Energetika 5 Fosszilis energiahordozk 5 1 Szn Mi

  • Slides: 37
Download presentation
Energetika 5. Fosszilis energiahordozók 5. 1. Szén

Energetika 5. Fosszilis energiahordozók 5. 1. Szén

Mi volt eddig, mi lesz még? MÉRFÖLDKŐHÖZ ÉRKEZTÜNK

Mi volt eddig, mi lesz még? MÉRFÖLDKŐHÖZ ÉRKEZTÜNK

Válaszokat keresünk… ENERGIÁT SZOLGÁLTATUNK KIKNEK? (társadalom, gazdaság) MENNYIT? (igények) MIBŐL? (források) MILYEN FORMÁBAN? (energiaátalakítás)

Válaszokat keresünk… ENERGIÁT SZOLGÁLTATUNK KIKNEK? (társadalom, gazdaság) MENNYIT? (igények) MIBŐL? (források) MILYEN FORMÁBAN? (energiaátalakítás) MIKOR? (igények időbelisége) MENNYIÉRT? (gazdaságosság, megfizethetőség) Előláb-szöveg HOGYAN? (technológiák, szállítás) MILYEN ÁRON? (környezetterhelés) 2020. 12. 07. 3

Korábban már láttuk… természeti erőforrások részben megújuló, megújítható kimerülő (stock) felhasználva elfogyasztott: kőolaj, földgáz,

Korábban már láttuk… természeti erőforrások részben megújuló, megújítható kimerülő (stock) felhasználva elfogyasztott: kőolaj, földgáz, szén, hasadóanyag elvileg visszanyerhető: ásványok, ércek hulladékasszimilációs képesség, talaj termőképesség Előláb-szöveg kritikus: termőtalaj, halállomány, édesvíz, növényzet 2020. 12. 07. megújuló (flow) nem kritikus: nap -, szél-, vízenergia, árapály 4

Szén, kőolaj, földgáz FOSSZILIS ENERGIAHORDOZÓK

Szén, kőolaj, földgáz FOSSZILIS ENERGIAHORDOZÓK

Felhasználás és árak STATISZTIKÁK, TRENDEK

Felhasználás és árak STATISZTIKÁK, TRENDEK

Mennyit használunk? Trendek… Primerenergia-felhasználás (TPES), Mtoe MIBŐL (forrásszerkezet)? Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy

Mennyit használunk? Trendek… Primerenergia-felhasználás (TPES), Mtoe MIBŐL (forrásszerkezet)? Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020. 12. 07. 7

Mennyit használunk? Arányok… Primerenergia-felhasználás (TPES), Mtoe MIBŐL? Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy statistics.

Mennyit használunk? Arányok… Primerenergia-felhasználás (TPES), Mtoe MIBŐL? Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020. 12. 07. 8

Mennyit használunk? Kik? Primerenergia-felhasználás (TPES), Mtoe KIK (fejlettség szerint)? Forrás: IEA: Key world energy

Mennyit használunk? Kik? Primerenergia-felhasználás (TPES), Mtoe KIK (fejlettség szerint)? Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020. 12. 07. 9

Mennyit használunk? Kik? Primerenergia-felhasználás (TPES), Mtoe Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020.

Mennyit használunk? Kik? Primerenergia-felhasználás (TPES), Mtoe Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020. 12. 07. 10

Mennyit használunk? Hol? Primerenergia-felhasználás (TPES), Mtoe HOL (régiók szerint)? Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world

Mennyit használunk? Hol? Primerenergia-felhasználás (TPES), Mtoe HOL (régiók szerint)? Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020. 12. 07. 11

Mennyit használunk? Hol? Primerenergia-felhasználás (TPES), Mtoe Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017

Mennyit használunk? Hol? Primerenergia-felhasználás (TPES), Mtoe Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020. 12. 07. 12

Energetika és Politika Energiahordozó árak vs. politikai válságok Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 13

Energetika és Politika Energiahordozó árak vs. politikai válságok Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 13

Energetika és Politika Energiahordozó árak vs. politikai válságok Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 14

Energetika és Politika Energiahordozó árak vs. politikai válságok Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 14

Piaci viszonyok? ? ? Olajkitermelés és olajár Növekvő kínálathoz csökkenő árnak kellene tartoznia? Előláb-szöveg

Piaci viszonyok? ? ? Olajkitermelés és olajár Növekvő kínálathoz csökkenő árnak kellene tartoznia? Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 15

Piaci viszonyok? Aktuális olajár Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 16

Piaci viszonyok? Aktuális olajár Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 16

Keletkezés, kitermelés, felhasználás SZÉN

Keletkezés, kitermelés, felhasználás SZÉN

Ásványi energiahordozók Tüzelőanyagok rendszerezése Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 18

Ásványi energiahordozók Tüzelőanyagok rendszerezése Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 18

Szén keletkezés Kiinduló anyag: cellulóz, hemicellulóz, pektinek, gyanták, zsírok, viaszok, fehérjék. Szénképződés fázisai •

Szén keletkezés Kiinduló anyag: cellulóz, hemicellulóz, pektinek, gyanták, zsírok, viaszok, fehérjék. Szénképződés fázisai • tőzegesedés, • szénülés. Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 19

Mi a (kő)szén? Kémiai szerkezet Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 20

Mi a (kő)szén? Kémiai szerkezet Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 20

Ásványi szenek jellemzői Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 21

Ásványi szenek jellemzői Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 21

Szénkészletek Valószínűsíthető szénkészletek: • feketeszén: 5800 Gtoe • barnaszén: 580 Gtoe Kimerülési időtartam: 200.

Szénkészletek Valószínűsíthető szénkészletek: • feketeszén: 5800 Gtoe • barnaszén: 580 Gtoe Kimerülési időtartam: 200. . 300 év. Eddig a készlet kb. 2%-a fogyott el. Magyarországi készletek: • feketeszén: 600. . 700 Mt; • barnaszén: 1 Gt; • lignit: 3 Gt. Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 22

Szén kitermelés és szállítás Külszíni fejtés • fiatal szenek; • nagy anyagmennyiség mozgatása →

Szén kitermelés és szállítás Külszíni fejtés • fiatal szenek; • nagy anyagmennyiség mozgatása → rekultiváció; • kis távolságú szállítás → bánya-erőmű integráció; • szállítás: szállítószalag, kötélpálya, vasút. Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 23

Szén kitermelés és szállítás Mélyművelésű bányák • jó minőségű (öregebb) szenek; • veszélyes üzem

Szén kitermelés és szállítás Mélyművelésű bányák • jó minőségű (öregebb) szenek; • veszélyes üzem (vízbetörés, sújtólégrobbanás, szénporrobanás); • nagy távolságra is gazdaságosan szállítható; • szállítás: vízi, vasút, fluidizálva csővezetéken. Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 24

Kitermelés. Hol? Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020. 12. 07. 25

Kitermelés. Hol? Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020. 12. 07. 25

Kitermelés. Hol (arányok)? Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020. 12. 07.

Kitermelés. Hol (arányok)? Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020. 12. 07. 26

Szén… Honnan hová? Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020. 12. 07.

Szén… Honnan hová? Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020. 12. 07. 27

Szén világkereskedelem Forrás: https: //www. carbonbrief. org/mapped-the-global-coal-trade 2020. 12. 07. 28

Szén világkereskedelem Forrás: https: //www. carbonbrief. org/mapped-the-global-coal-trade 2020. 12. 07. 28

Hazai készletek Forrás: Energy Policies of IEA Countries. Hungary 2017 Review; 29 2020. 12.

Hazai készletek Forrás: Energy Policies of IEA Countries. Hungary 2017 Review; 29 2020. 12. 07. Előláb-szöveg Miskolci Egyetem

A sokoldalú nyersanyag… A szén felhasználása, hasznosítása AF: alacsony fűtőértékű FT: Fischer-Tropsch szintézis Előkészítés

A sokoldalú nyersanyag… A szén felhasználása, hasznosítása AF: alacsony fűtőértékű FT: Fischer-Tropsch szintézis Előkészítés Hőerőmű Kokszolás Brikettálás Koksz Elgázosítás Cseppfolyósítás AF gáz Szénmaradék Nyers gáz Szintézis gáz Gáztisztítás F-T szintézis Kereskedelmi tüzelőanyag Formázott koksz Vaskohókoksz Városi gáz Szénhidrogének Előláb-szöveg Villamosenergia Generátorgáz Mesterséges olaj Átalakítás Hidrogén 2020. 12. 07. Metán gyártás Földgáz helyettesítő gáz 30

Fischer-Tropsch eljárás Németország: 1926 -1950, különösen a II. világháborúban; Dél-Afrika, USA: ma is (feljövőben

Fischer-Tropsch eljárás Németország: 1926 -1950, különösen a II. világháborúban; Dél-Afrika, USA: ma is (feljövőben lévő technológia) Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 31

Szénelgázosítás Gázosítás oxigénnel C + 1/ 2 O 2 CO Szén Összetétel (térfogat%) Égés

Szénelgázosítás Gázosítás oxigénnel C + 1/ 2 O 2 CO Szén Összetétel (térfogat%) Égés (oxidáció) C + O 2 CO 2 H 2 CO CO 2 H 2 O CH 4 Gázosítás CO 2 -vel C + CO 2 2 CO Oxigén Gázosítás vízgőzzel C + H 2 O CO + H 2 S 0, 2. . 1 COS 0. . 0, 1 N 2 0, 5. . 4 Ar 0, 2. . 1 NH 3 + HCN 0. . 0, 3 Gázosítás hidrogénnel C + 2 H 2 CH 4 Gőz 25. . 30 30. . 60 5. . 15 2. . 30 0. . 5 Víz-gáz váltás CO + H 2 O H 2 + CO 2 Hamu/Iszap/Pernye Metánképzés CO + 3 H 2 CH 4 + H 2 O Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 32

Szénelgázosítás Nyersanyag Gázosítás szén, petrolkoksz, lepárlási maradékok Gáztisztítás Végtermék Kombinált ciklusú erőmű Oxigén Hagyományos

Szénelgázosítás Nyersanyag Gázosítás szén, petrolkoksz, lepárlási maradékok Gáztisztítás Végtermék Kombinált ciklusú erőmű Oxigén Hagyományos hőerőmű Kénleválasztás Gázosító Szintetikus gáz Piacképes termék: Hulladék: Egyéb végtermékek: Hidrogén Ammónia Metanol elemi kén hamu Előláb-szöveg 2020. 12. 07. 33

Földalatti szénelgázosítás Inkább ötlet, mint alkalmazás. 2020. 12. 07. Előláb-szöveg 34

Földalatti szénelgázosítás Inkább ötlet, mint alkalmazás. 2020. 12. 07. Előláb-szöveg 34

„Coal bed methane” eljárás Lásd még: Előláb-szöveg https: //www. youtube. com/watch? v=o 0 J_Xzfo

„Coal bed methane” eljárás Lásd még: Előláb-szöveg https: //www. youtube. com/watch? v=o 0 J_Xzfo 3 r. I 2020. 12. 07. 35

Szén felhasználása (kik? , mennyit? ) Felhasználás ágazatonkénti bontásban, Mtoe Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key

Szén felhasználása (kik? , mennyit? ) Felhasználás ágazatonkénti bontásban, Mtoe Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020. 12. 07. 36

Szén felhasználása (kik? , mennyit? ) Felhasználás ágazatonkénti bontásban, Mtoe Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key

Szén felhasználása (kik? , mennyit? ) Felhasználás ágazatonkénti bontásban, Mtoe Előláb-szöveg Forrás: IEA: Key world energy statistics. 2017 2020. 12. 07. 37