ENERGIATERMELS S KRNYEZET BMEGEENAEK 7 S BMEGEENAKM 1

ENERGIA(TERMELÉS) ÉS KÖRNYEZET BMEGEENAEK 7 ÉS BMEGEENAKM 1 Üvegházhatás, klímaváltozás, fenntarthatóság Előadó: Szilágyi Artúr|Klíma|

TÉMÁK Az éghajlatváltozások természettudományos háttere Az emberi tevékenység Kibocsátáskereskedelem Megoldhatja-e a megújuló energia, CO 2 leválasztás stb. a problémát? Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 2

1. MÍTOSZ: KÖZELI GLOBÁLIS FELMELEGEDÉS Közkeletű vélekedés Alapja az egyes részleteiben jól ismert mechanizmus: – – növekvő energiafelhasználás, növekvő széndioxid kibocsátás, növekvő légköri széndioxid koncentráció, üvegházhatás. Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 3

MIT TUDUNK – HOGY TÁLALJUK? KLÍMAPORNÓ Napilap elsőoldalas cikke 2005 -ben 95% a valószínűsége, hogy a melegedés kevesebb 8 foknál és a legvalószínűbb érték? kb. 10 éve: 3, 4 fok ± 70% csak a bizonytalanság nőtt Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 4

2. MÍTOSZ: GLOBÁLIS LEHŰLÉS „ … Az elkövetkező évtizedben az éghajlat drasztikus változásával számol a Pentagon meteorológiai előrejelzése. A tanulmány szerint az új, megjósolt jégkorszak világméretű konfliktusokat válthat ki. Paradox módon az évtizedek óta tartó felmelegedés okozná a nagy lehűlést az északi féltekén… A globális felmelegedés 2010 -re véget ér, bekövetkezik a hirtelen lehűlés. . A tengerek hőáramlása teljesen felborul, az olyan „szállítószalagok”, mint a Golf-áram, összeomlanak. Jéghegyek jelennek meg Portugália magasságában is. ” is Origó – Tudomány, 2004. április Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 5

HŐMÉRSÉKLET TÖRTÉNET } O 2 tartalmú légkör kialakulása Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és

Homo erectus Riss H. presapiens Würm A FÖLDI TÁTLAG AZ UTOLSÓ 1 MILLIÓ ÉVBEN H. erectus paleohungaricus (Vértesszőlős) Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 7

A FÖLDI TÁTLAG AZ UTOLSÓ 100. 000 ÉVBEN Würm jégkorszak H. presapiens H. Sapiens Neanderthalensis H. Sapiens (cromagnoni ember) Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 8

Mátyás király honfoglalás Róma alapítása időszámítás kezdete Hettiták Mükéné, Kréta Egyiptom Mezopotámia Babilon Tassili hegység A FÖLDI TÁTLAG AZ UTOLSÓ 10. 000 ÉVBEN Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 9

A FÖLDI TÁTLAG 1860 -2005 ÉVEKBEN t, ºC eltérés az 1961 -90 évek átlagától

AZ UTOLSÓ ÉVEK TRENDJE Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019

BUDAPEST ÉVI KÖZÉPHŐMÉRSÉKLETE Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020

ÜVEGHÁZHATÁS üvegházhatású gázok: – rövidhullámú sugárzást átengedik – hosszúhullámú sugárzást gyengítik H 2 O (75%), CO 2, N 2 O, O 3, CH 4, freonok jelenlegi hatás: kb. 33 -35 K (Földfelszín átlaghőmérséklete 288 K, gázburok nélkül kb. 253 -255 K lenne) Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 14

LÉGKÖRI CO 2 KONCENTRÁCIÓ 2011. január - 2014. augusztus 407 mért 402 korrigált 397 392 387 382 2011 2012 2013 2014 Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 15

ÁTLAGOS HŐÁRAMOK A LÉGKÖRBEN Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019

VULKÁNKITÖRÉSEK Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 17

A LEGFONTOSABB ÜHG-k JELLEMZŐI * ppb=10 -6 ppm ** Gt/év Relatív hatás: egy molekula hányszor akkora hatást fejt ki, mint egy CO 2 molekula. Hozzájárulás: szerep a 2000 -ig bekövetkezett üvegházhatás növekedésben. E gázok összes részesedése kb. 96% Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 18

ÜVEGHÁZHATÁS, VESZÉLYEK általános felmelegedés sarki jég, gleccserek olvadása tengerszint emelkedése meteorológiai zónák átrendeződése erős meteorológiai jelenségek (? ) Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 19

CO 2 ÉS HŐMÉRSÉKLET KAPCSOLATA Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 |

CO 2 ÉS HŐMÉRSÉKLET KAPCSOLATA 1. CO 2 tovább nő, de T növekedése megáll, 2. CO 2 még állandó, de T csökkenni kezd, 3. CO 2 csökkenni kezd (15 000 évvel később) 4. a CO 2 csúcs kb. 10 -15 ezer évet késik Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 21

CO 2 ÉS HŐMÉRSÉKLET KAPCSOLATA COenergiafelhasználásából: 2 60% 1950 -ig 20% utána 80% 40% hőmérséklet 1940 30% 70% Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 22

OK OKOZATI KAPCSOLAT MI OKOZZA A 100 000 ÉVENKÉNTI CIKLUSOKAT Az okozat nem előzheti meg időben az okot. Ha a széndioxid az ok: – mi okozza a széndioxid koncentráció ciklikus változását? ? ? ? – hogyan hat a széndioxid koncentráció a hőmérsékletre? üvegházhatás Ha a hőmérséklet az ok: – mi okozza a hőmérséklet ciklikus változását? Broecker konvejor, – hogyanvulkánkitörések hat a hőmérséklet a stb széndioxid koncentrációjára? gázok oldhatósága Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 23

MILANKOVITCH-CIKLUSOK Ekcentricitás 100. 000 év Tengelyferdeség 41. 000 év Precesszió 26. 000 Szilágyi Artúr|Klíma|

MILANKOVITCH-CIKLUS VS. KLÍMA Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020

BROECKER-CONVEYOR ELMÉLET A hőszállítást a „Nagy Óceáni Szállítószalag” (Broeckerconveyor) végzi: felszíni áramlás: Indiai Óceánról Afrikát megkerülve, Közép-Amerikát érintve Észak-atlanti (Golf-) áramlat, lesüllyedés: a párolgás miatt a Golf-áramlat sótartalma magas az Atlanti Óceán északi részén lehűl, sarki jég olvadásának hatására alacsony sótartalmú környezetben lesüllyed (konvejor motorja), mélységi áramlás: Afrikát megkerülve vissza az Indiai Óceánba. Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 26

FELSZÍNI ÉS MÉLYSÉGI ÁRAMLÁSOK AZ ÓCEÁNOK TÉRSÉGÉBEN Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D

BROECKER-CONVEYOR ELMÉLET Ciklikusság: – – – – Arktisz jege a hőszállítás miatt olvad, majd elfogy, a lesüllyedés elmarad, a konvejor leáll, hőmérséklet átbillenés, sarkvidék lehűl, jég gyarapodás a sarkvidéken, beáll a dinamikus egyensúly (gyarapodás – olvadás), az olvadás hatására újraindul a lesüllyedés, megindul a vízkörzés, újabb hőmérséklet átbillenés, fogyásnak indul a jég, Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 28

POZITÍV VISSZACSATOLÁSOK Erdő és tőzeglápok pusztulása, pl. erdőtüzek stb Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés)

POZITÍV VISSZACSATOLÁSOK Erdő és tőzeglápok pusztulása, sivatagosodás Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D

POZITÍV VISSZACSATOLÁSOK Melegedés => Párolgás nő => páratartalom nő => üvegházhatás nő Sarkköri permafrost olvadás: 50. . . 70 milliárd t CH 4 (jelenleg összesen kb. 4 milliárd t van) Fagyott metán-hidrát a sarkköri tengerfenéken Jég olvadás => emelkedő víz, földrengések => instabil jég => jég olvadás Jégolvadás – albedó csökkenés Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 31

NEGATÍV VISSZACSATOLÁSOK Óceánok savasodása Kémiai mállás Fotoszintézis Fekete-test sugárzás Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés)

KLÍMAMODELLEZÉS Extrém bonyolultság USA National Center for Atmospheric Research (NCAR): 2017 -től Cheyenne szuperszámítógép: 5. 35 millió GHz-es processzor Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 33

A LÉGKÖRI SZÉNDIOXID VÁLTOZÁSA Források Nyelők Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224

ELŐZŐ RÉSZ TARTALMÁBÓL Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020

ELŐZŐ RÉSZ TARTALMÁBÓL • A klíma a Földön mindig változott • Sokféle kiváltó ok, sokféle visszacsatolás => rendkívül bonyolult modellezni • A jelenlegi klímaváltozást 95%nál nagyobb eséllyel az ember okozza Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 36

Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 37

A LEGFONTOSABB ÜHG-k JELLEMZŐI * ppb=10 -6 ppm ** Gt/év Relatív hatás: egy molekula hányszor akkora hatást fejt ki, mint egy CO 2 molekula. Hozzájárulás: szerep a 2000 -ig bekövetkezett üvegházhatás növekedésben. E gázok összes részesedése kb. 96% Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 38

KARBON CIKLUS Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1|

ANTROPOGÉN NÖVEKMÉNY +45% +4, 5% ppm Gt/év Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D

10000 9000 Mt C/év 4% 8000 7000 6000 5000 2% 4000 3000 2000 1000 0 1900 1920 1940 1960 1980 a természetes kibocsátás arányában ANTROPOGÉN KIBOCSÁTÁS 2000 Összes 1900 -2009: kb. 340 Gt C Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 41

ANTROPOGÉN KIBOCSÁTÁS Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1|

EMBERISÉG ÜHG KIBOCSÁTÁSAI Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020

EMBERISÉG ÜHG KIBOCSÁTÁSAI Kb. 600 e. Ft / hó Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés)

ERDŐIRTÁS (-50%) Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1|

ERDŐTERÜLET VÁLTOZÁS 1990 -2000 Afrika – Kongó – Szudán Ázsia -8% -4% -1% – Indonézia -12% Európa Dél-Amerika +1% -2% – Brazília – Argentína -4% Világ -8% -2% Forrás: State of the World’s Forests 2005, FAO Forestry Department Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 47

ÉLŐVILÁG Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 48

LÉGKÖRI TÖBBLET Az ábra alapján 1900 -2010. évek antropogén kibocsátása: kb. 340 Gt C NASA felmérés szerint az esőerdők tárolt karbontartalma 247 Gt (2010 körüli időszak) A XX. században az esőerdők minimum fele eltűnt, azaz legalább 247 Gt karbon szabadult fel. Ez majdnem annyi, mint a kibocsátás!! Légköri növekmény kb. 270 Gt C Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 49

CO 2 KIBOCSÁTÁS JÖVŐJE Emisszió [t. C/év] = népesség [fő] * GDP [USD/fő/év] * energia igényesség [GJ/USD] * karbon intenzitás [t. C/GJ] Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 51

Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 52

KLÍMAVÁLTOZÁS – FENNTARTHATÓSÁG – ENERGIATERMELÉS Hogy csökkentsük a széndioxid kibocsátást? Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019

HOGYAN KEZELJÜK A PROBLÉMÁT? Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019

NEM VESZÜNK RÓLA TUDOMÁST? Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019

MI A FENNTARTHATÓ FEJLŐDÉS? „a fenntartható fejlődés olyan fejlődés, amely kielégíti a jelen szükségleteit, anélkül, hogy veszélyeztetné a jövő nemzedékek esélyét arra, hogy ők is kielégíthessék szükségleteiket”. (Közös Jövőnk jelentés, 1987) fenntartható gazdasági és természeti korlátok : korlátozott források, korlátozott nyelők. fejlődés a lehetőségek bővülése, életminőség javulása, jólét növekedése. Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 56

AZ ENERGETIKA FŐBB TRENDJEI Egyre több nemesített energiahordozó (villamosenergia, hőszolgáltatás), Átalakítási hatásfok javítása: – gőzparaméterek növelése, – kombinált ciklusok, – kapcsolt energiatermelés Meghatározó a fenntartható fejlődés (nem csak azóta, hogy kimondták!). Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 57

FENNTARTHATÓSÁG KORLÁTAI Készletek végessége: rossz interpretáció: hány évre elegendő a készlet helyes értelmezés: a jelenleg biztosan ismert és gazdaságosan kitermelhetőnek tartott készlet aránya a jelenlegi kitermeléshez Példa: kőolaj 1973: olajválság, mert már kevesebb, mint 30 évre elég az olajkészlet (kitermelés 2. 8 milliárd t/év, ár: 3 USD/bbl) 2003: a készletek már csak 35 -40 évre elegendőek (kitermelés 3. 7 milliárd t/év, ár: 25 - 40 USD/bbl) Fogyasztási előrejelzés 2020 -ra: 5… 5, 5 milliárd t/év A készlet jelenleg nem kemény korlát !! Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 58

FENNTARTHATÓSÁG KORLÁTAI Nyelők (befogadók) végessége széndioxid légköri élettartama hosszú (15… 100 év), az energiafelhasználás 90%-a származik tüzelésből, az antropogén széndioxid kibocsátás több mint 95%-a a tüzelőanyag felhasználásból származik, a légkör széndioxid koncentrációja folyamatosan nő (jelenleg 45%-kal magasabb, mint a XIX. sz. előtt), üvegház hatás (!? ). Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 59

CO 2 KIBOCSÁTÁS JÖVŐJE Emisszió [t. C/év] = népesség [fő] * GDP [USD/fő/év] * Karbon intenzitás csökkentése: energia igényesség [GJ/USD] * karbon intenzitás [t. C/GJ] korlátok: korlátozott készletek, rövid távú lehetőségek: földrajzi elhelyezkedés, szén helyett földgáz, ellenérzések. nukleáris energia, költségek !! vízenergia, geotermikus energia, biomassza alkalmazás (nem minden égetés jó!), szélenergia. Energiaigényesség csökkentése: végfelhasználási (ipari, fűtési, közlekedési stb. ) technikák javítása, átalakítási veszteségek csökkentése (hatásfok javítás). Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 60

CO 2 KIBOCSÁTÁS JÖVŐJE Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019

CO 2 KIBOCSÁTÁS JÖVŐJE Ford T Modell vs. Ford Explorer 12 l vs. 16

CO 2 KIBOCSÁTÁS JÖVŐJE Gyártás energiaigénye Kevesebb Több pénz utazásra tankolásra Közvetett Nagyobb E fogyasztás Kisebb E fogyasztás Közvetlen Kisebb fogyasztás Hosszabb / gyorsabb utak Nagyobb E fogyasztás Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 63

CO 2 CSÖKKENTÉS Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020

LEHETSÉGES HOSSZÚTÁVÚ KIBONTAKOZÁSI IRÁNYOK fosszilis tüzelőanyagok és a CO 2 eltüntetése, (középtáv) fissziós erőművek, növelt biztonsággal, jobb anyaghasznosítással (FBR), fúziós nukleáris energiatermelés, napenergia – – villamosenergia tárolással, hidrogén tárolással, környezeti hőmérsékletű szupravezetéssel, űrbeli elhelyezéssel, vagy bármi más, ma még nem ismert megoldás. Megoldás van, csak még nem ismerjük. (1914 -ben ki tudta megmondani, mit hoz a XX. század? ) Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 67

CO 2 CSÖKKENTÉS KÖLTSÉGE: SZÉLERŐMŰ Beruházási támogatás: 300 e. Ft/k. W 30%-a: 90 e. Ft/k. W – – – 13 500 Ft/év/k. W (15%/év annuitással) 6, 75 Ft/k. Wh (2000 h/év kihasználással) 2005 körüli árak átvételi felár: 8 Ft/k. Wh összes támogatás: 14, 75 Ft/k. Wh kiváltott CO 2: 0, 57 kg/k. Wh (gáztüzelés, 36% (!) hatásfok) 26 e. Ft/t CO 2 (kb. 85 EUR/t) Ír tanulmány (2004): 138 EUR/t Svéd tanulmány (T. Ackermann: Joined up thinking. Renewable Energy (figyelembe veszi a gyakori terhelésváltozás miatti hatásfokromlást a CCGT-knél) World July-August 2005. ) 2000 körül: 95 -168 EUR/t 2015 -re: 40 -77 EUR/t (CO 2 adótól és fosszilis energiák árától függően) Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 68

HŐERŐMŰVEK Szén helyett földgáz (hazai prognózis): fajlagos költség: 6 200 Ft/t CO 2 (24 EUR/t) Atomerőmű: költségmegtakarítás! fajlagos költség (? ): 0 … -15 e. Ft/t CO 2 Biomassza (fatüzelés, energiaültetvény): sem a költség, sem a széndioxid megtakarítás – nem ismert, – nem egyértelmű. Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 69

SZÉNDIOXID KIVONÁS A FÜSTGÁZBÓL POST-COMBUSTION CO 2 CAPTURE Levegő Szén Füstgáztisztítás Kazán CO 2 befogás Égéstermé k Atmoszferikus égéstermék (1000 m 3/s) G Gőzturbina Gőz További lépések CO 2 G: Generátor Szükséges fejlesztések: §Mosószerek/anyagok viselkedésüknek és környezetükre gyakorolt hatásuknak vizsgálata szén specifikus feltételek mellett. §Folyamattesztelés kísérleti és demonstrációs léptékben. reagens: reagens etanol-amin oldat költség: költség 50… 60 USD/t CO 2 utólag beépíthető megoldás Reducing Greenhouse Gas Emission. The Potential of Coal. IEA - CIAB, 2005 Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 70

SZÉNDIOXID KIVONÁS ELGÁZOSÍTÁSSAL PRE-COMBUSTION CO 2 CAPTURE G: Generátor LSZ N Leveg O 2 Szén LSZ: Levegő szeparátor HK: Hőhasznosító kazán 2 ő Elgázosító Nagynyomású füstgáz (10 m 3/s) Füstgáztisztítás CO shift CO 2 befogá s Gázturbina CO 2 G HK Füstgáz Gőzturbina G További/változtatott lépések CO shift: (H 2 O)gőz + CO = CO 2 + H 2 Szükséges fejlesztések: • H 2 -ben gazdag tüzelőanyagú gázturbina, további egységek integrálása §A teljes IGCC technológia műszaki/gazdasági optimalizálása A technológia hozzáférhető ipari méretekben, a H 2 hasznosító gázturbina kivételével. Az IGCC-k elterjedésének egyelőre gátat szab azok magas költsége. Reducing Greenhouse Gas Emission. The Potential of Coal. IEA - CIAB, 2005 Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 71

OXI-FUEL ELJÁRÁS Szén Levegő LSZ O 2 Kazán Gőzturbina Füstgáztisztítás CO 2/ H 2 O G Kondenzáció CO 2 H 2 O, SO 2 További/változtatott lépések G: Generátor LSZ: Levegő szeparátor Szükséges fejlesztések és vizsgálatok: • Kazántervezés az égéstermék recirkulációjával és O 2/CO 2 égetésével §Égéstermék tisztítása, kondenzáció és vízkezelés §A folyamat elemeinek összehangolása Jelenleg Oxy-fuel folyamat csak elméleti modellként létezik, laboratóriumi méretekben. Megvalósíthatóságát most kell demonstrálni. tüzelés oxigénnel égéstermék: H 2 O + CO 2 égéstermék recirkuláció kell vízgőz kondenzálás egyszerű levegő szétválasztás energiaigénye nagy Reducing Greenhouse Gas Emission. The Potential of Coal. IEA - CIAB, 2005 Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 72

SZÉNDIOXID SZÁLLÍTÁS KÖLTSÉGE költség, USD/t szállítási távolság: 250 km szállított mennyiség, Mt/év Szilágyi Artúr|Klíma|

TÁROLÁSI GEOLÓGIAI FORMÁCIÓKBAN 1. 2. 3. 4. kimerült olaj és gázmezők olaj és gáztermelés intenzifikálása mély sórétegekben metán kitermelés szénrétegekből Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 74

ÓCEÁNI ELHELYEZÉS Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1|

SZÉNDIOXID KIVONÁS FÜSTGÁZBÓL erőművi többletköltség (CO 2 kivonás) 20… 30 EUR/t szállítás 1… 10 EUR/t (erősen távolságfüggő) elhelyezés 5… 50 EUR/t Összesen: 30… 90 EUR/t Felhasználás: olaj- és gázkitermelés segítése 10… 50 EUR/t nyereség is lehet (? !) Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 76

NEMZETKÖZI SZERZŐDÉSEK KIBOCSÁTÁSKERESKEDELEM Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020

KÖRNYEZETVÉDELMI SZABÁLYOZÁS Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1|

KIBOCSÁTÁS-KERESKEDELMI PIACOK Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1|

ALAPOK: IPCC 1972 Stockholm – ENSZ konferencia az emberi környezetről 1979 Genf – Első éghajlati világkonferencia – Bizottság felállítása az éghajlati rendszer működésére 1984 Brundtland Bizottság – Az éghajlatváltozás következményeinek elemzése – ÜHG csökkentés nemzetközi irányelvei 1988 Toronto – Elővigyázatosság elve – IPCC (Intragovernmental Panel on Climate Change) Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 80

ALAPOK: UNFCCC 1992 Rio de Janeiro – United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) – ÜHG-k légköri koncentrációjának stabilizálása olyan szinten, hogy elkerülhető legyen a veszélyes mértékű éghajlatváltozás kialakulása. – „közös, de megkülönböztetett felelősség”, elismeri a fejlődő országok jogát a további fejlődéshez. 1995 Berlin: – Megmozdul valami: kis szigetországok, G 77 (fejlődő országok), – fejlett országok megosztottsága (nem vállalják fel az USA gondját), biztosítási ágazat Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 81

ALAPOK: KIOTÓ Kiotó 1997: 1990 -hez viszonyítva -5. 2% 2012 -ig – Az aláíráskor már 4. 6% teljesült. . . – EU: -8% (Mo. : -6%, 1987 -88 -hoz) – 2012 -ig szól (2020 -ig meghosszabítva) Ratifikáció (életbe lép): 2005, Oroszország csatlakozásával Aláíró országok csökkentést vállalnak, de vannak rugalmassági mechanizmusok: – ET (Emission Trade - AAU), JI (Joint Implementation ERU), CDM (Clean Development Mechanism - CER) 1 egység = 1 t CO 2 e Koordináló szerv: UNFCCC Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 82

ALAPOK: PÁRIZS 2015 2°C alatt, de „megpróbálják” 1. 5°C alatt tartani a melegedést; 2020 -ig évi 100 Md. USD-ra emelik a fejlődő országok fejlesztését; Az aláírók önkéntes vállalásokat tesznek; A Föld összes országa aláírta, kivéve: Nicaragua, Szíria Visszalépett: USA 2017: BONN Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 83

EU-ETS European Emission Trading Scheme Országonkénti kiosztás a nagy ipari kibocsátókra (a teljes kibocsátás kb. ~50%-a) Országon belül további kiosztás, illetve árverés Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 84

EU-ETS TÖRTÉNET Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1|

EU-ETS ADATOK >12000 üzem, 31 országban (EU 27+CH, NO, IS, L) – Cementgyárak, HŐERŐMŰVEK, acél-, üveg-, papírgyárak, vegyi üzemek, légitársaságok Magyarországon: kb. 160 -170 üzem, évi 19 Gg – http: //klima. kormany. hu/download/8/11/00000/FE%20 04%2028%20%20 A%20 nemzetgazdas%C 3%A 1 gi%2 0 miniszter%20 k%C 3%B 6 zlem%C 3%A 9 nye_vegleges _v 1%20%282%29. pdf 1 EUA = 1 t CO 2 e Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 86

JOGSZABÁLYOK ENSZ: éghajlatváltozási keretegyezmény (1992) – Kiotói Jk, 1997, 2005, Dohai módosítás: 2012 EU: 2003/87/EK irányelv – 389/2013/EU bizottsági rendelet: Forgalmi Jegyzék – 600 -601/2012/EU bizottsági rendelet: hitelesítés, nyomonkövetés Magyarország: 2012. évi CCXVII. Tv. , – 410/2012. (XII. 28. ) Korm. rendelet Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 87

NEMZETI KIOSZTÁS + JEGYZÉK Nemzeti kiosztási terv (NKT) => Bizottság Nemzeti kiosztási lista => létesítmények listája Forgalmi Jegyzék számla (Union) - Registry – European Commission Authentication Service (ECAS) – https: //etsregistry. webgate. ec. europa. eu/euregistry/HU/index. xh tml Jegyzékkezelő: OKTF Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 88

FORGALMI JEGYZÉK Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1|

KERESKEDELEM, TŐZSDE Karbon tőzsdék European Energy Exchange, Lipcse, Németország eex. com Intercontionental Exchange (ICE) Futures Europe Számos trader, tőzsdecégek: Ecoway, Saga, Redshaw, Vertis Magyarországon: Vertis Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 90

KERESKEDELEM, TŐZSDE Karbon tőzsde, Lipcse, Németország eex. com Számos trader, tőzsdecégek Magyarországon: Vertis Szilágyi

EU-ETS HATÁRIDŐK Éves kibocsátási jelentés elkészítése December Monitoring időszak vége December 31 A kibocsátási terv és engedélyek felülvizsgálata November Éves hitelesítési folyamat elindítása Június Kibocsátási egységek kiosztása a köv. Évre Február 28. Hitelesített monitoring jelentés hatóságnak Március 31 Kibocsátási egységek levétele a számlákról Április 30 Teljesítményfejlesztési jelentés a hatóságnak Június 30 Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 92

KIBOCSÁTÁSI JOG ÁRA, EUR/T (2006 -2009) Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224

KVÓTAÁR 2012 – 2018 https: //www. eex. com/en/market-data/environmental-markets/spot-market/european-emission-allowances Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 94

KIBOCSÁTÁS-CSÖKKENTÉS KÖLTSÉGE EGY MÁS MEGKÖZELÍTÉS bázis: jelenlegi 150 MW szubkritikus lignittüzelésű blokk (német adatok) CCS = Carbon Capture and Storage CCS CCS Coal Industry Advisory Board Reducing Greenhouse Gas Emission. The Potential of Coal. IEA - CIAB, 2005 Szilágyi Artúr|Klíma| © 2019 Energia(termelés) és környezet|D 224 | 2019 -2020 -1| 96