Upload
kerryn
View
66
Download
2
Embed Size (px)
DESCRIPTION
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ? Gliwice, 29th of May 2006. Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies. Śląski Innowacyjny Klaster Czystych Technologii Węglowych. Krystyna Czaplicka Gliwice, 29 maja 2006 r. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Śląski Innowacyjny Klaster Czystych
Technologii Węglowych
Krystyna CzaplickaGliwice, 29 maja 2006 r.
Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006
2
Program Panelu1.1. Wprowadzenie Wprowadzenie • Dlaczego węgiel?• Wyzwania środowiska naturalnego;• Czyste technologie węglowe – technologie przyszłości;• Klastery – dlaczego je tworzymy• Klaster Czystych Technologii Węglowych-misja, wizja, koncepcja;
2. Sektor badawczo-rozwojowy2. Sektor badawczo-rozwojowy 3. Sektor przemysłu3. Sektor przemysłu
4. Sektor samorządów lokalnych4. Sektor samorządów lokalnych
DYSKUSJADYSKUSJA
Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006
3
Dlaczego węgiel?• rosnące w skali świata zapotrzebowanie na energie
elektryczną, - wzrost szacowany jest na 2-3 % rocznie;
• światowe zapotrzebowanie na energię elektryczną z nowych elektrowni wg Międzynarodowej Agencji Energii przekroczy 4500 GW w 2030 r.
• węgiel jest obecnie w skali światowej jedynym surowcem energetycznym pozwalającym na w miarę stabilne zaspokojenie potrzeb w perspektywie czasowej 200 lat. (rozproszona lokalizacja zasobów poza regionami konfliktów i stabilne, w miarę wolno rosnące ceny);
Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006
4
Tło sytuacji• Zmiana w światowej strukturze zużycia paliw pierwotnych :
– zasoby ropy naftowej będą na wyczerpaniu, – dostęp do gazu ziemnego znacznie ograniczony
• Przyszłość energetyki, transportu, chemii - odejście od ropy i gazu na rzecz: węgla, biopaliw, energii odnawialnej i energii jądrowej.
• Epoka taniej, „brudnej” energii - energia droga i czysta• Wielkość zasobów węgla ocenia się na 200 - 300 lat
… ale wyzwanie:ale wyzwanie:Radykalne zmniejszenie negatywnego oddziaływania na zmniejszenie negatywnego oddziaływania na
środowiskośrodowisko naturalne procesów wytwarzania energii elektrycznej i ciepła
300 lat
200 lat
60 lat
40 lat
0 50 100 150 200 250 300
węgiel brunatny
węgiel kamienny
gaz ziemny
ropa naftowa
Wystarczalność zasobówWystarczalność zasobów podstawowych nośników energii w
skali światowej
węgiel kamienny i brunatny70 %
gaz ziemny14,8%
ropa naftowa15,2%
Procentowa struktura wielkości światowych struktura wielkości światowych zasobówzasobów podstawowych paliw kopalnych
(wyrażona w toe)
Udokumentowane zasoby bilansowe
42,579 mld ton42,579 mld ton
Zasoby bilansowe w złożach zagospodarowanych zagospodarowanych
15,937 mld ton
Zasoby bilansowe na czynnych czynnych poziomach 9, 86 mld ton
Zasoby bilansowe nieudostępnionenieudostępnione 6.08 mld ton
Zasoby przemysłowe udostępnione 4.13 mld ton
Zasoby przemysłowe6,93 mld ton
Zasoby przemysłowe nieudostępnione
2,80 mld ton
Zasoby operatywne udostępnione 3,0 mld ton
Zasoby operatywne 4,51 mld ton
Zasoby operatywne nieudostępnione
1,51 mld ton
Zasoby bilansowe w złożach niezagospodarowanych niezagospodarowanych
26,642 mld ton
Wielkość Wielkość bazy bazy
zasobowejzasobowej węgla węgla
kamiennego kamiennego w Polsce w Polsce
– stan na – stan na 31.12.2004r.31.12.2004r.
Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006
6
Wyzwania ŚrodowiskaWyzwania Środowiska Odpowiedzi TechnologiczneOdpowiedzi Technologiczne Aktualny stanAktualny stanEmisja Zanieczyszczeń
StałychNp.: popioły ze spalania
węgla. Zanieczyszczenia stałe mają ujemny wpływ min.: na układ
oddechowy człowieka oraz widoczność.
Strącanie elektrostatyczne i filtry filtry tkaninowetkaninowe o sprawności pow.
99.5% zmniejszają emisję z elektrowni opalanych węglem.
Technologia powszechnie Technologia powszechnie stosowanastosowana zarówno w krajach
rozwiniętych, jak i rozwijających się.
Pierwiastki Śladowe
Emisja z elektrowni węglowych dotyczy: rtęci, selenu i arsenu, które
to pierwiastki wykazują działanie szkodliwe dla środowiska i organizmu
ludzkiego.
Urządzenia ograniczające emisję zanieczyszczeń stałych, spalanie spalanie
w złożach fluidalnychw złożach fluidalnych, stosowanie węgla aktywnego oraz
instalacje do odsiarczania w znacznym stopniu ograniczają emisję
tych pierwiastków.
Technologie Technologie opracowane, dostępne opracowane, dostępne
na rynku i szeroko na rynku i szeroko stosowane w krajach stosowane w krajach
rozwiniętych.rozwiniętych.
Zastosowania technologii obniżania emisji NOx oraz technologii
odsiarczania są mniej powszechne w krajach rozwijających się.
NOx
Tlenki azotu tworzą się w procesach spalania, w których wykorzystywane
jest powietrze oraz/lub paliwo zawierające azot. Mają one udział w tworzeniu smogu, ozonu, kwaśnych deszczy oraz gazów cieplarnianych.
Emisja NOx może być minimalizowana poprzez stosowanie
zaawansowanych zaawansowanych technologii i technik technologii i technik
spalaniaspalania tj.: selektywna redukcja katalityczna oraz selektywna
redukcja nie katalityczna, które obniżają emisję przez oczyszczanie gazów spalinowych z NOx. Obecnie stosowane technologie zapewniają
90% redukcję emisji NOx.
SOx Tlenki siarki, głównie dwutlenek,
wytwarzane są w procesach spalania węgla zawierającego siarkę. Emisja
SOx prowadzi do tworzenia kwaśnych deszczy i aerozoli.
Dostępne technologie obniżające emisję SOx o 90%, a w niektórych
przypadkach nawet o 95% to: odsiarczanie gazów spalinowychodsiarczanie gazów spalinowych oraz zaawansowane technologie zaawansowane technologie
spalaniaspalania.
7
Wyzwania ŚrodowiskaWyzwania Środowiska Odpowiedzi Technologiczne Aktualny stanAktualny stan
Odpady z procesów spalania węgla
Odpady zawierają przede wszystkim niepalne
zanieczyszczenia mineralne (z niewielkimi ilościami nie
przereagowanego węgla).
Ilość odpadów może być minimalizowanaminimalizowana przed i w czasie
spalania węgla. Czyszczenie węgla przed procesem spalania stanowi bardzo
korzystne ekonomicznie rozwiązanie, zapewniające wysoką jakość węgla;
obniża ono ilości odpadów i emisję SOx oraz poprawia sprawność termiczną procesu. Ilość odpadów może być
również obniżana poprzez stosowanie wysokoefektywnych wysokoefektywnych
technologii spalania węglatechnologii spalania węgla – pozostałe odpady mogą być
wykorzystane do produkcji materiałów konstrukcyjnych.
Technologie rozwinięte i Technologie rozwinięte i stale ulepszane.stale ulepszane. Stale rosnące
możliwości wykorzystania odpadów z elektrowni (np.: zastosowanie pyłów
lotnych w produkcji cementu).
Obniżanie stężenia CO2
CO2 stanowi główny tlenek węgla powstający w procesie spalania paliw, zawierających C. CO2 jest głównym gazem cieplarnianym;
stopniowa eliminacja CO2 z procesów opartych na paliwach
kopalnych stanowi istotny element światowej odpowiedzi na
ryzyko globalnego ocieplenia.
W perspektywie krótko- i średnioterminowej, znaczne redukcje
ilości gazów cieplarnianych z procesów spalania węgla (CO2/MWh) mogą być
uzyskana przez zwiększenie zwiększenie sprawności procesów spalaniasprawności procesów spalania
(MWh na tonę węgla zużytego).
Sprawność wytwarzania pyłu węglowego wzrosła znacznie w drugiej połowie XX w., i wraz z rozwojem superkrytycznych i
ultrasuperkrytycznych procesów, będzie podlegała postępowi w kolejnych dwóch dekadach. Technologia spalania w Technologia spalania w cyrkulacyjnych złożach cyrkulacyjnych złożach
fluidalnychfluidalnych oferuje podobne korzyści jak zaawansowane
technologie spalania pyłu węglowego i jest dostosowana do
współspalania węgla z biomasąwspółspalania węgla z biomasą.
Usuwanie CO2
Eliminacja emisji CO2 z elektrowni opartych na paliwach kopalnych oferuje możliwość pogodzenia rosnącego zapotrzebowania na energię z długoterminowymi
światowymi planami stabilizacji stężenia gazów cieplarnianych w atmosferze na akceptowalnym
poziomie.
„„Technologie Zero – Technologie Zero – Emisyjne”Emisyjne” umożliwiają separację i
wychwytywanie CO2 z procesów spalania węgla i jego docelowe składowanie w
pokładach geologicznych.
Technologie separacji, Technologie separacji, wychwytywania i wychwytywania i
składowania COskładowania CO22 w pokładach geologicznych znajdują się już poza
etapem studium wykonalności. Naukowcy maja obecnie na celu udoskonalenie składowych udoskonalenie składowych
technologicznychtechnologicznych i ich demonstrację w zintegrowanych demonstrację w zintegrowanych
układachukładach. Zastosowanie może nastąpić w ciągu najbliższej dekady.
8
red
ukcja
stę
żen
ia C
Ore
du
kcja
stę
żen
ia C
O22
innowacje innowacje technologicznetechnologiczne
Podnoszenie jakości węglaPodnoszenie jakości węglaObejmuje czyszczenie/suszenie węgla, brykietowanie. Stosowane powszechnie na całym świecie.
Do 5
%
Podnoszenie sprawności istniejących zakładówPodnoszenie sprawności istniejących zakładówNastąpiła poprawa sprawności konwencjonalnych układów wytwarzanie energii ze spalania węgla w warunkach podkrytycznychw warunkach podkrytycznych (38%-40%), a co za tym idzie – obniżenie emisji. Superkrytyczne i ultrasuperkrytyczneSuperkrytyczne i ultrasuperkrytyczne układy oferują nawet wyższe sprawności (do 45%). Układy podkrytyczne o wyższej sprawności pracują na całym świecie. Układy superkrytyczne i ultrasuperkrytyczne stosowane są w Japonii, USA, Europie, Rosji i Chinach.
Do 2
2%
Technologie zaawansowaneTechnologie zaawansowane
Wysokoefektywne i niskoemisyjne technologie Wysokoefektywne i niskoemisyjne technologie innowacyjneinnowacyjne tj: Integrated Gasification Combined Cycle (IGCC), Pressurized Fluidized Bed Combustion (PFBC) oraz, w przyszłości, Integrated Gasification Cycle (IGFC). IGCC i PFBC działają w USA, Japonii i Europie. IGFC znajduje się na etapie badań.
Do 2
5%
Zerowa emisjaZerowa emisja
Wychwytywanie CO2 i jego Wychwytywanie CO2 i jego składowanieskładowanie. Trwają międzynarodowe badania w tym zakresie. Projekt FututrGen ma na celu stworzenie układu demonstracyjnego w ciągu 10 lat.
Do 9
9%
Czyste technologie węglowe – ewolucja innowacji technologicznych
9
CZY
PolskaPolska powinna być zainteresowana powinna być zainteresowana
rozwojem i wdrożeniem technologiirozwojem i wdrożeniem technologii „Czystego Węgla”, „Czystego Węgla”,
w tym w tym produkcji paliw płynnych na bazie produkcji paliw płynnych na bazie węgla kamiennegowęgla kamiennego ? ?
Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006
10
MOCNE STRONY– Znaczące zasoby węgla– Brak własnych zasobów ropy naftowej– Element dywersyfikacji źródeł energii– Możliwości finansowania z funduszy
europejskich– Możliwości lokalizacji instalacji na Śląsku– Możliwości wykorzystania krajowego
potencjału wytwórczego w przemyśle maszyn i urządzeń
– Przewidywana akceptacja społeczna
SŁABE STRONY– Trudna dostępność rynkowa do stosunkowo
taniego węgla ze względu na restrukturyzację sektora i strukturę własności rynku
– Opory społeczne przed wprowadzeniem nowego rodzaju paliwa na rynek (vide biopaliwa)
– Brak kapitału krajowego w aspekcie wysokich nakładów inwestycyjnych
– Wzrost kosztów wydobycia węgla– Konieczność tworzenia nowej gałęzi
przemysłu przetwórstwa węgla od podstaw
KorzyściPolska może stać się liderem przetwórstwa węgla na paliwa płynne w UEMożliwości eksportu technologii na rynki zewnętrzneWieloletnie perspektywy zbytu produktów w świetle wolnego postępu we wdrażaniu alternatywnych paliw silnikowych
–Bezpieczeństwo energetyczne i paliwowe – poprawa niezależności gospodarczej i pośrednio politycznej Polski.
–Powstawanie nowych miejsc pracy.
Zagrożenia– Konkurencyjność innych źródeł paliw
płynnych i opałowych (np. biopaliwa)
– Rozwój alternatywnych źródeł zasilania silników transportu (wodór, ogniwa paliwowe)
– Podjęcie eksploatacji nowych pokładów ropy naftowej i spadek cen na rynkach światowych
Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006
11
Klastery są to geograficzne skupiska wzajemnie powiązanych firm,
wyspecjalizowanych dostawców, jednostek świadczących usługi, firm działających w pokrewnych sektorach i związanych z nimi instytucji w poszczególnych dziedzinach,
konkurujących między sobą, ale także współpracujących.
M. Porter, 1990
Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006
12
DlaczegoDlaczego klastery• Szybki rozwój branży
• Szansa na szybki rozwój lokalnych rynków pracy• Tłumaczą siłę rozwoju firm oraz całych układów
lokalnych i regionalnych • Skuteczna odpowiedź lokalnych gospodarek na
wyzwania globalizacji
• Nowy pomysł na politykę regionalną, Nowy pomysł na politykę regionalną, technologiczną i przemysłowątechnologiczną i przemysłową
Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006
13
Klastery – główne cechygłówne cechy• przestrzenna koncentracja przedsiębiorstw, instytucji i
organizacji wzajemnie powiązanych rozbudowaną siecią relacji o formalnym jak i nieformalnym charakterze opartych o wspólny kierunek rozwoju, na przykład technologiczny;
• zdobywanie wspólnych rynków docelowych, • budowa silnej sieci ośrodków naukowych, jednocześnie
konkurujących i kooperujących w pewnych aspektach działania. • występowanie interakcji i funkcjonalnych powiązań pomiędzy
firmami,• ponadsektorowy wymiar klastera obejmuje swym zasięgiem
zarówno poziome jak i pionowe powiązania pomiędzy przedsiębiorstwami.
• utworzenie trwałych powiązań z komercyjnymi usługami dla biznesu(wspólna działalność B+R, wspólne produkty i patenty);
• dyfuzja wiedzy i innowacji (np. zakup maszyn, urządzeń, licencji czyli wydatki pośrednie na B+R)
Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006
14
KoncepcjaKoncepcja klasteraKoncepcja budowy klastera opiera się o model polityki klastrowej ukierunkowany na
wzmacnianie interakcji w ramach potrójnej heliksy (ang. triple helix), czyli system powiązań między
trzema kluczowymi aktorami systemu gospodarczegotrzema kluczowymi aktorami systemu gospodarczego::• przedsiębiorstwami, przedsiębiorstwami,
• światem nauki (uniwersytety i instytucje B+R),światem nauki (uniwersytety i instytucje B+R),• władzami rządowymi i samorządowymi głównie szczebla regionalnegowładzami rządowymi i samorządowymi głównie szczebla regionalnego..
Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006
14.X.200514.X.2005
15
Model funkcjonowania Śląskiego Innowacyjnego Model funkcjonowania Śląskiego Innowacyjnego
Klastera Czystych Technologii WęglowychKlastera Czystych Technologii Węglowych Działania 2.6 - Regionalne Strategie Innowacyjne i Transfer Wiedzy Zintegrowanego Programu Operacyjnego Rozwoju Regionalnego.
[Europejski Fundusz Społeczny (EFS)]
• grupa partnerów naukowychgrupa partnerów naukowych:– GIG – konsorcjant ZINT i CZT – Instytut Chemicznej Przeróbki
Węgla – konsorcjant ZINT i CZT – Instytut Inżynierii Chemicznej
PAN – Politechnika Śląska
• grupa partnerów przemysłowychgrupa partnerów przemysłowych– Jastrzębska Spółka Węglowa S.A. – Katowicki Holding Węglowy S.A. – Kompania Węglowa S.A. – Południowy Koncern Energetyczny
S.A.• grupa partnerów samorządowych - grupa partnerów samorządowych -
miastamiasta:– Gliwice – Jastrzębie Zdrój – Jaworzno – Katowice – Rybnik – Tychy
Wartość dofinansowania projektu: 1 626 990,60 zł w tym z EFS 1 220 242,95 zł a 406 747,65 zł budżetu państwa. Czas trwania projektuCzas trwania projektu: od marca 2006 r. do sierpnia 2007 r.
Projekt realizująProjekt realizują:
16
ETAPY PROJEKTUETAPY PROJEKTU
• Określenie powiązań strategicznychOkreślenie powiązań strategicznych– Audyt kompetencyjny (mapping)– Ewaluacja wyników wywiadów z ekspertami – budowa mapy klastera
• Nakreślenie wizji i strategii rozwojuNakreślenie wizji i strategii rozwoju– Analiza konkurencyjna regionu (benchmarking) – ustalenie listy
głównych czynników sukcesu– Analiza SWOT klastera
• Opracowanie planu działańOpracowanie planu działań– Warsztaty strategiczne – ustalenie listy pożądanych działań– Zdefiniowanie działań na rzecz usprawnienia interakcji wewnątrz klasterana rzecz usprawnienia interakcji wewnątrz klastera– Zdefiniowanie działania na rzecz usprawnienia otoczenia w którym działa na rzecz usprawnienia otoczenia w którym działa
klasterklaster• Stworzenie centrum zarządzania klasteremStworzenie centrum zarządzania klasterem
– Raport na temat możliwych koncepcji zarządzania– Koncepcja struktury zarządzania klasterem– Wyłonienie animatora działań klastera– Sformalizowanie kanałów komunikowania się uczestników klastera
17
MisjaKlaster CC:
• tworzy warunki, które zachęcają przedsiębiorstwa do transferu transferu
innowacyjnych rozwiązań badawczych do innowacyjnych rozwiązań badawczych do praktyki przemyslowejpraktyki przemyslowej,
• ułatwiając dynamiczy rozwój firm poprzez wykorzystanie mocnych stron lokalnej mocnych stron lokalnej
gospodarkigospodarki
Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006
18
Wizja klasteraregionalna organizacjaregionalna organizacja zorientowana na
• rozwój i wdrażanie czystych technologii węglowych w pełnym cyklu produkcji i przetwarzania węgla oraz na
• ograniczanie oddziaływań ekologicznych produkcji i wytwarzania węgla.
Cel działań:• przyspieszenie procesu przemian i rozwoju regionalnej gospodarki• integracja lokalnego przemysłu, środowisk naukowo-badawczych,
małej i średniej przedsiębiorczości i władz lokalnych dla podniesienia konkurencyjności regionu na lokalnych oraz
zagranicznych rynkach.
Podstawę rozwoju regionu stanowi m.in. innowacyjność i transfer wiedzy
w zakresie rozwoju i wdrażania Czystych Technologii Węglowych. Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006
19
Idea funkcjonowaniaIdea funkcjonowania Klast Klasteerara
KlasterKlastermiasta
B+Rprzemysł
M&SP
Efektywność techniczna
Efektywność ekologicznaEfektywność ekonomiczna
Technologie:- Eksploatacja i przeróbka węgla- Energetyka- Przetwórstwo węgla, zgazowanie, paliwo płynne z węgla- Zagospodarowanie produktów odpadowych
Polityka EUPolityka EUFundusze europejskieFundusze europejskie
Programy RamoweProgramy Ramowe
Polityka Polityka RRzząąduduFundusze krajoweFundusze krajoweProgramy rzProgramy rząądowedowe
Działania badawczo - rozwojoweDziałania badawczo - rozwojoweInstalacje pilotowe i demonstracyjneInstalacje pilotowe i demonstracyjne
InwestycjeInwestycjeDziałania społeczneDziałania społeczne
Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006
20
Wystąpienia Wystąpienia wprowadzające do dalszej wprowadzające do dalszej
dyskusjidyskusji
1. Sektor badawczo-rozwojowy1. Sektor badawczo-rozwojowy 2. Sektor przemysłu2. Sektor przemysłu
3. Sektor samorządów lokalnych3. Sektor samorządów lokalnych
DYSKUSJADYSKUSJA
Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006
21
DYSKUSJADYSKUSJAIdentyfikacja oczekiwańIdentyfikacja oczekiwań
• Jaka powinna być rola klastera?• Jakie cele powinien stawiać sobie klaster?• Jakie inicjatywy bazujące na współpracy B+R i
przemysłu powinny być realizowane w pierwszej kolejności?
• Co można usprawnić w łańcuchu powiązań pomiędzy poszczególnymi instytucjami/ przedsiębiorstwami/ organizacjami ?
• Co może być „produktem” klastera ? • Jakiej wartości dodanej może oczekiwać
organizacja w wyniku wejścia do klastera?
Innovative Silesian Cluster for Clean Coal Technologies
FUTURE EU ENERGY MIX– WILL COAL PLAY AN IMPORTANT ROLE ?Gliwice, 29th of May 2006