Captarea și Stocarea Emisiilor de CO2 - Oxicombustia

Cuprins referat Cum descarc?

1. Introducedere pag. 3
2. Tehnologii preconizate de captare a CO2 pag. 3-9
3. Stocarea dioxidului de carbon pag. 9-12
4. Oxicombustia pag. 12-16
5. Bibliografie pag. 16

Extras din referat Cum descarc?

1. Introducere 
Industria energetica, industria chimica, metalurgia, fabricarea cimentului, transporturile, arderea deseurilor, sunt cele mai importante surse de emisie a gazelor cu efect de sera care contribuie la incalzirea globala. In prezent, la nivel global sunt emise in atmosfera 22 mld. tone de CO2, din care 8 mld. tone provin din arderea carbunelui. [1]
Sistemul energetic bazat pe carbune este responsabil in mare parte de emisiile poluante. In acelasi timp, insa ramanem dependenti de carbune in urmatorii ani: carbunele este mai ieftin si la indemana. [1]
Nigel Yaxley, fost presedinte al asociatiei Euracoal, spune ca sursa de energie cu cea mai rapida crestere la nivel mondial ramane carbunele (3,1 % crestere in 2008). Drept urmare,tehnologiile care sa permita extragerea si exploatarea curata a carbunelui sunt indispensabile: "Captarea si stocarea carbunelui trebuie sa fie parte din solutia de reducere a emisiilor". [1]
Uniunea Europeana a adoptat obiective ambitioase de reducere a emisiilor de gaze cu efect de sera, care nu pot fi indeplinite fara o reducere semnificativa a emisiilor de CO2 produse prin utilizarea combustibililor fosili. 
Aceasta reducere este posibila din punct de vedere tehnic si prin aplicarea a trei tipuri de 
masuri: 
o imbunatatirea eficientei energetice; 
o utilizarea surselor de energie regenerabila; 
o captarea si stocarea bioxidului de carbon emis in mod curent. [1]
Eficienta energetica si sursele regenerabile de energie reprezinta, pe termen lung, cele mai durabile solutii atat pentru siguranta aprovizionarii cu energie cat si pentru conservarea climatului. Se preconizeaza ca Uniunea Europeana trebuie sa reduca cu 8 % emisiile de gaze cu efect de sera in perioada 2008 - 2012, iar pe termen lung, emisiile de gaze cu efect de sera trebuiesc reduse cu aproximativ 70 %, comparativ cu anul 1990. Tintele stabilite nu pot fi realizate fara captarea si stocarea dioxidului de carbon in formatiuni geologice [1a]. 
2. Tehnologii preconizate de captare a dioxidului de carbon 
Captarea si stocarea de CO2 este o masura care impiedica eliberarea in atmosfera a 
bioxidului de carbon rezultat din arderea combustibililor fosili. Deoarece bioxidul de carbon este un gaz cu efect de sera important, Grupul interguvernamental de experti in evolutia climei (IPCC) considera ca tehnologia captarii si stocarii CO2 ar putea contribui la limitarea emisiilor de gaze cu efect de sera cu 15/55%, prin urmare la combaterea schimbarilor climatice. [1]
In multe tari se realizeaza cercetari intense pentru studiul unor noi si promitatoare concepte privind imbunatatirea tehnologiilor existente in scopul reducerii costurilor si a energiei consumate in procesul de captare [1b]. 
Potrivit IPCC, exista trei tehnologii de captarea a dioxidului de carbon: 
- tehnologia pre-combustiei; 
- tehnologia oxi-combustiei; 
- tehnologia post-combustiei. 
a. Tehnologia pre-combustiei 
Aceasta consta in transformarea prin gazeificare a unui combustibil bogat in carbon (carbune sau derivati petrolieri) intr-un gaz sintetic constituit din monoxid de carbon si hidrogen. Sunt necesare mai multe etape de transformare si purificare a gazului astfel obtinut, indepartarea CO2 si obtinerea unui flux de hidrogen pur ce poate fi ars intr-o centrala cu ciclu combinat. Cu toate ca gazeificarea este un proces industrial bine cunoscut, producerea energiei electrice din hidrogen la scara industriala si integrarea mai multor tehnologii complexe similare cu cele utilizate in industria petrochimica, acest procedeu necesita perfectionat. Tehnologia nu poate fi utilizata in centralele termoelectrice existente, are un cost investitional ridicat, este dificila de pus in aplicare si prezinta un grad ridicat de risc. [1]
Tehnologia de captarea pre - combustie reprezinta metoda prin care dioxidul de carbon este inlaturat inainte de arderea combustibilului, optiune in care combustibilul este in prealabil transformat in gaz de sinteza, dupa care este decarbonizat (Figura 1) (IPCC, 2005):
Figura 1. Schema procesului de pre - combustie [2]
Avantajul variantei de captare inainte de ardere fata de captarea din gazele arse este ca atat concentratia dioxidului de carbon in gazul de sinteza (40-50% vol) cat si presiunea gazului (20-50 bar depinzand de sistemul analizat) sunt mai ridicate. Concentratia ridicata a dioxidului de carbon fac posibila utilizarea procesului de absorbtie a dioxidului de carbon atat cu ajutorul solventilor chimici (solutii apoase de amine organice) cat si a celor fizici (de ex. metanol sau eteri metilici ai poli-etilen-glicolului) (IEA, 2008) [2]
Printre substantele chimice folosite pe post de solventi fizici propuse a fi utilizate la absorbtia dioxidului de carbon prin tehnologia de captare pre - combustie in cadrul acestei lucrari se numara eteri ai poli-etilen-glicolului- Selexol(R), metanol - Rectisol(R), derivati de N-metil-pirolidona - Purisol(R). Mai jos sunt prezentate structurile chimice ale solventilor fizici investigati pentru aceasta tehnologie (Figura 3.1) (Cormos, 2008; Kohl and Nielsen, 1997). [2]
Figura 2. Formula structurala a solventilor fizici [2]
b. Tehnologia oxi-combustiei 
Metoda oxi - combustiei consta in arderea combustibililor in oxigen in loc de aer. Produsele rezultate din aceasta ardere sunt in principal apa si CO2, care sunt usor de captat la sfarsitul procesului prin condensarea vaporilor de apa rezultati din ardere. 
Metoda de captare prezinta un dezavantaj foarte important: procesul de separare a oxigenului 
din aer necesita multa energie reducand astfel eficienta globala a instalatiilor. [1]

Fisiere in arhiva (1):

 Captarea si Stocarea Emisiilor de CO2 - Oxicombustia.doc