Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

19
Odmetanowanie w Odmetanowanie w ę ę gla gla Podziemne zgazowanie w Podziemne zgazowanie w ę ę gla gla Waldemar Mr Waldemar Mr ó ó z z , Wiceprezes, , Wiceprezes, Katowicki Holding W Katowicki Holding W ę ę glowy S.A. glowy S.A. we wspólpracy z partnerami Polskiej Platformy Technologicznej Górnictwa Ekologicznego: PLRT sp. z o.o. WAT IPPT PAN KOPEX SA

Transcript of Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

Page 1: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

Odmetanowanie wOdmetanowanie w ęęglaglaPodziemne zgazowanie wPodziemne zgazowanie w ęęglagla

Waldemar MrWaldemar Mr óózz, Wiceprezes, , Wiceprezes, Katowicki Holding WKatowicki Holding W ęęglowy S.A.glowy S.A.

we współpracy z partnerami Polskiej Platformy Technologicznej Górnictwa Ekologicznego:� PLRT sp. z o.o.� WAT � IPPT PAN� KOPEX SA

Page 2: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

Strategiczne technologie dla górnictwa

� Pozyskanie metanu z węgla� Podziemne zgazowanie węgla

Page 3: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

3

Zasoby bilansowe: ok. 2 516 mln ton w ęgla

Zasoby pozabilansowe: ok. 1 579 mln ton w ęgla

Zasoby metanu: ok. 7 290 mln m3

Zasoby energii w zasobach bilansowych: ok. 69 mld G J

Zasoby operatywne: ok. 520 mln ton w ęgla

Obszar górniczy: 175,34 km2

Zasoby energii w zasobach metanu: ok. 260 mln GJ

Zasoby energii w zasobach pozabilansowych: ok. 42 m ld GJ

Page 4: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

� Zasoby metanu w węglu (wg PIG)� Udokumentowane 60 mld m3� Perspektywiczne 114 mld m3� Razem 174 mld m3

� Inne oszacowania: 250-1300 mld m3� Dzisiaj ok 1 mld m3 metanu rocznie ucieka

podczas eksploatacji węgla

� Wiercenia horyzontalne Jet-Stinger’s dla propellantowej mikronizacji w ęgla i konteneryzacji pola wg. metody CEEC

� Gazowe szczelinowanie w ęgla

Pozyskanie metanu z w ęgla

AMKIN model DCT 800VTL

Page 5: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

Propagacja propellantowa dla masowej mikronizacji węgla na polu, poprzedzająca procesowanie ogniowe, za pomocą Jet-Stinger’s� Quasi-sejsmiczne

mikroszczelinowanie węgla (pat. USA: 4,305,463; 6,318,468; 6,679,326 aut. Bohdana Żakiewicza)

� Testy w Paprotni, Osobnicy, Baszni (Poland), Mishraq (Iraq), Oxnard & Paris Valley (California), Dewey (Oklahoma) oraz w wielu szybach naftowych

� Możliwość zastosowania do szczelinowania łupków i innych skałzawierających węglowodory niekonwencjonalne.

Pirotechniczne mikro - szczelinowanie w ęgla

Page 6: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

Podziemne zgazowanie węgla

�Comprehensive Extraction Energy From Coal (CEEC)Metoda opracowana przez Dr. Bohdana Żakiewicza

�Kompleksowa metoda podziemnego procesowania węglao wysokiej wydajności ze zredukowanym oddziaływaniem na środowisko (metoda III generacji)

Page 7: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

Wykorzystanie dwutlenku węgla w technologii CEEC

CEEC - metoda III generacji- poprzez współspalanie biomasy i wykorzystanie ciepła geoplutonicznego pozwala na osiągnięcie ujemnego bilansu pierwiastka węgla

IGCC

biomassgeothermal heat

ECBM

EGR/EOR

syngas

CO2

zero

car

bon

effe

ct CO2emission

high temperaturedecomposition

2+

CO C=2CO backfillingCO chemical sequestration

2

CO geological sequestration2

cavern

porous rock

coal

Page 8: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

0

500

1000traditional process

UCG process

CEEC process

- partial geological sequestration

- ECBM, CO utilization2

- biomass

- geothermynet negativecarbon effect

kg CO /MWh2

geothermy

biomass

CO atmospheric emission

2

CO2

net negative carbon effect

pyrolisis +geologicalCO sequestration2

ECBM, EGR, EOR

FT utilization

Ujemna emisja dwutlenku węgla w zastosowanej technologii CEEC

w stosunku do tradycyjnego wytwarzania energii

Page 9: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

Ryzyka dla środowiska w metodach podziemnego zgazowania węgla I i II generacji

waterinflow

watercontamination collapse of the roof

escape of the heat

subsidence

ashes

Technologia eUCG

Technologia CRIP

Page 10: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

no inflow

water

no contaminationno collapse of the roof

gas barraging

seams saturation with CO2

no subsidence

heat recovery

geo-plutonicheat

backfillingcementing of ashes

Przyjazne środowisku technologie w metodzie CEEC podziemnego zgazowania węgla III generacji

Technologia CEEC

Page 11: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

Demonstrancja technologii CEEC Podziemnego Procesowania Węgla

�Szyb SDS z którego jest wyprowadzonych kilkadziesiąt horyzontalnych rur procesowych „Jet-Stingers”

�Koszt inwestycji pilotowej 70 mln €�Georeaktor 1.6 km2�Czas eksploatacji 25 lat �Moc el. 30-50 MWe�Produkcja syngazu 100 mln m3�Koszt syngazu: 0.052 euro/ Nm3�Koszt energii 0.020 euro/ kWh�Współczynnik emisji 300 kg CO2/MWh

Page 12: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

� Trzy komory procesowania� Komora spalania (9000C) � Komora pirolizy (4500C – 5000C) � Komora podsadzki

� Trzy strumienie energii� Chemiczna syngazu� Ciepło syngazu� Ciepło z wymienników JS

� Jedyna na świecie metoda III generacji energii ze szczelnego „konteneru” w ęglowego, odzysku traconego ciepła, zabezpieczenia podsadzk ą po-wypaleniowe komory, likwidacji szkód górniczych i utylizacji odpadów z tradycyjnych kopal ń.

podziemne procesowanie w ęgla metod ą CEEC

Page 13: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

13

Kierunki zagospodarowania produktów CEEC

Page 14: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

� Zastąpienie tradycyjnego górnictwa EkologicznymGórnictwem Wiertniczym� brak ofiar śmiertelnych� eliminacja hałd, wody zrzutowej� eliminacja gł ębokich kopal ń odkrywkowych� pełne wykorzystanie metanu z w ęgla � pełne wykorzystanie zasobów (obecnie ponad 60-80% z ostawia

się w zło żu ze wzgl ędu na bezpiecze ństwo)� Energetyka rozproszona (zasoby w ęgla kamiennego i

brunatnego dost ępne w całej Polsce)� niskie koszty transmisji energii elektrycznej

� Odbudowa polskiej karbochemii (syngaz, wodór)

� Wykorzystanie współspalania biomasy i geotermii redukuje emisje do 200-300 kg CO2/ 1 MWh

Zalety metody CEEC

Page 15: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

POLSKA PLATFORMA TECHNOLOGICZNA GÓRNICTWA EKOLOGICZNEGO

� Cel strategiczny� Podniesienie bezpieczeństwa energetycznego Polski

� Rozwinięcie technologii CEEC (Comprehensive Energy Extraction from Coal) pozwalającej na produkcję 10 mld m3/rokgazu syntezowego i metanu z węgla do roku 2022,

� Zapewnienie dostaw taniej, często lokalnej, niewyczerpalnej energii.

� Gaz syntezowy 250 zł/ Nm 3

� Energia elektryczna 200 zł/ MWe

Page 16: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

POLSKA PLATFORMA TECHNOLOGICZNA GÓRNICTWA EKOLOGICZNEGO

� Cel strategiczny� Realizacja zobowiązań Polski wynikających z pakietu 3x20

� Redukcja emisji CO2 w procesowaniu węgla metodą CEEC/CEEG do 200-300 kg/MWh

� Utrzymanie wiodącej pozycji węgla w miksie energetycznym

� Przyjęcie przez KHW i partnerów pozycji lidera dla czystych technologii w ęglowych i geo-plutonicznych.� CEEC - jedyna na świecie metoda konteneryzacji pola eksploatacji,

likwidacji szkód górniczych (podsadzka), odzyskania ponad 80% zasobów oraz odbioru odpadowego ciepła z procesowanego górotworu węglowego.

� Koszt inwestycji 1 MWe = 1.6 mln €. Zwrot inw. 3 lata� Utrzymanie 140 tys. - 200 tys. miejsc pracy w górnictwie

Page 17: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

POLSKA PLATFORMA TECHNOLOGICZNA GÓRNICTWA EKOLOGICZNEGO

Osiągni ęcie celu:

Realizacja założeń wymaga przedsięwzięcia kroków legislacyjno – prawnych dla stworzenia odpowiednich przepisów prawnych regulujących możliwość pozyskiwania energii z węgla w sposób inny niż tradycyjny.

Page 18: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

Katowicki Holding W ęglowy SA

� Dzięki wdrożeniu CEEC �Zasoby bilansowe i pozabilansowe KHW

wyniosą 112 mld GJ�Wartość bilansowa i pozabilansowa KHW

wzrośnie do 1 344 mld zł

Page 19: Odmetanowanie węgla Podziemne zgazowanie węgla Waldemar ...

DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ