Szczegóły publikacji

Autorzy (4)

• AGHGładysz Paweł
• AGHStrojny Magdalena
• AGHNowak Wojciech Janusz
• AGHŚciążko Marek

Słowa kluczowe

Dane bibliometryczne

ID BaDAP	147775
Data dodania do BaDAP	2023-07-27
Rok publikacji	2023
Typ publikacji	fragment monografii pokonferencyjnej
Otwarty dostęp

Abstract

Aiming for climate neutrality is one of the crucial challenges being realized within European energy policy. The solutions which favour accomplishing that goal are carbon dioxide capture, transport and storage technologies (CCS) leading to CO2 emissions reduction. These systems can be qualified as mature and they already achieved the status of commercially applied in countries such as the USA or Canada. The main goal of this article was to conduct an assessment of carbon dioxide capture installation integrated with lignite coal-fired power plant. The evaluation was carried out based on preliminary energetic and economic analysis for two plant configurations retrofitted with CO2 capture and storage technology. Obtained results indicated that net energy efficiency penalty coming from adding CCS totaled 10.24 and 10.42 p.p. for lignite-fired plant and for duo-unit, respectively. The economic evaluation shows that for assumed electricity, fuels and CO2 emission allowances prices retrofitting the reference plant to duo-unit, as well as option with CCS implementation to the lignite-fired power unit, reached the profitability within assumed 20 years operational timeframe. Furthermore, taking into account the support mechanism as revenue by way of negative CO2 emissions the cost-effectiveness is also achieved by duo-unit with CCS. Carbon capture, transport and storage deployment enables further fossil fuels utilization including lignite in energy sector and consequently further exploitation of coal-fired power units with simultaneous CO2 emissions reduction.

Streszczenie

Osiągnięcie neutralności klimatycznej stanowi jedno z kluczowych zadań realizowanych w ramach polityki energetycznej Europy. Rozwiązaniem sprzyjającym osiągnięciu tego celu są technologie wychwytu, transportu i składowania dwutlenku węgla (CCS, ang. carbon capture and storage), które prowadzą do redukcji emisji CO2. Systemy te można zakwalifikować jako dojrzałe pod kątem technologicznym, które osiągnęły już status komercyjnego zastosowania w krajach takich jak USA czy Kanada. Przedmiotem niniejszego artykułu jest analiza integracji instalacji wychwytu CO2 z blokiem energetycznym zasilanym węglem brunatnym. Ocenę przeprowadzono w oparciu o wskaźnikową analizę energetyczną i ekonomiczną dla dwóch konfiguracji elektrowni wraz z uwzględnieniem technologii wychwytu i składowania CO2. Wyniki analizy wykazały, że spadek sprawności wytwarzania energii elektrycznej netto na skutek dołączenia instalacji wychwytu CO2 wyniósł odpowiednio 10,24 i 10,42 p.p. dla układu węglowego oraz duo-bloku. Ocena ekonomiczna pokazała, że przy założonych cenach energii elektrycznej, paliw czy uprawnień do emisji CO2 (EU-ETS), zarówno wariant z modernizacją elektrowni referencyjnej do duo-bloku jak i wariant implementacji instalacji CCS do bloku węglowego pozwala na osiągniecie dodatniego wyniku finansowego w okresie eksploatacji. Ponadto, uwzględnienie mechanizmu wsparcia jakim jest przychód z tytułu tzw. ujemnych emisji powoduje także rentowność układu węglowo-biomasowego (due-bloku) z CCS. Wdrożenie technologii z łańcucha wychwytu, transportu i składowania dwutlenku węgla umożliwia dalsze wykorzystanie paliw kopalnych, w tym węgla brunatnego, w energetyce zawodowej, a co za tym idzie dalszą eksploatację bloków energetycznych węglowych przy jednoczesnej redukcji emisji CO2.