Transcript Prezentace ve formátu MS PowerPoint

VYUŽITÍ TECHNOLOGIÍ CNG
pro potřeby energeticky nezávislého kraje
Ing. Jan Světlík
VÍTKOVICE HOLDING, a.s.
Datum:
Místo:
30. 11. 2011
Ostrava
VÍTKOVICE MACHINERY GROUP
•
Jsme nejvýznamnější středoevropskou strojírenskou skupinou se silnou pozicí ve
vybraných segmentech strojírenské produkce a v oblasti dodávek velkých investičních
celků
•
Zahrnujeme okolo šedesáti společností
•
Jsme 2. největší zaměstnavatel a 21. znečišťovatel v MSK
•
Svou spotřebou elektrické energie (350 GWh) a zemního plynu (430 GWh ≈ 40 mil. m3)
se řadíme mezi největší odběratele v ČR
•
Máme připravenu plochu pro výstavbu elektrárny 2 × 100 MW
CO JE CNG (zemní plyn)
•
CNG = Compressed Natural Gas (stlačený zemní plyn)
•
obsahuje 96 – 98 % metanu
•
vysoký tlak 200 bar
•
oktanové číslo 130
•
zaručená kvalita plynu v celé ČR
•
lehčí než vzduch, volně se rozptyluje, lze snadno odvětrat
•
uskladněn v plynném skupenství v silnostěnných tlakových nádobách
POROVNÁNÍ CNG A LPG
LPG (propan-butan)
CNG (zemní plyn)
•
CNG = Compressed Natural
•
(zkapalněný rafinérský plyn)
Gas (stlačený zemní plyn)
•
obsahuje 96 – 98 % metanu
•
vysoký tlak 200 bar
•
oktanové číslo 130
•
zaručená kvalita plynu v celé ČR
•
uskladněn v plynném skupenství v
silnostěnných tlakových nádobách
•
•
•
obsahuje cca 50% propanu + 50% butanu (letní
či zimní směs)
•
je vedlejším produktem při zpracování ropy či
při těžbě zemního plynu
•
nejednotná kvalita, záleží na distributorovi
resp. zdroji
•
lehčí než vzduch, volně se rozptyluje,
lze snadno odvětrat
LPG = Liquefied Petroleum Gas
uskladněn v kapalném skupenství v tlakových
tenkostěnných nádobách
•
v plynném skupenství těžší než vzduch,
auta lze parkovat v podzemních
shromažďuje se v kanálech, prohlubních,
hromadných garážích
podzemních prostorech, nelze snadno odvětrat
ROZŠÍŘENÍ VOZIDEL NA CNG VE SVĚTĚ (dle odhadu VMG)
Česká republika: pouze 2.500 vozidel !!!
Sweden: 25.000
Germany: 100.000
USA: 100.000
Russia: 100.000
Ukraine: 20.000
Italy: 700.000
Iran: 2.500.000
China: 500.000
Pakistan: 2.300.000
Egypt: 150.000
India: 4.500.000
Thailand: 200.000
Columbia: 500.000
Brazil: 1.900.000
Argentina: 2.000.000
Celkový počet vozidel na CNG
ve světe: cca. 17,5 mil.
VÝHODY VYUŽITÍ CNG V DOPRAVĚ
1) EKONOMICKÉ PALIVO
• Výrazné úspory na provozu vozidel v přepočtu na 1 km (až 50%)
• „NEVIDITELNÉ ÚSPORY“  dopravní podniky, fleety, železniční doprava státní
správa…
2) NEVYČERPATELNÉ ZÁSOBY ZEMNÍHO PLYNU VE SVĚTĚ
• Dlouhodobě dostatečné zásoby
ložisek zemního plynu
• Získávání z bioplynu
3) EKOLOGICKÉ PALIVO
• Výrazné omezení vypouštěných zplodin (emise oxidu dusíku, oxidu uhličitého a
uhelnatého) přispívá k ochraně ovzduší
• CNG vozidla neprodukují prachové částice (největší negativní vliv na lidské zdraví) a
jsou výrazně méně hlučná (až o 50 – 70%)
4) NEJBEZPEČNĚJŠÍ POHONNÁ HMOTA - vysoká zápalná teplota, volně se rozptyluje
 NEJVHODNĚJŠÍ ALTERNATIVA KONVENČNÍCH PALIV PRO BLÍZKOU BUDOUCNOST
(viz: Indie, Írán, Pákistán, Čína, Argentina, Brazílie, …na světě je celkem cca 17,5 mil.CNG vozidel !!!)
VÝVOJ ČERPÁNÍ CNG v ČR 2004 - 2020
12,00
10,06
10,00
CNG V mil m³
8,08
8,00
6,76
5,79
6,00
4,00
2,77
3,01
2004
2005
Poprvé bylo čerpáno v ČR
přes 10 mil. m3 CNG!!!
3,58
2,00
0,00
•
•
2007
2008
2009
Současná spotřeba odpovídá podílu
0,3% na celkovém množství paliv
Kdy dosáhne CNG 10% podílu na
trhu s palivy?
Dle Zelené knihy (EU) musí do 10 let
vzrůst prodej CNG, aby dosáhl 10%
podílu na pohonných hmotách o
290 mil. m3
2010
350
300
250
CNG v mil. m 3
•
2006
200
150
100
50
0
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
CNG Z BIOPLYNU – tzv. CBG
KONCEPCE GREEN TECHNOLOGY
Biodegradovatelný
odpad
CO2
Odpadní
voda
Kal
ČOV
Bioplyn
BPS
ČIŠTĚNÍ
BIOPLYNU
PLNÍCÍ
STANICE
Čistá
voda
Stabilizovaný
materiál
KOGEN.
El. energie
JEDNOTKY
Teplo
CBG
PROČ AUTOBUSY NA ZEMNÍ PLYN?
EKOLOGIE = SLUŽBA OBČANŮM
Provoz MHD s palivem CNG umožňuje zlepšení ovzduší ve městě formou snížení
primárních emisí:
PROČ AUTOBUSY NA ZEMNÍ PLYN?
REALIZOVATELNOST
Autobusy na CNG (OEM, s plnou zárukou) jsou standardně k dispozici od světových výrobců:
• SOR
• Tedom
• Solaris
• IVECO
• Mercedes-Benz
„NEVIDITELNÉ“ ÚSPORY
CNG umožňuje zamezit únikům nafty ze systému - zemní plyn si prostě domů neodnesete
PROČ AUTOBUSY NA ZEMNÍ PLYN?
MARKETING
Vyšší konkurenceschopnost (necenová) a využití v lokálním marketingu – jsem ekologický = šetrný
k občanům města, kterým poskytuji službu
KOMFORT A BEZPEČNOST PLNĚNÍ
Dopravce potřebuje k přechodu na CNG dostatečně kapacitně výkonné, moderní a bezpečné stanice,
vybudované nejlépe v rámci vlastního areálu
PROČ AUTOBUSY NA ZEMNÍ PLYN?
ÚSPORY V SYSTÉMU MHD:
•
CNG jako palivo v MHD umožňuje poskytovat službu veřejné dopravy stabilně levněji a bez
výraznějších nárůstů v ceně jízdného, a to i přes výrazně rostoucí ceny ropy
•
MHD využívající CNG je realizovatelné, ekologické a úspornější systémové řešení
•
Reference – úspory provozních nákladů – úspory dopravních společnosti:
 CNG v Táboře - úspory na pohonných hmotách se pohybují na hranicí 30%
 CNG v Karlových Varech – dosahovaná úspora je přes 2 Kč na každý ujetý km
 CNG v Prostějově – v naší společnosti se úspory na jeden km pohybují v rozmezí od 2,30 do
4,20 Kč oproti naftě
 CNG v České Lípě – tím, že používáme plynové autobusy v MHD denně, podařilo se nám zbořit
mýty o tom, že na jejich provozu nelze MHD postavit
 CNG v Havířově – provoz autobusů na toto palivo nám zlepšit životní prostředí, tak snižovat
náklady na PHM
HODNOCENÍ ZKUŠEBNÍHO PROVOZU AUTOBUSŮ NA CNG
Období: 15.9.2010 – 14.10.2010
Místo: Ostrava
Nákupní ceny PHM (bez DPH):
• Nafta: 23,20 Kč / l
• CNG: 19,50 Kč / kg
AUTOBUS
Spotřeba
nafty na 100
km
Spotřeba
CNG na 100
km
Kč na 1 km
nafta
Kč na 1 km
CNG
ÚSPORA
NA 1 km
Krátký
SOR 12 – 7122 BNG
35,66 l
33,09 kg
8,20
6,40
1,80 Kč
Kloubový
SOR 18 – 7112 BNG
45,77 l
40,09 kg
10,60
7,80
2,80 Kč
CNG autobusy – Česká republika
• Česká Lípa
• Frýdek Místek
• Havířov
• Jablonec
• Jeseník
• Jihlava
• Karlovy Vary
• Kladno
• Liberec
• Litoměřice
• Louny
• Pardubice
• Plzeň
• Prostějov
• Přerov
• Roudnice
• Semily
• Tábor
• Teplice
• Trutnov
• Znojmo
CNG KOMUNÁLNÍ VOZIDLA
CNG LOKOMOTIVY
Přestavěná dieselová lokomotiva 703.8 na pohon CNG
Technické parametry:
• Motor Tedom 180 kW
• Převodovka hydraulická původní SRM
• Tlakové plynové láhve 6 ks, objem 600 L
• Maximální rychlost: 40 km / hod
• Počet náprav 2
• Celková hmotnost 24t
• Tažná síla na háku: 82 kN
Přestavěná dieselová lokomotiva 714 na pohon CNG
Technické parametry:
• Motor 2x TEDOM 260 kW
• Dva motorgenerátory poháněné motory
TEDOM
• Tlakové plynové lahve 34 ks objem 3430 L
• Maximální rychlost 90 km/hod
• Počet náprav 4
• Celková hmotnost 68 t
• Tažná síla na háku 190 kN
EKONOMICKÝ PŘÍNOS CNG - Česká republika
spotřeba (rok/auto)
Náklady 4,5 mil. aut
v České republice
(v mil.Kč)
Náklady
(Kč/rok/ auto)
benzín
1 800 l
63 000
283 500
nafta
1 600 l
54 400
244 800
CNG
900 kg
19 800
89 100
CNG vs. benzín
- 43 200
(68,6 %)
- 194 400
(68,6 %)
CNG vs. nafta
- 34 600
(63,6 %)
- 155 700
(63,6 %)
Předpoklady:
Nájezd 20 000 km/rok
Vozidlo střední třídy se spotřebou:
Benzín
Nafta
CNG
9 l / 100 km
8 l / 100 km
4.5 kg / 100 km
cena 35,- Kč/l
cena 34,- Kč/l
cena 22,- Kč/kg
SROVNÁNÍ PRODUKCE EMISÍ - Česká republika
CNG (t)
Benzín (t)
Nafta (t)
Snížení emisí CNG
oproti benzínu
Snížení emisí CNG
oproti naftě
CO2
10 710 000
14 130 000
13 320 000
- 3 420 000 t (- 24 %)
- 2 610 000 t (- 20 %)
CO
11 759 000
117 599
23 522
- 105 840 t (- 90 %)
- 11 763 t (- 50 %)
Nox
5 040
50 400
25 200
- 45 360 t (- 90 %)
- 20 160 t (- 80 %)
0
3 600
2 399
- 3 600 t (- 100 %)
- 2 399 t (- 100 %)
Škodliviny
Polétavý prach
Předpoklady:
Nájezd 20 000 km/rok,
4 500 tis. aut – Česká republika
Vozidlo střední střídy se spotřebou:
Benzín
Nafta
CNG
9 l / 100 km
8 l / 100 km
4.5 kg / 100 km
cena 35,- Kč/l
cena 34,- Kč/l
cena 22,- Kč/kg
EKONOMICKÝ PŘÍNOS CNG - Česká republika a MS Kraji
spotřeba
(rok/auto)
Náklady
(Kč/rok/auto)
Náklady 4,5 mil. aut
v České republice
(v mil.Kč)
Náklady 4,0 mil. aut
v MSK
(v mil.Kč)
benzín
1 800 l
63 000
283 500
45 360
nafta
1 600 l
54 400
244 800
39 168
CNG
900 kg
19 800
89 100
14 256
CNG vs. benzín
- 43 200
(68,6 %)
- 194 400
(68,6 %)
- 31 104
(-68,6 %)
CNG vs. nafta
- 34 600
(63,6 %)
- 155 700
(63,6 %)
- 24 912
(-63,6 %)
Předpoklady:
Nájezd 20 000 km/rok
VOLKSWAGEN PASSAT se spotřebou:
Benzín
Nafta
CNG
9 l / 100 km
8 l / 100 km
4.5 kg / 100 km
cena 35,- Kč/l
cena 34,- Kč/l
cena 22,- Kč/kg
SROVNÁNÍ PRODUKCE EMISÍ - Česká republika a MS Kraji
CNG (t)
Benzín (t)
Nafta (t)
Snížení emisí CNG
oproti benzínu
Snížení emisí CNG
oproti naftě
Česká rep.
MSK
10 710 000
1 713 600
14 130 000
2 260 800
13 320 000
2 131 200
- 3 420 000 t (- 24 %)
- 547 200 t (- 24 %)
- 2 610 000 t (- 20 %)
- 417 600 t (- 20 %)
Česká rep.
MSK
11 759
1 881
117 599
18 815
23 522
3 763
- 105 840 t (- 90 %)
- 16 934 t (- 90 %)
- 11 763 t (- 50 %)
- 1 882 t (- 50 %)
Česká rep.
MSK
5 040
806
50 400
8 064
25 200
4 032
- 45 360 t (- 90 %)
- 7 258 t (- 90 %)
- 20 160 t (- 80 %)
- 3 226 t (- 80 %)
0
0
3 600
576
2 399
384
- 3 600 t (- 100 %)
- 576 t (- 100%)
- 2 399 t (- 100 %)
- 384 t (- 100 %)
Škodliviny
CO2
CO
NOx
Prach
Česká rep.
MSK
Předpoklady:
Nájezd 20 000 km/rok,
4 500 tis. aut – Česká republika
720 tis. aut – MSK
VOLKSWAGEN PASSAT se spotřebou:
Benzín
Nafta
CNG
9 l / 100 km
8 l / 100 km
4.5 kg / 100 km
cena 35,- Kč/l
cena 34,- Kč/l
cena 22,- Kč/kg
JAK PODPOŘIT ROZVOJ CNG?
Co můžeme udělat my?
•
•
•
•
Nové technologie
Přesvědčení veřejnosti
Rozvoj CNG na železnici
Vybudování páteřní sítě plnících stanic CNG
Co může udělat vláda?
•
•
•
•
•
Zavedení CNG ve státní správě a samosprávě = jít příkladem
Evropské fondy směřovat k podpoře využívání alternativních paliv
Vytvoření bezemisních zón v městských aglomeracích
Ekologizace regionální železniční dopravy
Zrušení dotací na filtry pro dieselové autobusy
VYSOKOTLAKÉ OCELOVÉ LAHVE A JEJICH APLIKACE
Aplikace ocelových lahví = zásobníkové systémy, kontejnerové zásobníky a trajlerové vozy
Využití pro uskladnění a přepravu CNG:
tzv. VIRTUÁLNÍ PLYNOVOD, tj. zásobování zemním plynem neplynofikovaných oblastí (pracovní
tlaky až 330 bar)
VIRTUÁLNÍ PLYNOVOD
VIRTUÁLNÍ PLYNOVOD
•
Nouzová řešení při odstraňování poruch a výpadku plynového vedení
•
Plnicí stanice CNG bez nutnosti napojení na plynovod
•
Odlehlé vesnice bez napojení na plynovod
•
Výzkumné transportní laboratoře v přírodě
•
Průmyslové zóny
Veřejné CNG PS – velké
•
Polní nemocnice
Veřejné CNG PS – střední
Distribuce
Vysoko
objemová
plnící stanice
Plynovod
(resp. zdroj plynu)
Pracovní tlak 250, 300 bar
Distribuce
Virtuální místní
plynovody
Soukromá
distribuční místa
VIRTUÁLNÍ PLYNOVOD - ZÁSOBNÍK
Popis základní jednotky
zásobníkového systému:
• 30 ks vysokotlakých bezešvých ocelových
lahví
• Vodní objem jedné lahve 140 litrů
• Pracovní tlak zásobníkového systému 300 bar
• Celková kapacita této jednotky 1.260 Nm3
Příklady použití:
• 8 jednotek – několik domů
• 80 jednotek – malé vesnice, nemocnice,
školy, armáda
• 400 jednotek – malá města, malé průmyslové
areály
• 800 jednotek – velké města, velké průmyslové
areály
KONTEJNEROVÉ ZÁSOBNÍKOVÉ SYSTÉMY
Container Västervik Biogas AB (Sweden)
•
Celkový vodní objem 10.080 l
•
Celkový plynný objem 3.150 Nm3 (při 250 bar)
Container Stockholm Vatten AB (Sweden)
•
Celkový vodní objem 8.580 l
•
Celkový plynný objem 2.680 Nm3 (při 250 bar)
TRAILEROVÉ VOZY
TRAILER:
•
Celkový vodní objem 16.872 l
•
Celkový plynný objem 5.568 Nm3
(při 300 bar)
„JUMBO“ TRAILER VÍTKOVICE :
•
Celkový vodní objem 8.480 l
•
Celkový plynný objem 2.544 Nm3 (při 250 bar)
TRAILER:
•
Celkový vodní objem 19.250 L
•
Celkový plynný objem 4.530 Nm3 (při 200 Bar)
DĚKUJI VÁM ZA POZORNOST
Ing. Jan Světlík
VÍTKOVICE HOLDING, a.s.
Ruská 2887/101
706 02 Ostrava - Vítkovice
Česká republika
http://www.vitkovice.cz