:

MAGYAR KAPCSOLT ENERGIA TÁRSASÁG COGEN HUNGARY. A biogáz hasznosítás helyzete Közép- Európában és hazánkban Mármarosi István, MKET elnökségi tag

GÁZTISZTÍTÁSI, GÁZNEMESÍTÉSI ELJÁRÁSOK ÖSSZEHASONLÍTÁSA

Energetikai gazdaságtan. Bevezetés az energetikába

Megújuló energiák szerepe a villamos hálózatok energia összetételének tisztítása érdekében Dr. Tóth László DSc - SZIE professor emeritus

K+F lehet bármi szerepe?

A szén alkalmazásának perspektívái és a Calamites Kft. üzleti törekvései

A megújuló energiaforrások környezeti hatásai

Tiszta széntechnológiák

NCST és a NAPENERGIA

Tüzeléstan előadás Dr. Palotás Árpád Bence

Szakolyi Biomassza Erőmű kapcsolt energiatermelési lehetőségei VEOLIA MAGYARORSZÁGON. Vollár Attila vezérigazgató Balatonfüred, 2017.

Légszennyezés. Molnár Kata Környezettan BSc

A fa mint energiahordozó felhasználási lehetőségei a távhőszolgáltatásban és a fontosabb környezeti hatások

Szilárd biomassza energetikai hasznosíthatóságának vizsgálata a Tiszai Erőmű telephelyén

A bányászat szerepe az energetikában és a nemzetgazdaságban

A8-0392/286. Adina-Ioana Vălean a Környezetvédelmi, Közegészségügyi és Élelmiszer-biztonsági Bizottság nevében

LCA ESETTANULMÁNYOK SIMAPRO SZOFTVERREL. Benkő Tamás BME Kémiai és Környezeti Folyamatmérnöki Tanszék

Villamos hálózati csatlakozás lehetőségei itthon, és az EU-ban

Aktuális kutatási trendek a villamos energetikában

Oxyfuel tüzelési technológia megvalósíthatóságának vizsgálata hazai tüzelőanyag bázison

Tapasztalatok és tervek a pécsi erőműben

7. Hány órán keresztül világít egy hagyományos, 60 wattos villanykörte? a 450 óra b 600 óra c 1000 óra

Energetikai trendek, klímaváltozás, támogatás

Hulladékok szerepe az energiatermelésben; mintaprojekt kezdeményezése a Kárpát-medencében

FOLYÉKONY BIOÜZEMANYAGOK

Biogáz és Biofinomító Klaszter szakmai tevékenysége. Kép!!!

A GAMMA-VALEROLAKTON ELŐÁLLÍTÁSA

ERŐMŰVI FÜSTGÁZBÓL SZÁRMAZÓ CO₂ LEVÁLASZTÁS KÖRNYEZETI HATÁSAINAK VIZSGÁLATA ÉLETCIKLUS ELEMZÉSSEL. Sziráky Flóra Zita

A hazai beszállító ipar esélyeinek javítása innovációval a megújuló energiatermelés területén

tanév tavaszi félév. Hazánk energiagazdálkodása, és villamosenergia-ipara. Ballabás Gábor

FA ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁSÁNAK VESZÉLYEI A MAGYAR FAIPARRA

EGY VÍZSZINTES TALAJKOLLEKTOROS HŐSZIVATTYÚS RENDSZER TERVEZÉSE IRODALMI ÉS MONITORING ADATOK FELHASZNÁLÁSÁVAL

A megújuló energiahordozók szerepe

Energiapolitika hazánkban - megújulók és atomenergia

Hulladékból energiát technológiák vizsgálata életciklus-elemzéssel kapcsolt energiatermelés esetén Bodnár István

Heves Megyei Kereskedelmi és Iparkamara. A (megújuló) energia. jelen

Hulladékból Energia Helyszín: Csíksomlyó Előadó: Major László Klaszter Elnök

ALKÍMIA MA Az anyagról mai szemmel, a régiek megszállottságával.

Energiatakarékossági szemlélet kialakítása

MEGÚJULÓ ENERGIA MÓDSZERTAN CSG STANDARD 1.1-VERZIÓ

Fosszilis energiák jelen- és jövőképe

Energiatárolás szerepe a jövő hálózatán

Magyarország megújuló energia stratégiai céljainak bemutatása és a megújuló energia termelés helyezte

Megújuló energia projektek finanszírozása Magyarországon

Energetikai Szakkollégium Egyesület

Megújuló energia, megtérülő befektetés

A szén dioxid leválasztási és tárolás energiapolitikai vonatkozásai

Élelmiszerhulladék-csökkentés a Jövő Élelmiszeripari Gyárában Igények és megoldások

A villamosenergia-termelés szerkezete és jövője

Energiagazdálkodás és környezetvédelem 4. Előadás

Tervezzük együtt a jövőt!

A JÖVŐ OKOS ENERGIAFELHASZNÁLÁSA

tanév őszi félév. III. évf. geográfus/földrajz szak

IX. Életciklus-elemzési (LCA) Szakmai Rendezvény. Miskolc, December 1-2.

A biometán előállítása és betáplálása a földgázhálózatba

Az Energia[Forradalom] Magyarországon

MIÉRT ATOMENERGIA (IS)?

Modern Széntüzelésű Erőművek

Levegővédelem (NGB KM012 1)

Energetikai pályázatok 2012/13

KÖRNYEZETGAZDASÁGTAN

ELSŐ SZALMATÜZELÉSŰ ERŐMŰ SZERENCS BHD

A megújuló energiaforrások alkalmazásának hatásai az EU villamosenergia rendszerre, a 2020-as évekig

Dr. Berta Miklós egyetemi adjunktus Széchenyi István Egyetem Fizika és Kémia Tanszék

Prof. Dr. Krómer István. Óbudai Egyetem

1. Indokoltság, módszerek 2. Összehasonlítás Erdő, alga Fásszárú ültetvények, Szántóföldi kultúrák

Kapcsolt energia termelés, megújulók és a KÁT a távhőben

A hulladék, mint megújuló energiaforrás

Klímapolitika és a megújuló energia használata Magyarországon

Energiatermelés, erőművek, hatékonyság, károsanyag kibocsátás. Dr. Tóth László egyetemi tanár klímatanács elnök

A megújuló energia termelés helyzete Magyarországon

A megújuló energiaforrások hazai helyzete és jövője

Szekszárd távfűtése Paksról

Elgázosító CHP rendszer. Combined Heat & Power

ENERGIATERMELÉS 3. Magyarország. Energiatermelése és felhasználása. Dr. Pátzay György 1. Magyarország energiagazdálkodása

A HAZAI MEGÚJULÓ ENERGIA SZABÁLYOZÁS KRITIKÁJA

Proline Prosonic Flow B 200

A NAPENERGIA FELHASZNÁLÁS ÚJ MOTORJA: A ZÖLDHŐ

Energia- és Minőségügyi Intézet Tüzeléstani és Hőenergia Intézeti Tanszék. Energiahordozók

Megnyitó. Markó Csaba. KvVM Környezetgazdasági Főosztály

Küzdi Gyöngyi Ágnes ELTE TTK Környezettudomány, földtudományi szakirány Témavezető: Dr. Munkácsy Béla

Regionális nemzeti nemzetközi energiastratégia

A hatóság nézőpontja a hulladékok tüzelőanyagként való felhasználásának engedélyezéséről

Tóth István gépészmérnök, közgazdász. Levegı-víz hıszivattyúk

A MEGÚJULÓ ENERGIAHORDOZÓ FELHASZNÁLÁS MAGYARORSZÁGI STRATÉGIÁJA

Új típusú ösztönzők a KÁT és a METÁR pótdíjazási rendszerében

Erőművi technológiák összehasonlítása

A napenergia hasznosítás támogatásának helyzete és fejlesztési tervei Magyarországon Március 16. Rajnai Attila Ügyvezetı igazgató

Megújuló energiaforrásokra alapozott energiaellátás növelése a fenntartható fejlődés érdekében

Új biomassza erőmű - és kiszolgáló ültetvények - helyének meghatározása térinformatikai módszerekkel az Inno Energy KIC keretében

A Földben termett energia avagy: a biomassza és földhő hasznosítás prioritásai

Megújuló energetikai ágazat területfejlesztési lehetőségei Csongrád megyében

Towards the optimal energy mix for Hungary október 01. EWEA Workshop. Dr. Hoffmann László Elnök. Balogh Antal Tudományos munkatárs

A zöldgazdaság-fejlesztés lehetőségei

Hermann Ottó Intézet és Tatabánya Önkormányzata Levegőtisztasági lakossági fórum November 15.

A MEGÚJULÓ ENERGIAFORRÁSOK LEHETSÉGES SZEREPE A LOKÁLIS HŐELLÁTÁSBAN. Németh István Okl. gépészmérnök Energetikai szakmérnök

Távhőszolgáltatás és fogyasztóközeli megújuló energiaforrások

Energianövények, biomassza energetikai felhasználásának lehetőségei

Átírás:

A szén-dioxid megkötése ipari gázokból KKFTsz Mizsey Péter 1,2 Nagy Tibor 1 mizsey@mail.bme.hu 1 Kémiai és Környezeti Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem H-1526 2 Műszaki Kémiai Kutatóintézet Pannon Egyetem KMR - 12-1-2012-0066 TÁMOP-4-.2.2.A-11/1/KONV-2012-0072 1

Szén-dioxid forrásai: 2

Irreverzibilis légköri CO 2 koncentráció 450 1000 ppmv Eltérő irodalmi adatok, különböző hatások szerint elsivatagosodás óceánok CO 2 koncentrációjának, ph változása. élővilág átrendeződése 3

Szén-dioxid források Jellemzően fosszilis anyagok tüzelése: CO 2 kibocsátás szektorok szerint 2009-ben ipar és építőipar 18% lakossági 11% egyéb 6% közlekedés 30% Energia ipar 35% http://epp.eurostat.ec.europa.eu/statistics_explained/index.ph p/electricity_production_and_supply_statistics fosszilis alapú erőművek, kőolaj finomítók, cementgyárak, vasművek, mezőgazdaság, földgáz feldolgozás Eu-27 Villamos áram termelése energiahordozók szerint víz 11% Nukleáris 28% szél 6% Konvencionális termikus 55% http://epp.eurostat.ec.europa.eu/statistics_explained/index.ph p/electricity_production_and_supply_statistics 4

Szén-dioxid lehetséges hasznosítása Kémiai nyersanyag, pl. CH 3 OH (Oláh György prof.), CH 4 Kőolajbányászat Biomassza, alga termelés Hűtőközeg Szuperkritikus oldószer Tűzoltás Élelmiszer ipar 5

Emisszió csökkentése Energiaracionalizálás, energia integráció Megújuló energiaforrások alkalmazása, napenergia, biomassza, szél Csővégi hulladékkezelés 6

CO2 leválasztási elvek, fosszilis tüzelés Abszorber/deszorber rendszer műveleti vizsgálata Oxi fuel tüzelés N 2 leválasztás, Füstgáz összetétel: hamu, víz és nagy CO 2 koncentráció Tüzelés utáni leválasztás Csővégi technológia, Legegyszerübb retrofit lehetőség, Nagy gázáram, kis CO 2 koncentráció Tüzelés elötti leválasztás Üzemanyag átalakítás (szén elgázosítás) CO 2 leválasztás a tüzelés elött 7

Miért MEA-s abszorpció? Kémiai és Környezeti 30 m/m% vizes MEA (monoetanolamin) oldat Füstgáz egyéb komponenseire (pl. kénvegyületek) nem érzékeny Nagy ciklikus kapacitás Jó/könnyű regenerálhatóság energia Iparban elterjedt a használata Más aminok is lehetségesek Ionos folyadékok Gáz szeparáció (membránművelet) kutatás tárgya (füstgáz egyéb komponenseire érzékeny, szelektivitás)

MEA-s abszorpció még: Biogáz CO 2 tartalmának eltávolítására hasznosítást zavarja műveletileg zavaró 9

Műveleti vizsgálathoz: modell megállapítása Egyensúlyi modell, egyensúlyi egységeket tételez fel az egységeket elhagyó áramok (gőz/gáz folyadék) egyensúlyban vannak realitás és elmélet: tányérhatásfok Taylor, Krishna: Multicomponent mass transfer, (J. Wiley, 1993) 10

Műveleti vizsgálathoz: modell megállapítása Rate based sebesség kontrollált, nem-egyensúlyi modell az egységeket elhagyó áramok (gőz/gáz folyadék) nincsenek egyensúlyban összetételüket, mennyiségüket anyagátadási, hőátadási egyenletek alapján, a kolonna belső geometriájának pontos ismeretében számítjuk Taylor, Krishna: Multicomponent mass transfer, (J. Wiley, 1993) 11

Műveleti vizsgálathoz: modell megállapítása Reakciók: Egyensúlyi modell: Elektrolit NRTL, enrtl modell (ASPEN software) 12

Modell verifikálás, mérések alapján 13

Következtetések Flexibilis energiapolitika változó energiahordozók, változó füstgáz összetételek, változó füstgáz mennyiségek, CO 2 leválasztás foka azonban független, kb. 90%. Energiahordozó váltás esetén optimális L/G arány változik, ha a leválasztandó CO 2 mennyisége nő, L is nő, ha a leválasztandó CO 2 mennyisége nő, deszorberben közlendő hő, deszorber páraárama is kisebb LHV energiahordozó növekvő L. 14

A CO 2 leválasztóban az üzemzavar elkerülésére Ha energiahordozót kell váltani L, G és deszorber páraáram fűtés megváltoznak, ezek az abszorber és deszorber áramlási viszonyait (hidrodinamika) lényegesen megváltoztatják, eltolják az optimumból, o lehetőleg azonos LHV értékűt válasszunk o tartalék CO 2 leválasztó üzem megfontolandó CO 2 leválasztás foka azonban független, kb. 90%. 15

Ha a CO 2 leválasztó erőműhez kapcsolódik befolyásolhatja annak működését, ha az üzemeltetés kedvezőtlenül változik. (Rosszabb tüzelőanyagra kell áttérni, CO 2 leválasztó nem kellően megtervezett.) CO 2 leválasztás fokát is meg lehet változtatni, hogy az erőmű üzemeltetése ne változzon. 16

Irányítástechnikai és tervezési feladatok Ha az elsődleges energiaforrás (tüzelőanyag füstgáz) megváltozik az L/G arányt és a deszorber fűtését egyaránt változtatni/szabályozni kell. A CO 2 leválasztó rendszert flexibilisre (szélsőséges tüzelőanyagokra) kell tervezni az üzemeltetési problémák elkerülése érdekében. 17

Köszönöm a figyelmet! Köszönjük a kutatás támogatását: KMR - 12-1-2012-0066 TÁMOP-4-.2.2.A-11/1/KONV-2012-0072 18