Ku nowoczesnym technologiom
Staraniem Instytutu Energetyki (IE) w Warszawie i innych jednostek badawczych, a także na wyraźne zapotrzebowanie przedsiębiorstw energetycznych, we wrześniu br. rozpocznie się realizacja trzyletniego projektu badawczego zamawianego (PBZ) pt.: „Nowoczesne technologie energetycznego wykorzystania biomasy i odpadów biodegradowalnych (BiOB) – konwersja BiOB do energetycznych paliw gazowych”, finansowanego ze środków Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego. Projekt realizuje konsorcjum w składzie: Instytut Energetyki, Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski, Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Politechnika Warszawska, Politechnika Łódzka oraz Polska Izba Biomasy.
Do współpracy włączone zostały również: Politechnika Śląska i Wrocławska, Instytut Budownictwa, Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa, Instytut Paliw i Energii Odnawialnej (EC BREC), Akademia Rolnicza w Szczecinie, Ekotech, Ogród Botaniczny (Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin) oraz Akademia Rolnicza w Krakowie.
Wykorzystanie biomasy do produkcji energii umożliwia eliminację emisji CO2 bez konieczności ewentualnej sekwestracji tego gazu. Zastosowanie paliw odnawialnych w energetyce na dużą skalę w znaczący sposób obniży emisję CO2. Zasadniczym celem projektu jest podjęcie skoordynowanych badań, które doprowadzą w Polsce do faktycznego rozwoju upraw roślin energetycznych dla konkretnych technologii ich wykorzystania do produkcji energii. Badania obejmować będą opracowanie rozwiązań dla całego ciągu produkcyjnego, począwszy od uprawy roślin, a kończąc na wytwarzaniu energii i zagospodarowaniu odpadów. Ciąg ten zamkną analizy ekonomiczne.
Wobec ograniczonych zasobów biomasy leśnej istotne staje się zwiększenie podaży biomasy z roślin energetycznych oraz szersze wykorzystanie odpadów biodegradowalnych. Potrzeba standaryzacji i certyfikacji wymaga opracowania kryteriów oceny właściwości energetycznych, emisyjnych i użytkowych, w tym zwłaszcza uzyskanych ze zbioru doświadczalnych roślin energetycznych.
W zakresie rozwoju wykorzystania technologii BiOB do produkcji energii za najpilniejsze uznano zwiększenia efektywności współspalania biomasy i odpadów biodegradowalnych w kotłach energetycznych, w tym poprzez opracowanie konstrukcji wydzielonego palnika do spalania biomasy oraz przez rozwój technologii zgazowania w gazogeneratorach satelitarnych. Jako równie ważną potraktowano konwersję BiOB na paliwa gazowe – zarówno w procesie zgazowania, jak i fermetacji metanowej oraz oczyszczanie i wykorzystywanie otrzymywanego gazu. W zakresie użycia gazu ze zgazowania opracowana zostanie koncepcja wysoko sprawnej (≥50%) technologii produkcji energii elektrycznej w układzie zgazowania biomasy sprzężonym ze stosem ogniw paliwowych SOFC. Będą też opracowane charakterystyki termodynamiczne i ekologiczne małych turbin gazowych pracujących na gazie syntezowym z BiOB.
Projekt obejmuje również zagadnienia degradacji materiałów oraz zagrożeń korozyjnych i erozyjnych w urządzeniach energetycznych zasilanych BiOB oraz opracowanie sposobu zagospodarowania w rolnictwie oraz w budownictwie odpadów stałych ze spalania i zgazowania, a także ich mieszanek z węglem. Projekt zakończy analiza potencjału rynkowego: bilans BiOB, analiza techniczno-ekonomiczna produkcji, ocena efektywności ekonomicznej wybranych konfiguracji technologicznych, ich energetycznego wykorzystania oraz analizy środowiskowe i socjoekonomiczne. Zakończenie projektu przewidziane jest na sierpień 2010 r.
dr inż. Tomasz Golec
koordynator projektu, IE
Do współpracy włączone zostały również: Politechnika Śląska i Wrocławska, Instytut Budownictwa, Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa, Instytut Paliw i Energii Odnawialnej (EC BREC), Akademia Rolnicza w Szczecinie, Ekotech, Ogród Botaniczny (Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin) oraz Akademia Rolnicza w Krakowie.
Wykorzystanie biomasy do produkcji energii umożliwia eliminację emisji CO2 bez konieczności ewentualnej sekwestracji tego gazu. Zastosowanie paliw odnawialnych w energetyce na dużą skalę w znaczący sposób obniży emisję CO2. Zasadniczym celem projektu jest podjęcie skoordynowanych badań, które doprowadzą w Polsce do faktycznego rozwoju upraw roślin energetycznych dla konkretnych technologii ich wykorzystania do produkcji energii. Badania obejmować będą opracowanie rozwiązań dla całego ciągu produkcyjnego, począwszy od uprawy roślin, a kończąc na wytwarzaniu energii i zagospodarowaniu odpadów. Ciąg ten zamkną analizy ekonomiczne.
Wobec ograniczonych zasobów biomasy leśnej istotne staje się zwiększenie podaży biomasy z roślin energetycznych oraz szersze wykorzystanie odpadów biodegradowalnych. Potrzeba standaryzacji i certyfikacji wymaga opracowania kryteriów oceny właściwości energetycznych, emisyjnych i użytkowych, w tym zwłaszcza uzyskanych ze zbioru doświadczalnych roślin energetycznych.
W zakresie rozwoju wykorzystania technologii BiOB do produkcji energii za najpilniejsze uznano zwiększenia efektywności współspalania biomasy i odpadów biodegradowalnych w kotłach energetycznych, w tym poprzez opracowanie konstrukcji wydzielonego palnika do spalania biomasy oraz przez rozwój technologii zgazowania w gazogeneratorach satelitarnych. Jako równie ważną potraktowano konwersję BiOB na paliwa gazowe – zarówno w procesie zgazowania, jak i fermetacji metanowej oraz oczyszczanie i wykorzystywanie otrzymywanego gazu. W zakresie użycia gazu ze zgazowania opracowana zostanie koncepcja wysoko sprawnej (≥50%) technologii produkcji energii elektrycznej w układzie zgazowania biomasy sprzężonym ze stosem ogniw paliwowych SOFC. Będą też opracowane charakterystyki termodynamiczne i ekologiczne małych turbin gazowych pracujących na gazie syntezowym z BiOB.
Projekt obejmuje również zagadnienia degradacji materiałów oraz zagrożeń korozyjnych i erozyjnych w urządzeniach energetycznych zasilanych BiOB oraz opracowanie sposobu zagospodarowania w rolnictwie oraz w budownictwie odpadów stałych ze spalania i zgazowania, a także ich mieszanek z węglem. Projekt zakończy analiza potencjału rynkowego: bilans BiOB, analiza techniczno-ekonomiczna produkcji, ocena efektywności ekonomicznej wybranych konfiguracji technologicznych, ich energetycznego wykorzystania oraz analizy środowiskowe i socjoekonomiczne. Zakończenie projektu przewidziane jest na sierpień 2010 r.
dr inż. Tomasz Golec
koordynator projektu, IE
Komentarz PIB
Podczas pierwszego spotkania 12 lipca uczestnicy konsorcjum wyrazili przekonanie, że ich praca przyniesie wymierne efekty dla zwiększenia produkcji zielonej energii i redukcji gazów cieplarnianych. Obecność w konsorcjum PIB, skupiającej prawie sto firm z rynku biomasy, daje nadzieję, że wyniki prac zostaną szybko wdrożone w praktykę, i to w niektórych kwestiach bez oczekiwania na zakończenie projektu. Izba będzie na bieżąco informowała o realizacji projektu. |
