Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΙΣΟΖΥΓΙΟ. ΕΛΛΑΔΑΓΕΡΜΑΝΙΑ 1990 1995 2000 20021990 1995 2000 2002 ΕU-25 EU-15.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΙΣΟΖΥΓΙΟ. ΕΛΛΑΔΑΓΕΡΜΑΝΙΑ 1990 1995 2000 20021990 1995 2000 2002 ΕU-25 EU-15."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΙΣΟΖΥΓΙΟ

2

3 ΕΛΛΑΔΑΓΕΡΜΑΝΙΑ ΕU-25 EU-15

4 ΠΑΡΑΓΩΓΗ Η.Ε. ΑΠΟ ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ (Α.Π.Ε.) ΣΤΟΧΟΙ ΕΥΡ. ΕΝΩΣΗΣ ΓΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΑΠΟ Α.Π.Ε. ΜΕΧΡΙ ΤΟ 2010

5 Το φαινόμενο (πρόβλημα) του θερμοκηπίου αφορά στις προβλέψεις αύξησης της θερμοκρασίας του κατώτερου τμήματος της ατμόσφαιρας (τροπόσφαιρα, πάχους km) ανάλογα με το γεωγραφικό πλάτος και την εποχή του έτους. Είναι δε, το αποτέλεσμα της αύξησης της συγκέντρωσης των αερίων CO 2, CH 4, οξειδίων του αζώτου ΝΟ x (NO, N 2 O), χλωροφθορανθράκων (CFCs και υποκατάστατών τους που είναι τα HFCs και PFCs) και εξαφθοριούχου θείου (SF 6 ) στην τροπόσφαιρα. Τα αέρια αυτά καλούνται αέρια του θερμοκηπίου (greenhouse gases). Η θεωρία της παγκόσμιας αύξησης της θερμοκρασίας πρωτοδιατυπώθηκε από τον Arrhenius to 1896, ο οποίος υποστήριξε, ότι ο διπλασιασμός της συγκέντρωσης του CO 2 στην ατμόσφαιρα θα επιφέρει αύξηση της θερμοκρασίας της γης κατά 5-6 ο C. Πιο πρόσφατες θεωρίες υποστηρίζουν ότι, οι αυξημένες συγκεντρώσεις αερίων του θερμοκηπίου θα επιταχύνουν το ρυθμό μεταβολής του κλίματος. Πιο συγκεκριμένα, οι επιστήμονες ισχυρίζονται ότι, η μέση θερμοκρασία της επιφάνειας της γης αναμένεται να αυξηθεί κατά ο C τα επόμενα 50 χρόνια και ο C στο τέλος του 21 ου αιώνα, με σημαντικές όμως διαφοροποιήσεις ανά γεωγραφική περιοχή. Η αύξηση αυτή θα προκαλέσει αυξημένη εξάτμιση και επίσης κατακρήμνιση (συγκέντρωση) ιζημάτων στην επιφάνεια της γης. Η υγρασία του εδάφους πρόκειται να μειωθεί και θα προκαλούνται συχνά έντονες βροχοπτώσεις (καταιγίδες). Επίσης, αναμένεται αύξηση της στάθμης του νερού των ωκεανών κατά cm, λόγω της τήξης των πάγων και της αύξησης του όγκου του νερού της θάλασσας εξαιτίας της θερμικής διαστολής του

6 Παγκόσμια αύξηση θερμοκρασίας Το φαινόμενο του θερμοκηπίου είναι η φυσική διεργασία, που έχει ως αποτέλεσμα τη θέρμανση της επιφάνειας της γης και την ατμόσφαιρα. Η διεργασία αυτή είναι το αποτέλεσμα της ικανότητας, που έχουν συγκεκριμένα αέρια της ατμόσφαιρας (διοξείδιο του άνθρακα, μεθάνιο και οξείδια του αζώτου κ.α.) να απορροφούν, όπως συμβαίνει με τα διαφανή τοιχώματα σ’ ένα θερμοκήπιο, τις ακτινοβολίες μεγάλου μήκους κύματος (υπέρυθρη ακτινοβολία), που προέρχονται από την επιφάνεια της γης και να μην τις αφήνουν να διαφύγουν. Η αύξηση της θερμοκρασίας συμβαίνει διότι, ενώ τα παραπάνω αέρια (αέρια του θερμοκηπίου, greenhouse gases) είναι περατά από την ηλιακή ακτινοβολία, απορροφούν την υπέρυθρη ακτινοβολία (θερμότητα) της γης που θα μπορούσε να διαφύγει στο διάστημα και κατόπιν επανεκπέμπουν κάποιο ποσοστό της ακτινοβολίας που απορρόφησαν στην επιφάνεια της γης. Αυτό το φαινόμενο αναφέρεται ως «παγκόσμια αύξηση θερμοκρασίας» (global warming effect).

7 ΦΥΣΙΚΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΟΥ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ Έχει γίνει βέβαια κατανοητό και αποδεκτό ότι, υπάρχει και λειτουργεί και φυσικό φαινόμενο του θερμοκηπίου (heat trapping effect), το οποίο συμβάλλει στη διατήρηση της θερμοκρασίας της επιφάνειας της γης στα ανεκτά για τους ζωντανούς οργανισμούς (πανίδα και χλωρίδα) επίπεδα. Το φυσικό φαινόμενο του θερμοκηπίου οφείλεται κατά κύριο λόγο στους υδρατμούς της ατμόσφαιρας, που προκύπτουν κυρίως από την εξάτμιση και λιγότερο από ανθρώπινες δραστηριότητες. Χωρίς την ύπαρξη του φυσικού αυτού φαινομένου, έχει υπολογιστεί ότι η μέση θερμοκρασία στην επιφάνεια του πλανήτη μας θα ήταν 33oC χαμηλότερη (-18oC αντί 15oC) με αποτέλεσμα τη μη εξασφάλιση συνθηκών κατάλληλων για την ύπαρξη ζωής. Όπως φαίνεται στο παρακάτω Σχήμα, από τη συνολική ποσότητα της ηλιακής ενέργειας που διαπερνά την ατμόσφαιρα ετησίως, μόνο το 51% απορροφάται από την επιφάνεια της γης και είναι διαθέσιμη για την παραγωγή έργου. Η ενέργεια αυτή (51%) χρησιμεύει για τη θέρμανση της επιφάνειας της γης και της κατώτερης ατμόσφαιρας, για την τήξη των πάγων και την εξάτμιση του νερού και για κατανάλωση στη διεργασία της φωτοσύνθεσης από τα φυτά. Από το υπόλοιπο 49%, το 4% ανακλάται αμέσως στην επιφάνεια της γης και επανεκπέμπεται στο διάστημα, 26% δεν φθάνει στην επιφάνεια της γης αλλά ανακλάται στα σύννεφα και τα σωματίδια που κυκλοφορούν στην ατμόσφαιρα και 19% απορροφάται από τα αέρια της ατμόσφαιρας, τα σύννεφα και τα τεμαχίδια της ατμόσφαιρας.

8 ΑΠΟΡΡΟΦΟΥΜΕΝΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ Η θέρμανση της επιφάνειας της γης από το 51% της απορροφούμενης ακτινοβολίας μετατρέπει την επιφάνειά της σε πηγή εκπομπής ακτινοβολιών μεγάλου μήκους κύματος (υπέρυθρη ακτινοβολία, infrared radiation). Η εκπεμπόμενη ενέργεια από τη γη, υπό μορφή ακτινοβολιών μεγάλου μήκους κύματος (>700 nm), κατευθύνεται στο περιβάλλον, μικρό μέρος της διαφεύγει μέσω της ατμόσφαιρας στο διάστημα, ενώ μεγάλο μέρος της υπέρυθρης ακτινοβολίας απορροφάται από τα μόρια των αερίων του θερμοκηπίου που θερμαίνονται, διεγείρονται και εκπέμπουν θερμότητα υπό μορφή μεγάλου μήκους κύματος ακτινοβολίας (υπέρυθρη ακτινοβολία) προς όλες τις κατευθύνσεις. Ποσοστό μεγαλύτερο από 90% της ακτινοβολούμενης θερμότητας από τα αέρια του θερμοκηπίου κατευθύνεται πάλι προς την επιφάνεια της γης και τη θερμαίνει μετατρέποντάς την πάλι σε πηγή εκπομπής ακτινοβολιών μεγάλου μήκους κύματος. Το φαινόμενο, που περιγράφηκε παραπάνω, επαναλαμβάνεται μέχρις ότου εξασθενήσουν όλες οι μεγάλου μήκους κύματος ακτινοβολίες. ΠΗΓΕΣ ΑΕΡΙΩΝ ΤΟΥ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ Τα κύρια αέρια, αυτά δηλαδή που εμφανίζονται με μεγάλες συγκεντρώσεις στην ατμόσφαιρα, οφείλονται κυρίως στην παραγωγή ενέργειας. Το CO2 προκύπτει κατά % από την παραγωγή ενέργειας, κατά 15% από την αποψίλωση των δασών και κατά 5-10% από την τσιμεντοβιομηχανία, ενώ τα CH4 και Ν2Ο κατά 26% και 10% από την παραγωγή ενέργειας, αντίστοιχα.

9 ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΟΥ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ

10 ΣΥΜΜΕΤΟΧΗ ΣΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΟΥ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ ΑΝΘΡΩΠΙΝΕΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ ΚΑΤΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΗ ΠΕΡΙΟΧΗ

11 Ποσοστιαία επίπτωση των ανθρωπογενών εκπομπών αερίων στο φαινόμενο του θερμοκηπίου (global warming).

12 ΚΥΚΛΟΣ ΤΟΥ CO 2 ΣΤΗ ΦΥΣΗ

13

14 ΣΥΜΒΑΤΙΚΗ ΜΕΘΟΔΟΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ Η.Ε. ΜΕ ΚΑΥΣΙΜΟ ΛΙΓΝΙΤΗ

15 Διεργασίες παραγωγής Η.Ε. σε τυπική μονάδα με καύσιμο λιγνίτη Ο εξορυσσόμενος λιγνίτης μεταφέρεται με μεταφορικές ταινίες στη μονάδα θραύσης Θραύεται πρωτογενώς και μεταφέρεται στη μονάδα ηλεκτροπαραγωγής Λειοτριβείται σε λεπτομερές μέγεθος τεμαχίων Ο λειοτριβημένος λιγνίτης αναμειγνύεται με αέρα και εισάγεται στο θάλαμο καύσης όπου καίγεται προς παραγωγή θερμότητας (μετατροπή της χημικής ενέργειας του καυσίμου σε θερμότητα) Μεγάλες ποσότητες καθαρού νερού αντλούνται και κυκλοφορούν σε σωληνώσεις μέσα στο θάλαμο καύσης Το νερό προσλαμβάνει την εκλυόμενη θερμότητα από την καύση και μετατρέπεται σε υπέρθερμο και υψηλής πίεσης ατμό Ο ατμός οδηγείται με σωληνώσεις σε ατμοστροβίλους που μετατρέπουν την ενέργεια του ατμού σε κινητική ενέργεια Η κινητική ενέργεια του ατμοστροβίλου παράγει, με τη βοήθεια μιας γεννήτριας, ηλεκτρική ενέργεια Η ηλεκτρική ενέργεια μετασχηματίζεται σε υψηλής τάσης Η.Ε. και οδηγείται στο σύστημα μεταφοράς Η τάση της Η.Ε. υποβιβάζεται όταν φθάσει κοντά στους καταναλωτές και διανέμεται στους χρήστες Ο θερμός ατμός των ατμοστροβίλων οδηγείται στο κύκλωμα συμπύκνωσης και επιστρέφει με τη μορφή νερού στο κύκλωμα ατμοποίησης του θαλάμου καύσης Το νερό ψύξης του θερμού ατμού επιστροφής των αεριοστροβίλων θερμαίνεται και αυτό και αφού περάσει από εναλλάκτες θερμότητας επιστρέφει στη λίμνη από την οποία αντλήθηκε έχοντας αυξημένη θερμοκρασία.

16 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΙΣΟΖΥΓΙΟ ΣΕ ΜΟΝΑΔΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ Η.Ε. ΜΕ ΚΑΥΣΙΜΟ ΛΙΓΝΙΤΗ

17 Απώλειες θερμότητας σε μονάδες παραγωγής Η.Ε. Οι απώλειες της παραγόμενης θερμότητας οφείλονται σε: άνθρακα του καυσίμου που δεν κάηκε για την παραγωγή ενέργειας και καταλήγει στην τέφρα του πυθμένα του θαλάμου καύσης απώλειες θερμότητας στα απαέρια απώλειες θερμότητας που έχουν σχέση με τη θερμότητα που χάνεται για την εξάτμιση της υγρασίας του καυσίμου απώλειες θερμότητας που οφείλονται στην εξάτμιση της υγρασίας του αέρα καύσης απώλειες θερμότητας που οφείλονται στην αντίδραση του υδρογόνου του καυσίμου με τον αέρα απώλειες ενέργειας που οφείλονται στην ατελή καύση του άνθρακα και έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό CO αντί CO 2.

18 ΙΣΟΖΥΓΙΟ ΜΑΖΑΣ ΑΕΡΙΩΝ–ΣΤΕΡΕΩΝ ΕΚΠΟΜΠΩΝ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΜΟΝΑΔΑΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ Η.Ε. ΜΕ ΚΑΥΣΙΜΟ ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΛΙΓΝΙΤΗ kJ στο νερό ψύξης 2.7 kWh = 9720 kJ g λιγνίτη με g C, g τέφρα, 31.8 g S) 37 % ενεργειακή απόδοση μονάδας παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας g C, 31.8 g S g ιπτ. τέφρα 96 % ποσοστό απομάκρυν- σης S και % ποσοστό δέσμευσης λεπτομερών τεμαχιδίων g τέφρας στον πυθμένα g ιπτ.τέφρας g S προς απόθεση g S (2.528 g SΟ 2 ), 0.80 g ιπτ.τέφρα, g C ( g CΟ 2 ) στην ατμόσφαιρα 1 kWh = 3600 kJ (ηλεκτρική ενέργεια) 972 kJ θερμικές απώλειες

19 Ανώτερη θερμογόνος δύναμη του ελληνικού λιγνίτη Για το θεωρητικό υπολογισμό της ΑΘΔ (HHV) του λιγνίτη λαμβάνεται υπόψη η θερμική ενέργεια που παράγει η πλήρης καύση (εξώθερμη αντίδραση) του C προς CO 2, που ως γνωστόν είναι cal/mol = kJ/mol. C + ½ O 2  CO 2 ( kcal/mol) Το αρνητικό πρόσημο ( kcal/mol) της αντίδρασης σημαίνει ότι κατά την καύση εκλύεται θερμότητα, δηλαδή η αντίδραση είναι έντονα εξώθερμη. Άρα, από την καύση 12 g (1 mole) άνθρακα προκύπτει ενέργεια: (94030/12) = ( cal/g C) = kJ / g C (υπό μορφή CO 2 ). Επειδή όμως ο λιγνίτης Πτολεμαϊδας περιέχει μόνο 19% C (Μετικάνης, 1997), η θερμογόνος δύναμή του είναι περίπου: cal/g C x 0.19 x = cal/g ή kcal/kg λιγνίτη (ΑΘΔ) ή 6.12 MJ/kg λιγνίτη Πτολεμαϊδας, όπου 98.14% είναι το ποσοστό του οξειδούμενου άνθρακα.

20 Εξίσωση προσδιορισμού θερμογόνου δύναμης ανθράκων Για τον υπολογισμό της Α.Θ.Δ. των ανθράκων έχουν προταθεί επίσης εξισώσεις οι οποίες λαμβάνουν υπόψη τις επί τοις % (στοιχειακές) περιεκτικότητες των ορυκτών ανθράκων σε C, H, O, S και Ν όπως επίσης και την % περιεκτικότητά τους Α σε ανόργανες ύλες (τέφρα) επί ξηρού. Μια τέτοια εξίσωση (Channiwala, 1992) είναι η παρακάτω: HHV (kJ/g καυσίμου) = *C *H *O *A *S *N Όπου C, H, O, S, Ν και Α είναι οι % περιεκτικότητες σε άνθρακα, υδρογόνο, οξυγόνο, θείο, άζωτο και τέφρα επί ξηρού, αντιστοίχως.

21 Εξίσωση προσδιορισμού θερμογόνου δύναμης ανθράκων Για το λιγνίτη περιοχής Πτολεμαίδας με υγρασία 55% και ξηρό υλικό 45% και για τα δεδομένα C=44.2%, H=3.5%, O=20.6%, S+Ν=1.7% και Α=30% (Καβουρίδης & Νικολαϊδης, 1997), εφαρμόζοντας την εξίσωση 1 η Α.Θ.Δ. υπολογίζεται: kJ/g = kcal/g ή 4048 kcal/kg Επειδή όμως ανά kg λιγνίτη υπάρχει και υγρασία (0.550 kg) που θα εξατμιστεί κατά την καύση του, η θερμογόνος δύναμη που υπολογίστηκε είναι μικρότερη κατά τη θερμότητα βρασμού και εξάτμισης του νερού. Οπότε, η θερμογόνος δύναμη του λιγνίτη Πτολεμαϊδας (επί ξηρού) είναι: 4048 x kcal (θερμότητα βρασμού+εξάτμισης νερού) = kcal/ kg περίπου. Διαφορά (%) μεταξύ των δύο τιμών Υ-Θ = 1.2%

22

23 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΙΠΤΑΜΕΝΗΣ ΤΕΦΡΑΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΚΑΥΣΗ ΕΛΛΗΝΙΚΟΥ ΛΙΓΝΙΤΗ Από το παραπάνω διάγραμμα προκύπτει ότι παράγονται g ιπτάμενης τέφρας/kWh. Οπότε, επειδή από x 10 9 kg εξορυσσόμενου λιγνίτη ετησίως παράγονται θεωρητικά: x 10 9 kg /1.6 (kg/kWh) = x 10 9 kWh ετησίως. Τότε, η παραγόμενη ετησίως ιπτάμενη τέφρα στις μονάδες ηλεκτροπαραγωγής της Δ.Ε.Η, που καίνε λιγνίτη, ανέρχεται περίπου σε: x 10 9 kWh x kg / kWh = tonnes/έτος, ή 10% περισσότερη (λόγω Μεγαλόπολης) δηλ.περίπου: 9.5 εκατομ. τόννοι

24 Παγκόσμιες και εθνικές ετήσιες εκπομπές άνθρακα Οι παγκόσμιες αλλά και οι εθνικές ετήσιες εκπομπές άνθρακα στην ατμόσφαιρα από την κατανάλωση των συμβατικών ορυκτών καυσίμων μπορούν να υπολογιστούν με τη βοήθεια της ενεργειακής έντασης κάθε συμβατικού καυσίμου και από την παγκόσμια ή εθνική κατανάλωσή τους.

25 Ενεργειακή ένταση συμβατικών ενεργειακών καυσίμων Η ενεργειακή ένταση καυσίμων εκφράζεται σε g C/MJ κατώτερης θερμογόνου δύναμης καυσίμου (LHV, lower heating value) και εξαρτάται, όπως φαίνεται από τον παρακάτω Πίνακα, από το είδος και τα χαρακτηριστικά του καυσίμου (χημική σύσταση, ποσοστό μόνιμου άνθρακα, υγρασία, άλλα ανόργανα συστατικά κλπ.). Η ενεργειακή ένταση των καυσίμων υπολογίζεται από την αντίδραση πλήρους καύσης του καυσίμου, αφού ληφθεί υπόψη η λανθάνουσα θερμότητα που χάνεται στο περιβάλλον (νερό υπό μορφή υδρατμών). Οι παγκόσμιες αλλά και οι εθνικές ετήσιες εκπομπές άνθρακα στην ατμόσφαιρα από την κατανάλωση των συμβατικών ορυκτών καυσίμων μπορούν να υπολογιστούν με τη βοήθεια της ενεργειακής έντασης κάθε συμβατικού καυσίμου και από την παγκόσμια ή εθνική κατανάλωσή τους.

26 Ενεργειακή ένταση συμβατικών ενεργειακών καυσίμων (συνέχεια) Η ποσότητα του άνθρακα, που εκλύεται υπό μορφή CO 2 ανά μονάδα ενέργειας, που παραλαμβάνεται από το καύσιμο καλείται ένταση σε άνθρακα του καυσίμου ή ενεργειακή ένταση του καυσίμου. Πολλά καύσιμα, όπως ο άνθρακας και το πετρέλαιο, έχουν σημαντική ένταση σε άνθρακα, ενώ άλλα, όπως τα πυρηνικά και το νερό (υδροηλεκτρική ενέργεια), είναι «απαλλαγμένα» από εκπομπές άνθρακα. Κρίνεται σκόπιμο να αναφερθεί ότι το ισοζύγιο άνθρακα από την παραγωγή ενέργειας από την καύση βιομάζας θεωρείται μηδενικό, επειδή με τον τρόπο αυτό επιστρέφεται στην ατμόσφαιρα υπο μορφή CO 2 η ποσότητα του άνθρακα που είχε δεσμευτεί από τα φυτά στο στάδιο της ανάπτυξής τους.

27 Υπολογισμός της έντασης του μεθανίου σε άνθρακα Υπολογισμός της έντασης του μεθανίου σε άνθρακα αναφέρεται στην ανώτερη θερμογόνο δύναμή του (HHV, higher heating value). CH 4 (g)+2O 2 (g)  CO 2 (g)+2H 2 O (l) (-74.9) 2 x (0) (-393.5)2 x (-285.8) ΔΗ = ΣΗπροϊόντων - ΣΗαντιδρώντων ΔΗ = [(-393.5) + 2 x (-285.8)] - [(-74.9) +2 x (0)] = kJ/mol CH 4 (ενθαλπία αντίδρασης) Επειδή η ενθαλπία της αντίδρασης καύσης του μεθανίου είναι kJ/mol, προκύπτει ότι η ένταση του μεθανίου σε άνθρακα είναι: (890.2 /12 ) kJ / g C = kJ/g C. ή 1 g C / kJ = g C/ kJ = g C/ MJ (HHV) εισαγόμενης ενέργειας καυσίμου. Ομοίως, επειδή η κατώτερη θερμογόνος δύναμη (Κ.Θ.Δ., LHV) του μεθανίου είναι: -802 kJ/ mol CH 4 τότε (12/802) = g C/ kJ ή ≈ 15 g C/ MJ (LHV) για το φυσικό αέριο.

28 Ενεργειακή ένταση συμβατικών ενεργειακών καυσίμων Καύσιμο Ενεργειακή ένταση καυσίμου (ΑΘΔ) g C/MJ Ενεργειακή ένταση καυσίμου (KΘΔ) g C/MJ (Α) Εκπομπές CO 2 kg / MJ καυσίμου πολλαπλασιασμός του (Α) με (44/12 = 3.67) Φυσικό αέριο Πετρέλαιο Diesel Άνθρακας Ελληνικός λιγνίτης Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας + Πυρηνική Ενέργεια 000

29 ΕΚΠΟΜΠΕΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΚΑΥΣΗ ΟΡΥΚΤΩΝ ΚΑΥΣΙΜΩΝ CH O 2  CO H 2 O (τέλεια καύση) CH 4 + O 2  κύρια προϊόντα (CO H 2 O) + ίχνη [CO + (HC)] (ατελής καύση) Αέρας (Ν 2 + Ο 2 ) + θερμότητα  ΝΟχ Καύσιμο (H, C, S, N, Pb, τέφρα) + Αέρας (Ν 2 + Ο 2 )  Εκπομπές (CO 2, H 2 O, CO, NOx, SOx,, Pb, λεπτομερή σωματίδια) + τέφρα VOCs + NOx + ηλιακό φως  φωτοχημική ρύπανση (Ο 3, κλπ.)

30 Παγκόσμια κατανάλωση ενέργειας έτους Παγκόσμιες εκπομπές CO 2 σε Gt C Είδος καυσίμου Ενεργειακή ένταση g C / MJ Πρωτογενής κατανάλωση ενέργειας (2000) ** Εκπομπές Gt C / έτος (Α) x (B) Α.Θ.Δ. Κ.Θ.Δ. (Α) Quad Btu / έτος (10 15 Btu) X MJ / έτος (B) Φυσικό αέριο Πετρέλαιο Άνθρακας Βιτουμενιούχ ος Λιγνίτης * Ανανεώσιμες Πηγές + Πυρ. Ενέργεια ΣΥΝΟΛΟ

31 Μέση ετήσια αύξηση συγκέντρωσης CO 2 στην ατμόσφαιρα σε Gt C / έτος Πηγές Εκπομπών CO 2  Εκπομπές στην ατμόσφαιρα από την παραγωγή ενέργειας και την τσιμεντοβιομηχανία  Εκπομπές από τη αλλαγή χρήσεων γης (αποψίλωση δασών, πυρκαγιές κ.α.) Διαφορές (Gt C / έτος) 5.5  0.5 Gt C / έτος 1.6  1.0 Gt C / έτος Καθαρές ετήσιες ανθρωπογενείς εκπομπές 7.1  1.1 Gt C / έτος Διακίνηση CO 2 μεταξύ των διαφόρων αποδεκτών (Ατμόσφαιρα ξηρά, θάλασσα)  Απορρόφηση μείον απελευθέρωση από τους ωκεανούς  Απορρόφηση για την ανάπτυξη των δασών του βόρειου ημισφαίριου (φωτοσύνθεση)  Καθιζήσεις στην ξηρά  0.8 Gt C / έτος 0.5  0.5 Gt C / έτος 1.3  0.5 Gt C / έτος Καθαρή αύξηση CO 2 στην ατμόσφαιρα 3.3  0.2 Gt C / έτος

32

33

34

35

36

37 9% θερμικές απώλειες 44% φυσικό αέριο 35 % θερμότητα 80% απόδοση 36% ηλεκτρική ενέργεια 64 % ενεργειακές απώλειες 100 % φυσικό αέριο Συμπαραγωγή Χωριστή παραγωγή Η.Ε. & θερμότητας 29% ενεργειακές απώλειες 100 % Φυσικό αέριο 35 % θερμότητα 36% ηλεκτρική ενέργεια 144 % τροφοδοσία φυσικού αερίου Ολική απόδοση διεργασιών (αξιοποίηση % φυσικού αερίου): 49.3 % ( ) x 100 / 144 = 49.3% Ολική απόδοση διεργασίας: (36+35)% = 71 % ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΣΥΜΒΑΤΙΚΩΝ ΜΕΘΟΔΩΝ ΚΑΙ ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗΣ

38 Πύργος ψύξης Ατμός χαμ. πίεσης Γεννήτρια Ζεστό νερό Κρύο νερό Ατμοστρόβιλο ς Συμπυκνωτής Γεννήτρι α Συμπιεστή ς Φυσικό αέριο Αέρας Γεννήτρια Αεριοστρόβιλος Θερμά αέρια Ανάκτηση θερμότητας Παραγωγή ατμού Ατμός υψηλής πίεσης Συμπυκνωμένος ατμός (ζεστό νερό) Εγκαταστάσεις μετασχηματιστών Κατανάλωση ατμού Ατμός Μεθοδος συμπαραγωγής Η.Ε. και θερμότητας (cogeneration, CHP)

39 ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΟΣ ΚΥΚΛΟΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ Η.Ε.


Κατέβασμα ppt "ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΙΣΟΖΥΓΙΟ. ΕΛΛΑΔΑΓΕΡΜΑΝΙΑ 1990 1995 2000 20021990 1995 2000 2002 ΕU-25 EU-15."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google