ZÖLD ENERGIA ÉS ENERGIAHORDOZÓK TERMELÉSE VIDÉKI KISTÉRSÉGEKBEN DR. KOZÉKY LÁSZLÓ 2013.
ZÖLD ENERGIA ÉS ENERGIAHORDOZÓK TERMELÉSE VIDÉKI KISTÉRÉSÉGEKBEN Magyarország éghajlata kellemes, termőföldje kiváló, vízkészlete nagy. Ezért fejlett mezőgazdasággal rendelkezik, aminek távlati kilátásai is kiemelkedően jók. Másrészt Magyarország nagy szénvagyonnal rendelkezik és a közeli országoknak (PL, SLO, UKR, RO) is jelentős kőszén kínálata van. A zöld energiafejlesztéseinknél ezen adottságokból indultunk ki, és technológiánkat ezen adottságokra építettük. Felismerve a mezőgazdasági hulladékokban rejlő potenciális kémiai energiát, vidéki kistérségi erőművek kialakítására fejlesztettünk ki egy rendszert. Zöld energiahordozóvá kívánjuk átalakítani a mezőgazdasági kistérségekben képződő állattartási eredetű hígtrágyákat, a lakossági szennyvizet és szennyvíziszapot, valamint az ipari szennyvizeket és a vágóhídi, vagy konzervgyári mosóvizeket --- kőszén segítségével, úgy, hogy abból szénmonoxid és hidrogén keverékéből álló szintézisgázt termelünk. A szintézisgázt egy célirányos katalizátorral ellátott reaktorba vezetjük, ahol a Fischer-Tropsch szintézist alkalmazva ultratiszta, nagy hatásfokú és biodegradálódó, zöld dízelolajat állítunk elő. A szintézis melléktermékeként jelentkező, de szintén ulrtatiszta különféle szénhidrogéneket és alkoholokat, egy alkalmas (kis helyi) gázturbinás erőműben elfűtjük, és a termelt áramot és hőt célirányosan hasznosítjuk a kistérség közösségi használatára. A szén segédanyagba bekeverjük a város (szilárd szerves) kommunális hulladékát (MVS), és a térségi biomassza hulladékokat is. Szintén felhasználjuk a térség hulladékgyűjtőiben lerakott, de anyagukban nem hasznosítható műanyag, papír és textil hulladékokat is. Azt tapasztaltuk, hogy csaknem minden, logisztikailag jól értelmezhető, 50 km átmérőjű mezőgazdasági körzetben tudunk legalább 100 ezer tonna/év hulladék alapanyag inputtal számolni, de ahol állattartás, vagy vágóhíd van, ott a sok, nagy víztartalmú, hulladékhoz annyi szenet kell rendelnünk, hogy amiatt az éves input meghaladhatja a több százezer tonna/év mennyiséget is! DR. KOZÉKY LÁSZLÓ synpetrol.hungary@gmail.com Oldal 1
A TECHNOLOGIAI SÉMA ISMERTETÉSE Eljárásunkban szinergikusan kapcsoljuk a jól ismert CTL (carbon to liquid), WTE (waste to energy), BTL (biomass to liquid) technológiai elemeket, és a régóta ismert Fischer-Tropsch (FT) szintézist. Mindenhol a kistérség termelési sajátosságainak és a földrajzilag is meghatározott gazdálkodási adottságainak figyelembevételével alakíthatjuk ki az inputot. Az eljárás alapja a szén vízgáz reakciója, ahol az izzó szénre fecskendezett vízből szénmonoxid és hidrogén gázkeveréke, az ún. szintézisgáz képződik: C + H2O ----> CO + H2 majd a szintézisgázból, mint alapanyagból, megtörténhet a műszakilag viszonylag egyszerű, FT típusú üzemanyaggyártás: (2n+1)H2 + nco ----> CnH(2n+2) + nh2o /ahol a CnH(2n+2) az üzemanyagok általános képlete/ (A vízgáz reakcióval történő gáztermelés a régi Budapest világítógáz használatából ismeretes, míg a II. világháborús pozsonyi kőolaj finomító a FT eljárással termelt üzemanyagot a hadigépezet számára.) Mi, kvantum fizikokémiai megfontolások miatt, plazmaenergiás pirolízist kívánunk alkalmazni, mert egyben ez szolgálja az olcsó és iparilag is kellő gyorsaságú és volumenű tömegtermelés érdekeit is. Ívképző munkagáznak földgázt (CH4) használunk, mert így a rezsianyag (a plazmaenergiás hőbontó munkagáza) is hasznosul a végtermékben. Termelés és technológia bázisunk a vízgáz egyenlet víz oldala, a zömében szennyvíz és hígtrágya input. Ehhez rendeljük a reakciókinetikailag szükséges szenet. Ezen inputi volumen mellett eltörpül az egyéb betáplált hulladékok (lakossági szemét, biomassza hulladék stb.) mennyisége, de nyilvánvalóan könnyedén vezérelhető minden változásnál mind a vízoldali, mind a szénoldali betáplálás. A beépítendő technikánkban ez a vezérlés automatikusan történik a hulladék anyag tározók készleteiből. A drágább működési költségű plazmakohót a cellulóz jellegű anyagok elgázosítására sorba kapcsolt védőgázas dobkemencékkel tehermentesítjük. A legázosítás megmaradó salakanyagait kvarchomok és mész segítségével üvegszerű, oldhatatlan tömbökké zárjuk. Ezen veszélytelen glassy rock nem igényel depóniát, bárhol hasznosítható, pl. zúzalékkő helyett. Minden technológiai művelet és elhagyó termék folyamatosan monitorozott, és a mérési eredmények vissza vannak csatolva a termelés irányítására. Technológiánk sajátossága abban áll, hogy nem csak üzemanyagot termelünk, vagy nem csak villamos áramot termelünk --- hanem célirányosan termeljük a dízelolajat, és a folyamat ultratiszta hulladékaival fűtjük az áramtermelő gázturbinát. További specialitás az is, hogy a szintézisgáz CO/H2 arányát úgy vezéreljük optimálisra, hogy saját termelésű olcsó árammal vizet bontunk. Az így termelt oxigént a gázturbina hatásfokának és emissziójának javítására használjuk, míg a hidrogénnel az üzemanyag termelés kihozatalát optimalizáljuk. Lényeges megjegyeznünk, hogy a szennyvizekre alapozott termelésünk nemcsak extraprofitábilis (a vonatkozó szennyvizek többnyire hulladékok, amiknek az ártalmatlanítását /waste management/ jól megfizeti a piac), hanem hazánk híres vízkészletét is védjük az elszennyeződéstől ezúton is. DR. KOZÉKY LÁSZLÓ synpetrol.hungary@gmail.com Oldal 2
BERUHÁZÁSI IGÉNY Zöld energia- és energiahordozó üzemanyag termelési rendszerünket országos hálózattá, sőt esetenként a szomszédos határokon átnyúló rendszerré kívánjuk fejleszteni, és ehhez keresünk befektetőt, ill. befektetőket. Elsőként az alföldi és dunántúli mezőgazdasági tevékenységű térségében kívánjuk ezeket a kiemelten fontos, a térségben nagy jelentőségű, innovatív beruházásokat végrehajtani. A feldolgozandó anyagmennyiségek (input) kb. és pl.: szerves iszap 150 000 tonna/év szerves hulladék 40 000 tonna/év szén segédanyag 150 000 tonna/év egyéb 10 000 tonna/év összesen 350 000 tonna/év A termelt anyagok (output): dízelolaj fűtőanyag (cca. 33 MJ/kg) glassy rock 250 000 tonna/év 90 000 tonna/év 10 000 tonna/év A glassy rock vitrifikált salakot a térség építendő járda- és útalapjaiba ágyazva, ill. terepfeltöltésre használjuk fel. (Azaz nincs semmiféle hulladéktározási igény!) A várható bekerülési költség kb. 48 millió USD. Megtérülés kb. 3 év. A megfelelő infrastruktúrával rendelkező, építési terület csaknem minden térségben eleve adott. Előkészület és beruházási idő kb. 2 év. A technika szállítója adott (szerződéses USA partnerünk). Szállítás európai telephelyéről, Európa uniós gyártmányként. Kulcsrakész átadás, teljes körű garanciával, betanítással, jóteljesítési garanciával, rezsi- és tartalék alkatrészellátással, szerviz felügyelettel. DR. KOZÉKY LÁSZLÓ synpetrol.hungary@gmail.com Oldal 3
DR. KOZÉKY LÁSZLÓ synpetrol.hungary@gmail.com Oldal 4
DR. KOZÉKY LÁSZLÓ synpetrol.hungary@gmail.com Oldal 5