METANIZACJA GOSPODARKI NA RZECZ PROINNOWACYJNEGO ROZWOJU DOLNEGO ŚLĄSKA

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


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.


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:


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.


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

*


Samochody osobowe i dostawczezasilane gazem ziemnym

Wszystkie firmy samochodowe

posiadają w swojej ofercie

modele zasilane CNG


Typy pojazdów zasilanych CNG

Pojazd służb komunalnych na CNG


Samochody osobowe i dostawczezasilane gazem ziemnym

Wszystkie firmy samochodowe

posiadają w swojej ofercie

modele zasilane CNG


Autobusy zasilane gazem ziemnym

Na terenie Dolnego Śląska

produkowane są autobusy

zasilane CNG


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%.


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)


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


paliwo CNG

• Tanie

• Bezpieczne

• Ekologiczne

• Kaloryczne

• Powszechnie dostępne

• Sprawdzone technologicznie

• O gwarantowanym składzie


Sieć stacji tankowania CNG

• Niemcy ~ 631; grudzień 2005 (1100)• Polska - 8• Czechy - 10



• 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.


Samochód wyścigowy zasilany biogazem (Szwajcaria)


Biometan (kopalnie, ścieki, wysypiska)

Energia skojarzona• KWK ,,Pniówek’’

• Wysypisko Komunalne - Sosnowiec

• Oczyszczalnia Ścieków - Wrocław


Pojazdy zasilane wodorem


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


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


Próba niszcząca z wykorzystaniem ładunku wybuchowego


Dynamiczne próby wytrzymałościowe


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.


Działania popularyzujące CNG we Wrocławiu


Zbiorniki wykonane w Instytucie


Zbiorniki na wodór Integrated Project (6FR) StorHy


Laboratorium badań zbiorników wysokociśnieniowych

Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej PWr



• 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.



• 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.

Documents

METANIZACJA GOSPODARKI NA RZECZ PROINNOWACYJNEGO ROZWOJU DOLNEGO ŚLĄSKA