Począwszy od 2013 roku przyjęte regulacje pakietu energetyczno-klimatycznego zobligowały państwa członkowskie do sprzedaży uprawnień do emisji gazów cieplarnianych poprzez system aukcyjny. Państwa, które spełniały kryteria przydziału bezpłatnych uprawnień do emisji gazów cieplarnianych, takie jak Polska, zgodnie z artykułem 10c Dyrektywy 2009/29/WE skorzystały z okresu przejściowego: 70% przydzielanych bezpłatnie uprawnień w 2013 roku i stopniową ich redukcję, aż do całkowitej likwidacji w 2020 roku. W przypadku Polski sprawa ta jest o tyle istotna, ponieważ przemysł energetyczny oparty jest głównie na węglu (ok. 88% energii w 2010 r. pochodziło z tego paliwa [6]). Dlatego też podejmowane są prace zmierzające nie tylko do poprawy sprawności, zmiany technologii czy zastosowania paliw niskowęglowych w procesie produkcji, ale także w kierunku możliwości i opłacalności wdrożenia technologii wychwytywania dwutlenku węgla.

Przykładem są prace realizowane w ramach Strategicznego Programu Badań Naukowych i Prac Rozwojowych „Zaawansowane technologie pozyskania energii” w Zadaniu Badawczym nr 2 „Opracowanie technologii spalania tlenowego dla kotłów pyłowych i fluidalnych zintegrowanych z wychwytem CO2”, którego koordynatorem jest Instytut Zaawansowanych Technologii Energetycznych Politechniki Częstochowskiej. Prowadzone do tej pory w Instytucie prace badawcze w skali laboratoryjnej wykazały wysoką skuteczność metody adsorpcyjnej, jako jednej z metod separacji dwutlenku węgla z gazów spalinowych.

Adsorpcja jest metodą znaną i stosowaną w przemyśle głównie do oczyszczania i odzysku gazów (separacja i osuszanie powietrza, odzyskiwanie i oczyszczanie wodoru, separacja CO2 z metanu itp.). W metodzie tej wydzielanie dwutlenku węgla odbywa się przy zastosowaniu stałych sorbentów, np.: węgla aktywnego, zeolitów itp. Ze względu na możliwość dodatkowego wzbogacenia gazu podczas procesu, do separacji CO2 ze spalin wybrano technikę adsorpcji zmiennociśnieniowej z podwójnym płukaniem złoża składnikiem lekkim i ciężkim – DR-VPSA (z ang. Dual-Reflux Vacuum-Pressure Swing Adsorption), która nie była dotychczas stosowana w badaniach w skali pilotowej na świecie.

 

Praca naukowa dofinansowana przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, w ramach Strategicznego Programu Badań Naukowych i Prac Rozwojowych pt. „Zaawansowane technologie pozyskiwania energii” Zadanie Badawcze nr 2 „Opracowanie technologii spalania tlenowego dla kotłów pyłowych i fluidalnych zintegrowanych z wychwytem CO2”, umowa nr SP/E/2/66420/10.

 

Literatura

[1]     Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych zmieniająca i w następstwie uchylająca dyrektywy 2001/77/WE oraz 2003/30/WE.

[2]     Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/29/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. zmieniająca dyrektywę 2003/87/WE w celu usprawnienia i rozszerzenia wspólnotowego systemu handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych.

[3]     Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/31/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie geologicznego składowania dwutlenku węgla oraz zmieniająca dyrektywę Rady 85/337/EWG, Euratom, dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2000/60/WE, 2001/80/WE, 2004/35/WE, 2006/12/WE, 2008/1/WE i rozporządzenie (WE) nr 1013/2006.

[4]     Decyzja Parlamentu Europejskiego i Rady nr 2009/406/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie wysiłków podjętych przez państwa członkowskie, zmierzających do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych w celu realizacji do roku 2020 zobowiązań Wspólnoty dotyczących redukcji emisji gazów cieplarnianych.

[5]     Energy and environmental report 2008, EEA, Copenhagen, no 6/2008.

[6]     Aktualizacja Prognozy zapotrzebowania na paliwa i energię do roku 2030, Agencja Rynku Energii S.A., Warszawa, wrzesień 2011 r.

 

Więcej przeczytacie Państwo w numerze 1/2014 magazynu „Energetyka Ciepła i Zawodowa”