Потребителски вход

Запомни ме | Регистрация
Постинг
06.01.2014 12:05 - На фокус - Газ от въглища UCG.
Автор: stamatovia Категория: Технологии   
Прочетен: 7118 Коментари: 0 Гласове:
2

Последна промяна: 03.11.2014 17:50

Постингът е бил сред най-популярни в категория в Blog.bg

Газ от въглища - Underground Coal Gasification (UCG)

В този блог ще бъде описана технологията „Подземна въглищна газификация“ за която беше планирано да бъде приложена в Добруджа или по точно в находището Добруджанският въглищен басейн, от  корпорацията Овъргаз. След отпадането на Овъргаз и даването на разрешение за проучване на корпорацията Парк Плейс Енерджи има вероятност този вариант за експлоатиране на находището да отпадне, въпреки това смятам че информацията в блога е полезна и го оставям активен. За технологията която има опасност да се използва от Парк Плейс и която също е изключително вредна четете в блога ми по темата:

stamatovia.blog.bg/technology/2014/07/31/.1285465

Добруджанският въглищен басейн (ДВБ) е разположен в североизточната част на страната в района на Добруджа. Той е най-големият басейн в България за черни въглища (дългопламъчни, газови, коксови). Открит е през 1962. Има площ от около 500 km2. Възраст - карбон. Разкрити са 68 въглищни пласта. Въглищата съдържат: 2-4 % влага, 15-40 % пепел, 12-45 % летливи вещества и 0,4-2,1 % сяра. Средна калоричност на въглищата - (31-33) MJ/kg (7600-8100 kcal/kg). Запаси - около 1500 млн. t. Не се експлоатира до момента поради голяма дълбочина на залягане (над 1200 m) и сложна хидрогеоложка обстановка.

Добива на газ от въглища е възможен по две технологии първата Hydraulic fracturing е идентична с тази чрез която се добива  шистов газ и всичко написано до тук в предишните ми блогове по темата е валидно и за добива на газ от въглища по този начин.

Втората тъй наречена подземната въглищна газификация Underground Coal Gasification (UCG)   за която съществува опасност да бъде приложена в Добруджа представлява процес на превръщане на въглищата в горим газ в рамките на въглищния пласт. За реализирането му във въглищния пласт се инжектират химикали и оксиданти (кислород или обогатен на кислород въздух заедно с вода) а въглищата се запалват под земята при високо налягане. Това води до генериране на горим нискокалоричен газ (състоящ се предимно от СО2 - 27%, водород - 27%, СО - 10%, метан - 6% водни пари и други газове – 30%), този газ се извлича от земята посредством сондажи. Извлеченият на повърхността газ би могъл да се използва като гориво за генериране на енергия или като суровина за химическата индустрия (вкл. производството на водород и синтетичен природен газ).

Тази технология е експериментална и е била изоставена до сега, заради мащабното замърсяване на подземните водоизточници с бензен. Единствения добре документиран експеримент е този в Hoe Creek проведен в периода от 1976-1979 година. Изследванията са проведени от Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) www.llnl.gov/ след което резултатите са публикувани.

Регистрирано е пропадане на земни пластове и замърсяването на подземните водоизточници с много летливи въглеводороди но най вече с бензен (за всички които не знаят бензена е най канцерогенния химикал познат на медицината www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2898861/      www.oehha.org/water/phg/pdf/Benzenecom.pdf) След регистрираното тежко замърсяване на подпочвените води експеримента е спрян. За отстраняване на част от пораженията от единствения опит, са изразходени около $10 милиона през 1979г., което по днешни цени прави повече от $32 милиона.

image

Фигура 1. Подземна въглищна газификация.

image

Фигура 2. Резултати от симулация с компютърен модел по метода на крайните елементи, включващ поток, температура, маса и плътност.

На фигура 2 са показани резултатите от симулация чрез компютърен модел разработен по метода на крайните елементи, отнасящ се до замърсяване на подземни водоизточници от въглищна газификация. Резултатите от модела се покриват с реалното замърсяване регистрирано в Hoe Creek чрез взимане на проби.  Модела включва: поток, температура, маса, плътност и изчислява промените в температурата и пространственото разпределение на замърсяването от газификационния процес. Този опростен модел включва единична  стационарна точка на запалване. Подземните водни течения се пренебрегват.  

Най високото замърсяване е оцветено в червено и жълто най ниското в лилаво. Екраните са подредени спрямо началото на процеса отляво надясно и отгоре надолу.

Замърсяването на подземните водоизточници  с бензен и други летливи въглеводороди както и с токсични вещества съдържащи се в самите въглищни пластове, серни и други окиси, сероводород, пепел и продукти като арсен , живак и олово е регистрирано от реално взети проби в Hoe Creek е факт потвърден от лабораторни анализи. Можете да ги прочетете тук има точни данни за количеството и вида на замърсяване. Източника е правителствен институт а това е спецификацията на резултатите от изследванията. Съдържанието на бензен в изследваните проби е 3000 μg/l или 150 000 пъти повече от допустимата норма за отпадни промишлени води. Подчертавам че става въпрос за отпадни, непитейни
води  подлежащи на пречистване.


www.fossil.energy.gov/international/Publications/ucg_1106_llnl_burton.pdf

web.anl.gov/PCS/acsfuel/preprint%20archive/Files/23_2_ANAHEIM_03-78_0095.pdf

Другия не по малко съществен проблем е пропадането на земни пластове. Очевидно е че мащабите на пропадането зависят от съотношението между дълбочината на въглищния пласт и неговия обем както и от площта на находището проектирана върху земната повърхност.

До тук в блога беше показан пример със случилото се в Hoe Creek  Wyoming в резултат на UCG. 

Сега искам да покажа един съвсем различен случай а именно случилото се в Centralia PA като подчертая че този пожар не е резултат от UCG . Доколкото технологоята UCG представлява контролирано запалване на въглищните пластовe под земята ако тя бъде приложена една подобна авария е повече от вероятна и при определени условия - пропадане на земя и проникване на кислород това ще се случи със сигурност.

Какво може да стане при изпускане на контрола по време на процеса и разразяване на подземен пожар може да се види от градчето Centralia. В Centralia PA вече 53 години във въглищна мина намираща се под града гори пожар, който не може да бъде загасен. На снимките се виждат пропаданията и пораженията върху природата. Градът е изоставен и необитаем.

image  image

image image

image

Снимките са от Centralia PA

Заключение:

Добива на шистов газ и газ от въглища (и по двата начина: Hydraulic fracturing или UCG ) се прави по технологии които не дават възможност за контрол на процеса. Технологиите не подлежат на регулация тъй като проблемите които създават са неотстраними и се коренят в същността им. Практическия опит показва това. Прилагането на тези технологии трябва да бъде забранено в Европа или най малко категорично забранено на ниво ЕС в случаите когато могат да бъдат засегнати питейни водоизточници, както и когато може да бъде предизвикано трансгранично замърсяване. Дейността на добивните корпорации от нефт и газ сектора от САЩ и Русия (Русгеоком) които правят опити да разработват нетрадиционни източници на газ трябва да се разглежда като заплаха за националната сигурност на България. Осъществяването на намеренията им би причинило тежка екологична и икономическа катастрофа заради колосалните загуби в основни отрасли като земеделие и туризъм и всички свързани с тях сектори. Двете страни (САЩ и Русия) работят активно против българския национален интерес с проектите си за добив на газ тук и поради това натиска на гражданското общество за осуетяването им е крайно необходим.  Особено важно е също да се приложи силен натиск върху българското правителство, което трябва да направи всичко възможно за  спиране на транс граничното замърсяване от планирания добив на шистов газ в Румъния. При земетресение- нещо абсолютно неизбежно в този район бетонните защити на кладенците в Румъния, които служат за предпазване на подземните водоизточници ще бъдат разрушени веднага а не през 10 годишен период както в САЩ.
Друг проблем би бил замърсяването на въздуха и почвите с токсични химикали от хвостохранилищата. Летливи вещества могат да замърсят въздуха в голям район около самите хвостохранилища включително на българска територия, а чрез дъждовете могат да попаднат в почвата и да я увредят.

 


 





Гласувай:
2



Няма коментари
Търсене

За този блог
Автор: stamatovia
Категория: Новини
Прочетен: 141074
Постинги: 108
Коментари: 57
Гласове: 96
Архив
Календар
«  Март, 2024  
ПВСЧПСН
123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031