Absorpcyjne wychwytywanie ditlenku węgla ze spalin kotłowych
pod redakcją Marka Ściążko i Lucyny Więcław-Solny
Wydawnictwo Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze 2015
Recenzenci: prof. dr hab. inż. Wojciech Nowak, dr hab. inż. Włodzimierz Wróblewski
Przedmowa
Szeroko pojęta polityka dekarbonizacji zmienia drastycznie oblicze światowej elektro-energetyki. Konieczność odbudowy mocy, przy nieprzychylności UE wobec paliwa węglowego sprawia, że trudno jest podejmować decyzje inwestycyjne w zakresie nowych źródeł wytwórczych bazujących na paliwach węglowych. Wyprzedzając nadchodzące zmiany, Grupa TAURON podejmuje program w zakresie innowacyjnych rozwiązań technicznych i produktowych, który pomoże wykreować kierunki i przyszły kształt funkcjonowania sektora. Poprawa efektywności jednostek wytwórczych oraz ich modernizacja polegająca na zastosowaniu wysokosprawnych elektrofiltrów, mokrego odsiarczania spalin czy instalacji katalitycznego i niekatalitycznego odazotowania spalin pozwoliły na znaczącą redukcją emisji spalin – sięgającą 95% dla SOx oraz 60% dla NOx. Nadal ogromnym wyzwaniem pozostaje jednak wymuszane międzynarodowymi porozumieniami obniżenie emisji ditlenku węgla.
Poprzez udział w Strategicznym Programie Badań Naukowych i Prac Rozwojowych „Zaawansowane technologie pozyskiwania energii”, realizowanym przez konsorcjum naukowo- przemysłowe, mieliśmy niepowtarzalną szansę, aby dołączyć do grona światowych liderów w badaniach procesu wychwytu ditlenku węgla. W ramach zadania nr 1 -„Opracowanie technologii dla wysokosprawnych „zero-emisyjnych” bloków węglowych zintegrowanych z wychwytem CO2 ze spalin” Spółki Grupy TAURON wspólnie sfinansowały budowę jedynej w Polsce mobilnej instalacji pilotowej aminowego usuwania CO2.
Badania przeprowadzone przez zespół IChPW na tej instalacji były jednym z głównych działań zrealizowanego Zadania Badawczego. Mobilny charakter instalacji pozwolił na zbadanie procesu usuwania ditlenku węgla z rzeczywistych spalin pochodzących zarówno z kotłów pyłowych, jak i fluidalnych. Proces wychwytu CO2 prowadzony był w elektrowniach w Łaziskach i w Jaworznie. Skala instalacji umożliwiła uzyskanie realnego obrazu przebiegu procesu usuwania ditlenku węgla metodą absorpcji chemicznej z zastosowaniem wodnych roztworów sorbentów aminowych, a pozyskane doświadczenia, wiedza techniczna i ruchowa pozwoliły na optymalizację układu usuwania CO2 ze spalin oraz pomogły oszacować koszty budowy tego typu instalacji w skali demonstracyjnej. Podczas prac badawczych szczególną uwagę zwrócono na możliwość zwiększenia efektywności energetycznej regeneracji amin poprzez zastosowanie innowacyjnych rozwiązań procesowo-konstrukcyjnych samej instalacji, jak również zastosowanie nowych rodzajów sorbentów.
Zrealizowane prace badawcze udowodniły techniczną możliwość stosowania technologii usuwania CO2 w skali przemysłowej. Udało się także określić jej koszty, wskazać zalety oraz zidentyfikować problemy eksploatacyjne. Kolejnym wyzwaniem staje się opracowanie sposobu wykorzystania lub utylizacji wychwyconego gazu. Ponieważ węgiel kamienny jest naszym dobrem narodowym i stanowi kluczowy element krajowego bezpieczeństwa energetycznego, ważne jest podjęcie dalszych wysiłków, które w świetle unijnej polityki dekarbonizacyjnej umożliwią dalsze wykorzystanie tego paliwa w Polsce. TAURON wspólnie z IChPW – moim zdaniem – jednym z najlepszych na świecie instytutów zajmujących się problemami przetwarzania węgla – stale podejmują wysiłki ukierunkowane na rozwiązanie wyzwań techniczno-ekonomicznych i społecznych, związanych z energetycznym wykorzystaniem węgla oraz zastosowaniem CO2 jako surowca w innych procesach przemysłowych.
dr inż. Stanisław Tokarski – TAURON Polska Energia S.A.
Pozostałe wydawnictwa Instytutu znajdą Państwo tutaj.