hnědé uhlí v České republice : dnes a zÍtra

Hnědé uhlí v České republiceHnědé uhlí v České republice: : DNES a ZÍTRADNES a ZÍTRA

Alternativní paliva Alternativní paliva 20062006

Ing. Ing. Marcela ŠafáMarcela Šafářořovává

VVýzkumný ústav pro hnědé uhlíýzkumný ústav pro hnědé uhlí a.s., Most a.s., Most, ,

Územně ekologické limity těžby:

Energetické zdroje v ČREnergetické zdroje v ČR

Energetické zdroje v České republice:

ropa zemní plyn jádro

uhlí

• deklarované vládou v 1991deklarované vládou v 1991• rychlé řešení pro zlepšení životního prostředí v rychlé řešení pro zlepšení životního prostředí v severozápadních Čecháchseverozápadních Čechách• výrazné omezení těžby výrazné omezení těžby

?

Hnědé uhlí - dnesHnědé uhlí - dnes

Těžební společnostiTěžební společnosti

SOKOLOVSKÁ PÁNEVSOKOLOVSKÁ PÁNEV

Sokolovská uhelná, p.n., a.s. = SUSokolovská uhelná, p.n., a.s. = SU

Mostecká uhelná a.s. = MUSMostecká uhelná a.s. = MUS

Severočeské doly a.s. = SDSeveročeské doly a.s. = SD

SEVEROČESKÁ HNĚDOUHELNÁ PÁNEVSEVEROČESKÁ HNĚDOUHELNÁ PÁNEV

96,8

50,6

48,6

78,674,5

88

55,1

25,7

14,5

34,5

52

64,5

73,5

82,6

58,7

8,2 8,5

20,3

62,6

84,3

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1935 1945 1955 1965 1975 1985 1995 2005

mill

ion

to

nn

es

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

TW

h

těžba

el. energie

Porovnání růstu výroby el. energiePorovnání růstu výroby el. energie s vývojem těžby hnědého uhlí s vývojem těžby hnědého uhlí


Podíl uhelných elektráren na Podíl uhelných elektráren na celkové výrobě el. energie celkové výrobě el. energie

19801985

19901995

20002005

95,6

74,8

63,1

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

uhelné elektrárny jaderné elektrárny jiné zdroje, vč. obnovitelných

1985

-

1985

- D

uko

van

y D

uko

van

y JEJ

E

2001

- T

emel

in20

01 -

Tem

elin

JEJE


lom 2005-2015 2046-20602061-20752031-2045 2076-20902091-21052106-21202121-21352136-21502016-2030společnost

Severo

česká h

něd

ou

heln

á

pán

ev

Sokolo

vská

pán

ev

SU

Jiří

Dru

žba

MU

SŠ

verm

a+

Vrš

an

yČ

SA

SD Lib

ou

šB

ílin

a

327,5 Mt12,5 (10) Mt/a

10,5 MJ/kg

230,9 Mt8,7 (7) Mt/a14,4 MJ/kg

120 Mt7 Mt/a

14,4 MJ/kg

340 Mt9 (6,6) Mt/a10,5 MJ/kg

63,1 Mt 5,2 Mt/a18,1 MJ/kg

280 Mt6 Mt/a

17,5 MJ/kgII. etapa

470 Mt6 Mt/a

15 MJ/kgIII. a IV. etapa

143,1 Mt7 Mt/a

12,5 MJ/kg

78,6 Mt1,5 Mt/a

12,5 MJ/kg

Legenda:

Těžba s limity

Těžba za limity – min. korekce

Těžba za limity – max. korekce

Obnova uhelných elektráren

470 Mt …………. Vytěžitelné zásoby6 Mt/rok ………. Roční těžba15 MJ/kg ……… průměrná výhřevnost

Hnědé uhlí dnes …Hnědé uhlí dnes …

Charakteristika lomůCharakteristika lomů… … a zítraa zítra

I. etapa

Částečný vstup do III. etapyČástečný vstup do III. etapy

Lom Vršany

Lom J. Šverma

Lom ČSA

II. etapa

Černice

Horní Jiřetín

územní limity

Hnědé uhlí - zítraHnědé uhlí - zítra

Lom ČSA: situace pokračování těžbyLom ČSA: situace pokračování těžby


Rekultivační plán lomu ČSA - II. etapaRekultivační plán lomu ČSA - II. etapa

Lom Bílina

Výsypka Pokrok

územní limity

Těžba za limityTěžba za limity


Lom Bílina: situace pokračování těžbyLom Bílina: situace pokračování těžby

48,6

26

8

26

34

43,7

6

32,59

40,48

44,5844,94

14

22

32

40

8 8

13

2020

27

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100

mill

ion

to

nn

es

/ye

ar

s limity

Státní energetická koncepce

minimální korekce limitů

maximální korekce limitů

maximální korekce limitů, vč. nových otvírek

do 2123do 2123

Porovnání těžby uhlí při různých korekcíchPorovnání těžby uhlí při různých korekcích územních limitů územních limitů



Harmonogram obnovy uhelných elektráren Harmonogram obnovy uhelných elektráren


Využití hnědého uhlí Využití hnědého uhlí

Podíl klasických uhelných elektráren na svPodíl klasických uhelných elektráren na svěětové výrobtové výroběě elekt elektřřiny je iny je rozhodující dodnesrozhodující dodnes

S rostoucími cenami ropy a plynu se do popS rostoucími cenami ropy a plynu se do popřředí zájmu dostává uhlí edí zájmu dostává uhlí nejen jako energetická surovina, ale také jako surovina pro nejen jako energetická surovina, ale také jako surovina pro komplexní chemické vyukomplexní chemické využžitíití

VVšechny bšechny běžěžné produkty vyrábné produkty vyráběěné z ropy je moné z ropy je možžné získávat také né získávat také z uhlíz uhlí

VVyspyspěělé státy se zabývají vlé státy se zabývají vee výzkumných strategiích zpracováním výzkumných strategiích zpracováním uhlí, aby mohly racionálnuhlí, aby mohly racionálněě vyu využžívat vlastní uhelné zásobyívat vlastní uhelné zásoby

Komplexní energetické a surovinové vyuKomplexní energetické a surovinové využžití uhlí ití uhlí -- základ strategie základ strategie efektivnefektivníhoího vyu využžíváníváníí vlastního p vlastního přřírodního bohatství, kterým zemírodního bohatství, kterým zeměě disponuje disponuje

MModerní, pokrooderní, pokroččilé systémy a technologie zaruilé systémy a technologie zaruččují vysokou ují vysokou úúččinnost energetické přeminnost energetické přeměěny a respektují environmentální ny a respektují environmentální popožžadavkyadavky (CCT) (CCT)

Pro všechny tyto technologie má Pro všechny tyto technologie má ČRČR kvalitní surovinový zdroj – kvalitní surovinový zdroj – hnhněědé uhlídé uhlí


Využití hnědého uhlí Využití hnědého uhlí

PPřři vývoji a aplikaci progresivních uhelných i vývoji a aplikaci progresivních uhelných technologií se pozornost zamtechnologií se pozornost zaměřěřuje zejména na uje zejména na následující procesy:následující procesy:

práškové technologie spalování s výrobou páry práškové technologie spalování s výrobou páry s nadkritickými a ultrakritickými parametry,s nadkritickými a ultrakritickými parametry,

cirkulacirkulačční fluidní technologie spalování,ní fluidní technologie spalování,

tlakové cirkulatlakové cirkulačční fluidní technologie spalování,ní fluidní technologie spalování,

zplyňování a zplyňování a integrovaný paroplynový cyklus (IGCC)integrovaný paroplynový cyklus (IGCC)


Využití hnědého uhlí - zplyňování Využití hnědého uhlí - zplyňování

Technologická jednotka IGCCTechnologická jednotka IGCC jednotkjednotkaa vzdušné separace (ASU) vzdušné separace (ASU)

zplyňování a zpracování plynuzplyňování a zpracování plynu

energetickenergetickýý blok blok

Zdrojem plynu pro IGCC Zdrojem plynu pro IGCC –– procesy procesy zp zplylyňňováníování podle podle kontaktu kontaktu paliva a zplypaliva a zplyňňovacího média (vzduch/Oovacího média (vzduch/O

22 a pára): a pára):

v sesuvném lov sesuvném ložžii

ve fluidní vrstvve fluidní vrstvěě

v únosové vrstvv únosové vrstvěě


Způsoby zplyňování Způsoby zplyňování


Plánovaná výstavba zařízení Plánovaná výstavba zařízení

Závod/Umístění Plánovaná výstavba

Typ zplyňovače

Palivo Produkce

Esperance/Australie 2007 TEXACO lignit Kapalná paliva/elektrická energie

Brazilian BIGCC/Brazílie 2004 TPS biomasa Elektrická energie

Caojing/Čína 2004 SHELL uhlí Elektrická energie/plyn

Normandie/Francie 2005 TEXACO oleje Elektrická energie/pára/vodík

Bhatinda/Indie 2005 TEXACO biomasa Elektrická energie

Sulcis/Itálie 2004 SHELL uhlí Elektrická energie

nespecifikováno/Japonsko 2004 ICGRA uhlí Elektrická energie

Fife Power/Velká Británie 2005 BGL uhlí Elektrická energie

nespecifikováno/USA 2006 TEXACO uhlí Elektrická energie

Kingsport/USA 2007 TEXACO uhlí Elektrická energie

Hnědé uhlí – dnes a Hnědé uhlí – dnes a zítrazítraUhelná rafinérie SASOL Uhelná rafinérie SASOL

Rafinérie vyrábí cca 200 produktů a vyváží do 120 Rafinérie vyrábí cca 200 produktů a vyváží do 120 zemí.zemí. Vyrábí 4,2 Mt syntézního plynu z 3,6 mil.t uhlí Vyrábí 4,2 Mt syntézního plynu z 3,6 mil.t uhlí za rok.za rok.

Hnědé uhlí – dnes a Hnědé uhlí – dnes a zítrazítra

Vřesová

Technologická jednotka IGCC o celkovém výkonu 400 MW se Technologická jednotka IGCC o celkovém výkonu 400 MW se zplyzplyňňovacími reaktory se sesuvným ložem je provozována ve Vovacími reaktory se sesuvným ložem je provozována ve Vřřesové esové (Sokolovská uhelná a.s.), kde je zpracováváno hn(Sokolovská uhelná a.s.), kde je zpracováváno hněědé uhlí ze sokolovské dé uhlí ze sokolovské pánve pánve


Vřesová


Zplyňování v ČR Zplyňování v ČR

Zplyňování hnědého uhlíZplyňování hnědého uhlí 26 reaktorů Lurgi – sesuvné lože26 reaktorů Lurgi – sesuvné lože

zplyňovzplyňovací médium – kyslík, vodní páraací médium – kyslík, vodní pára

tlaková varianta – 2,7 MPa, 1000°C tlaková varianta – 2,7 MPa, 1000°C

Čištění vyrobeného plynuČištění vyrobeného plynu proces Rektisolproces Rektisol

Spalování plynuSpalování plynu plynová turbinaplynová turbina

spalování plynu při 1100°Cspalování plynu při 1100°C

spaliny (540°C) vedeny do kotle na odpadní teplo spaliny (540°C) vedeny do kotle na odpadní teplo

Vřesová


Technické parametry Technické parametry

Výkon spalovacích turbin 309 MWe ve špiVýkon spalovacích turbin 309 MWe ve špiččkáchkách

Výkon parních turbin Výkon parních turbin 114 MWe ve špi 114 MWe ve špiččkáchkách

Celkový výkon PPC VCelkový výkon PPC Vřřesová 398 MWeesová 398 MWe

MinMin.. výkon bloku výkon bloku 73 MWe73 MWe

MinMin.. trvalý výkon plyn. trvalý výkon plyn. turbturbiny 5 MWeiny 5 MWe

SpotSpotřřeba energoplynu aeba energoplynu ažž 130 tis. m 130 tis. m33/ hod/ hod

aažž 1200 mil. m 1200 mil. m33/ rok/ rok

SpotSpotřřeba zemního plynu eba zemního plynu 30 mil. m 30 mil. m33/ rok/ rok

Spotřeba uhlí cca 1,5 mil. tSpotřeba uhlí cca 1,5 mil. t

Termodynamická úTermodynamická úččinnost plynové turbiny innost plynové turbiny -- 34,8 %, 34,8 %, úúččinnost bloku pinnost bloku přři kondenzai kondenzaččním provozu parní turbiny ním provozu parní turbiny je 50,5 % a s vyuje 50,5 % a s využžitím tepla spalin pro ohitím tepla spalin pro ohřřev vody pro ev vody pro teplofikaci teplofikaci je je 54,5 % 54,5 %

Vřesová


Vedlejší produkty Vedlejší produkty

Další produktyDalší produkty

dehetdehet 80-100 tis.t/rok80-100 tis.t/rok

fenolový koncentrátfenolový koncentrát 10-12 tis.t/rok10-12 tis.t/rok

kyselina sírovákyselina sírová 17 tis.t/rok17 tis.t/rok

kapalný amoniakkapalný amoniak 7 tis.t/rok7 tis.t/rok

Hnědé uhlí – zítraHnědé uhlí – zítra

Výzkum a vývoj Výzkum a vývoj

Výkon provozovaných zplyVýkon provozovaných zplyňňovacích zařízení ovacích zařízení -- 18 000 MW v přepo18 000 MW v přepoččtu na syntézní plyn tu na syntézní plyn s největším s největším podílempodílem závodůzávodů Sasol Sasol,, Dakota Gasification Dakota Gasification atd.atd.

Rozvoj a podpora výzkumu zRozvoj a podpora výzkumu zejména v USA, ejména v USA, NNěěmeckumecku, , JiJižžní Africení Africe, Austrálii a Číně, Austrálii a Číně

VVývoj nových typů zařízení a následnývoj nových typů zařízení a následněě výstavba výstavba zařízení pro przařízení pro průůmyslové zplymyslové zplyňňování uhlíování uhlí

Netradiční postupy zplyňování jsou zamNetradiční postupy zplyňování jsou zaměěřovány i řovány i na zplyňování uhlí se smna zplyňování uhlí se směěsným komunálním sným komunálním odpadem, pryodpadem, pryžží, odpadními oleji a biomasouí, odpadními oleji a biomasou

24. Pittsburgh Coal Conference - 24. Pittsburgh Coal Conference - 10.-14.9.2007 v 10.-14.9.2007 v JAR pod záštitou SASOL – program zaměřen i na JAR pod záštitou SASOL – program zaměřen i na zplyňování, využití plynu, Fisher-Tropsch syntézu zplyňování, využití plynu, Fisher-Tropsch syntézu apod.apod.

Výzkumný ústav pro hnědé uhlí

a.s.Budovatelů 2830

434 37 Most

Děkuji za pozornost …Děkuji za pozornost …

hnědé uhlí v České republice : dnes a zÍtra

Documents