Upload
others
View
3
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Predrag Q. Stefanovi}, Zoran J. Markovi}*,Vukman V. Baki}, Dejan B. Cvetinovi},Nikola V. @ivkovi}, Vuk D. Spasojevi}
Laboratorija za termotehniku i energetiku,Institut za nuklearne nauke „Vin~a”, Univerzitet u Beogradu, Beograd, Srbija
Emisioni faktor lignita kolubarskog basenaStru~ni radUDK: 662.613+662.641.2:504.7
Prema me|unarodno priznatoj metodologiji za procenu emisijegasova staklene ba{te (The Re vised 1996 IPCC Guide lines for Na tionalGreen house Gas In ven to ries – GHG), preporu~eno je da se u izradi in-ventara GHG koriste preciznije vrednosti o karakteristikamakori{}enog fosilnog goriva. U ovom radu je prikazana analiza emi-sionih karakteristika doma}ih niskokalori~nih lignita iz po-vr{inskih kopova kolubarskog basena. Izbor analiziranih uzora-ka ugqa izvr{en je tako da se pokrije {irok opseg sadr`aja pepela ivlage, doweg toplotnog efekta i drugih karakteristika sirovogugqa, sa ciqem da reprezentuju naj{iri spektar o~ekivanih kvali-teta ugqeva koji se dopremaju u termoelektrane. Dobijeni rezul-tati ukazuju da postoji jasno izra`ena linearna zavisnost dowegtoplotnog efekta od sadr`aja pepela i sadr`aja vlage, odnosno odsadr`aja sagorqivih materija u reprezentativnim uzorcima ugqa.U radu je prikazana eksperimentalno odre|ena zavisnost sadr`ajaugqenika i emisionog faktora od doweg toplotnog efekta. Uopsegu kvaliteta rovnog lignita, emisioni faktor ima znatnove}u vrednost u odnosu na standardnu me|unarodno preporu~enu(IPCC) fiksnu vrednost za lignit.
Kqu~ne re~i: gasovi staklene ba{te, lignit kolubarskog basena,emisioni faktor
Uvod
Prob lem antropogenih uticaja na klimu Zemqe postao je krajem 20. veka je-
dan od kqu~nih ekolo{kih problema savremene civilizacije. Oblast jugoisto~ne
Evrope spada u regione veoma pogo|ene klimatskim promenama. Postoji nekoliko
scenarija o klimatskim promenama u Srbiji i svi ukazuju na to da }e neki od privred-
nih sektora biti veoma pogo|eni o~ekivanim promenama. Najpesimisti~niji sce -
nario predvi|a porast sredwe tem per a ture vazduha od 1,8 °C do 6,4 °C do kraja 21. veka,
u odnosu na pe riod od 1980. do 1999. godine. To bi imalo veoma negativne uticaje na
osnovne faktore odr`ivog ekonomskog razvoja i bezbednosti na me|unarodnom ni-
P. Q. Stefanovi} i dr.: Emisioni faktori lignita Kolubarskog basenaTERMOTEHNIKA, 2011, XXXVII, 2, 241‡251
241
* Odgovorni autor; elektronska adresa: [email protected]
vou: biodiverzitet, vodosnabdevawe, proizvodwu hrane i elektri~ne energije. Re-
publika Srbija je „ne-Aneks I strana” („non–An nex I Party”) ~lanica okvirne kon-
vencije [1] Ujediwenih nacija o promeni klime (u daqem tekstu konvencija ‡
UNFCCC), koja defini{e prin cipe celokupnih aktivnosti u oblasti klimatskih
promena na globalnom nivou. Osnovni ciq ove konvencije je obezbe|ivawe stabili-
zacije atmosferskih koncentracija gasova sa efektom staklene ba{te na nivou koji
bi spre~io {tetne uticaje na klimatski sistem, odnosno smawewe brzine zagrevawa
atmosfere uzrokovanog antropogenim uticajima. Kao zemqa u razvoju, Srbija je
ratifikacijom Kjoto protokola [2] preuzela obaveze koje su vezane za izradu na-
cionalnih komunikacija, periodi~nog izve{tavawa organa konvencije, me|una-
rodnu saradwu u oblasti klimatskih istra`ivawa i sistematskih osmatrawa i dr.,
ali nema obavezu smawewa emisije GHG. Me|utim, strate{ki ciq Srbije je i pristu-
pawe Evropskoj Uniji (EU), koja posve}uje veliku pa`wu klimatskim promenama i
preduzima zna~ajne mere za smawewe emisije. U svojim relevantnim dokumentima EU
eksplicitno iskazuje o~ekivawa da i zemqe kandidati i potencijalni kandidati za
~lanstvo preuzmu odre|ene kvantifikovane obaveze smawewa ili ograni~ewa emi-
sija GHG. Stoga izrada nacionalnih komunikacija, kao strate{kih dokumenata u
ciqu informisawa o statusu sprovo|ewa konvencije, predstavqa jednu od najva`-
nijih obaveza dr`ave Srbije prema konvenciji.
U skladu sa zahtevima konvencije, inventar GHG se izra|uje prema revido-
vanoj IPCC metodologiji za izradu inventara [3] iz 1996. godine, IPCC uputstvu za
dobru praksu i proveru nesigurnosti u nacionalnim inventarima [4] kao i uputstva
za dobru praksu u kori{}ewu zemqi{ta, promeni kori{}ewa zemqi{ta i {umar-
stvu [5]. Rezultati pripreme inventara GHG treba da budu prikazani u skladu sa zah-
tevima definisanim UNFCCC uputstvom za pripremu nacionalnih komunikacija [6]
zemaqa u statusu ne-Aneks I. Radi pojednostavqewa, me|usobnog usagla{avawa i
ujedna~avawa ta~nosti inventara emisije GHG u svim zemqama sveta, me|unarodno
propisana metodologija [4] preporu~uje vrednosti dowe toplotne mo}i (efekta) i
emisionog faktora za sva fosilna goriva, kako u sirovom stawu tako i prera|ena.
Pri tome su preporu~ene vrednosti emisionih faktora za sve tipove fosilnih gori-
va izra`ene u tonama ugqenika po jedinici energije (TJ), po{to sadr`aj ugqenika u
gorivu po jedinici energije mawe varira nego kada se izrazi po jedinici mase goriva.
I pored toga, preporu~ene vrednosti doweg toplotnog efekta i emisionog faktora
za nominalno istu kategoriju goriva se razlikuju od dr`ave do dr`ave. Ove razlike
su mawe za te~na goriva, a najve}e su za lig nite, gde se preporu~ene vrednosti doweg
toplotnog efekta kre}u od 4,19 MJ/kg za Izrael, 5,74 MJ/kg za Gr~ku, 8,89 MJ/kg za
teritoriju biv{e SFRJ, do 14,25 MJ/kg za Kanadu, 14,65 MJ/kg za Rusiju, Ukrajinu,
Kazahstan i Kirgistan, 17,17 MJ/kg za ^ile i 17,94 MJ/kg za Francusku. Pri tome je
preporu~ena vrednost emisionog faktora za lignit za sve dr`ave isti i iznosi
27,6 tC/TJ. O~igledno je da se ovim uvodi velika gre{ka u prora~unu emisije CO2,
pa se preporu~uje odre|ivawe emisionih faktora za svaku zemqu posebno na bazi
pouzdanih podataka o karakteristikama fosilnog goriva.
Karakteristike lignita, naro~ito iz povr{inske eksploatacije ugqa u
centralnoj i jugoisto~noj Evropi (koji se prete`no u sirovom stawu koristi u ter-
P. Q. Stefanovi} i dr.: Emisioni faktori lignita Kolubarskog basenaTERMOTEHNIKA, 2011, XXXVII, 2, 241‡251
242
moelektranama za proizvodwu elektri~ne i toplotne energije) znatno odstupaju od
standardnih preporu~enih vrednosti za taj tip goriva [7, 8]. Stoga su u ovom radu pri-
kazane emisione karakteristike doma}ih lignita iz povr{inskog kopa RB Koluba-
ra, na bazi eksperimentalno odre|enih karakteristika u okviru studije [9], ura|ene
za potrebe JP „Elektroprivreda Srbije” ‡ EPS.
Odre|ivawe emisionih karakteristika lignita
U okviru JP EPS u eksploataciji su tri rudarska basena sa povr{inskom
eksploatacijom lignita: kolubarski (godi{we proizvodwe do 30 miliona tona),
kostola~ki (do 9 miliona tona) i kosovski (do 8,5 miliona tona). Dakle, kolubarski
basen je sa najve}im u~e{}em u proizvodwi, na nivou ~64%, dok su u~e{}a ostala dva
basena po ~18%. Zbog niskog kvaliteta, ali i niske cene, lignit iz povr{inske eks-
ploatacije se dominantno (preko 90% od proizvedene koli~ine) koristi za proiz-
vodwu elektri~ne i toplotne energije u termoelektranama JP EPS-a. Ukupna elek-
tri~na snaga na pragu termoelektrana i termoelektrana-toplana JP EPS-a koje
koriste lignit iz kolubarskog basena prelazi 3000 MW. Detaqne studije o karakte-
ristikama rovnog lignita u Srbiji iz povr{inske eksploatacije u rudarskim base-
nima Kolubara, Kostolac i Kosovo, ra|ene su u vi{e navrata tokom proteklih 50
godina eksploatacije. Za potrebe studije [9] je po posebnoj proceduri izvr{en izbor
uzoraka sa PK „Tamnava ‡ zapadno poqe” i PK „Poqe D”. Ugaq kolubarskog basena je
niskog i neujedna~enog stepena ugqenifikacije (stadijum mekih mrkih ugqeva), tako
da je za potrebe odre|ivawa reprezentativnih uzoraka bilo neophodno, na bazi
postoje}ih ‡ prethodnih geolo{kih istra`nih radova, prognozno sagledati poten-
cijalne zone ugqa, tra`enih klasa kvaliteta. Sa zapadnog dela basena (PK „Tamnava
‡ zapadno poqe”), gde su uzorci uzimani iz istra`nog jezgra bu{otina izvedenih sa
planuma povr{inskog kopa, uzeto je 20 uzoraka iz istra`nih bu{otina i 6 uzoraka
rovnog ugqa. Sa isto~nog dela kolubarskog basena (PK „Poqe D”), gde su uzorci
uzimani direktno sa ugqene eta`e kopa, uzeto je 10 uzoraka i 4 uzorka rovnog ugqa.Za 30 uzetih reprezentativnih uzoraka su ure|ene kompletne tehni~ke i ele-
mentarne analize. Tehni~kom analizom su odre|ene vrednosti za: dostavnu vlagu Wr,
pepeo Ar, gorwi toplotni efekat H gr, dowi toplotni efekat H d
r, koks, fiksni ugqe-
nik Cfixr , isparqive materije Vr, sagorqive materije Ssag
r , sumpor ukupni Sur, sumpor u
pepelu SAr , i sumpor sagorqivi SS
r. Elementarnom analizom su odre|ene vrednosti za
udeo ugqenika Cr, vodonika H r , sagorqivog sumpora SSr, i azot + kiseonik N + O. U
tabl. 1 su dati opsezi u kojima su se kretale vrednosti dobijene tehni~kom i elemen-
tarnom analizom ovih 30 reprezentativno odabranih uzoraka.
P. Q. Stefanovi} i dr.: Emisioni faktori lignita Kolubarskog basenaTERMOTEHNIKA, 2011, XXXVII, 2, 241‡251
243
Tablica 1. Grani~ne vrednosti dobijene tehni~kom i elementarnom analizomanaliziranih uzoraka ugqa kolubarskog basena
KarakteristikaWr
[%]Ar
[%]H g
r
[kJkg–1]H d
r
[kJkg–1]Cfix
r
[%]Vr
[%]Ssag
r
[%]S u
r
[%]Cr
[%]Hr
[%]SS
r
[%]
Maksimalna 51,70 48,15 11594 9939 20,38 24,46 42,62 1,32 28,57 2,52 1,04
Minimalna 31,00 6,92 3813 2847 5,82 14,64 20,85 0,24 10,28 1,23 0,06
Analizom dobijenih rezultata potvr|eno je da izabrani uzorci reprezen-
tuju naj{iri spektar o~ekivanih kvaliteta ugqeva koji se dopremaju u termoelek-
trane Privrednog dru{tva Termoelektrane „Nikola Tesla” ‡ TENT. Pri tome se
pre svega misli na {irok opseg sadr`aja pepela (Ar = 6,92‡48,15%) i vlage (Wr =
= 31‡51,7%), odnosno doweg toplotnog efekta (Hdr = 2847‡9939 kJ/kg).
Dobijeni rezultati i izvr{ene korelacione analize ukazuju da postoji jasno
izra`ena linearna korelaciona zavisnost doweg toplotnog efekta Hdr (u kJ/kg) od
sadr`aja pepela i vlage. Tako|e, utvr|ena je i linearna korelaciona zavisnost
doweg toplotnog efekta od sadr`aja sagorqivih materija u reprezentativnim uzor-
cima ugqa (sl. 1).
Za sadr`aj sagorqivih materija Ssagr u sirovom ugqu, odre|en na osnovu jedna-
~ine:
Ssagr r r= - -100 A W (1)
utvr|ena je korelaciona zavisnost oblika:
Hdr = -297 8 2829 6, ,Ssag
r (2)
sa koeficijentom korelacije iznad 0,99, koji govori o minimalnom odstupawu ekspe-
rimentalnih ta~aka od linearne zavisnosti (2). Pri tome su dobijene linearne ko-
relacione zavisnosti jedinstvene za uzorke sa oba ispitivana povr{inska kopa, pa
se mogu sa podjednakom ta~no{}u primeniti i na ugaq dostavqen sa isto~nog, kao i na
ugaq dostavqen sa zapadnog dela kolubarskog basena, odnosno na wihove me{avine.
P. Q. Stefanovi} i dr.: Emisioni faktori lignita Kolubarskog basenaTERMOTEHNIKA, 2011, XXXVII, 2, 241‡251
244
Slika 1. Zavisnost doweg toplotnog efekta Hdr od sadr`aja sagorqivih materija Ssag
r
u sirovom ugqu iz kolubarskog basena
Tako|e, utvr|ene su linearne korelacione zavisnosti (sa koeficijentom
korelacije iznad 0,99) sadr`aja ugqenika (sl. 2) i sadr`aja vodonika od sadr`aja
sagorqivih materija za uzorke sa oba povr{inska kopa, pa se tako|e mogu primeniti
na ugaq dostavqen sa oba kopa odnosno na wihove me{avine. Pri tome je u svim
ispitivanim reprezentativnim uzorcima ugqa, sadr`aj ugqenika (Cr = 63,3%) i vo-
donika (Hr = 5,9%) u ~istoj gorivoj masi bio pribli`no konstantan.
Na sl. 3. su prikazani eksperimentalni rezultati zavisnosti sadr`aja ug-
qenika C r od doweg toplotnog efekta Hd
r (u MJ/kg) analiziranih uzoraka kolubar-
P. Q. Stefanovi} i dr.: Emisioni faktori lignita Kolubarskog basenaTERMOTEHNIKA, 2011, XXXVII, 2, 241‡251
245
Slika 2. Zavisnost sadr`aja ugqenika od sadr`aja sagorqivih materijau sirovom ugqu iz kolubarskog basena
Slika 3. Sadr`aj ugqenika u zavisnosti od doweg toplotnog efektaza sirovi i su{eni kolubarski lignit
skog lignita. Dobijena linearna korelaciona zavisnost za tu seriju uzoraka ima
oblik:
C Hrdr= 2 3718 4 2637, ,+ (3)
Fitovawem odgovaraju}ih vrednosti Hdr (u MJ/kg) za razne serije ~e{kih ug-
qeva {irokog spektra kvaliteta (od lignita do kamenog ugqa), dobijene su slede}e
linearne zavisnosti [7]:
Serija A C Hrdr= +2 333 5 511, , (4)
Serija Be C Hrdr= +2 344 5 056, , (5)
Serija Ce C Hrdr= +2 4 4 123, , (6)
Serija E C Hrdr= +2 334 5 786, , (7)
Linearna korelaciona zavisnost (7) za seriju E je od strane autora [7] prepo-
ru~ena za primenu za sve evropske ugqeve. Odgovaraju}e zavisnosti, u istom obliku
kao {to su i zavisnosti date jedna~inama (4)‡(7), su utvr|ene i za velewski lignit [8]
i to na osnovu vi{egodi{wih statisti~kih podataka o kvalitetu ugqa kori{}enog
za proizvodwu elektri~ne energije u termoelektrani „[o{taw”:
C Hrdr= +2 247 5 216, , (8)
Na osnovu posebno sprovedenih analiza za 30 reprezentativnih uzoraka
velewskog lignita [8], dobijena je linearna zavisnost sadr`aja ugqenika Cr [%] od
doweg toplotnog efekta Hdr (u MJ/kg) za te ugqeve oblika:
C Hrdr= +2 3878 4 6548, , (9)
Dobijena zavisnost (3) sadr`aja ugqenika od dowe toplotne vrednosti za si-
rovi i su{eni kolubarski lignit se vrlo dobro sla`e sa linearnim zavisnostima
datim u literaturi [7, 8], a naro~ito sa korelacijom (6) za seriju Ce i korelacijom (9)
dobijenom na osnovu analiza 30 reprezentativnih uzoraka velewskog lignita.
Na osnovu ovih zavisnosti sadr`aja ugqenika od doweg toplotnog efekta Hdr
(u MJ/kg), direktno se mo`e odrediti zavisnost emisionog faktora EFCr (u tC/TJ) od
doweg toplotnog efekta za kolubarski lignit:
EFCr
r
dr
dr
= = +10
23 71842 637C
H H,
,(10)
Zavisnost emisionog faktora od doweg toplotnog efekta data jedna~inom
(10) je prikazana na sl. 4. zajedno sa eksperimentalnim vrednostima za 30 repre-
zentativnih uzoraka kolubarskog lignita u sirovom i osu{enom stawu. Vidimo da
emisioni faktor obrnuto srazmerno zavisi od doweg toplotnog efekta i da sa poras-
tom kvaliteta ugqa (tj. sa porastom vrednosti doweg toplotnog efekta) emisioni
P. Q. Stefanovi} i dr.: Emisioni faktori lignita Kolubarskog basenaTERMOTEHNIKA, 2011, XXXVII, 2, 241‡251
246
faktor opada, konvergiraju}i ka vrednosti od 25,42 tC/TJ. Ova vrednost je prib-
li`na vrednosti za kameni ugaq (Hdr = 25 MJ/kg), i ne{to je ni`a od standardno pre-
poru~ene vrednosti za kameni ugaq od 25,8 tC/TJ. U odnosu na standardnu preporu~e-
nu vrednost emisionog faktora za mrki ugaq 26,2 tC/TJ, korelacija daje korektnu
vrednost za dowi toplotni efekat od 17,18 MJ/kg. Me|utim, u opsegu kvaliteta rov-
nog lignita (6 £ Hd £ 10 MJ/kg) emisioni faktor ima znatno ve}u vrednost u odnosu na
standardnu preporu~enu fiksnu vrednost za lignit od 27,6 tC/TJ. U tom opsegu kvali-
teta rovnog lignita, emisioni faktor EFCr se kre}e u opsegu od 30,8 do 28 tC/TJ. Na sl.
4. tako|e je data i funkcija zavisnosti (serija E) za evropske ugqeve [7]. Vidimo da
vrednosti emisionog faktora prema preporuci imaju vi{e vrednosti u odnosu na
eksperimentalno dobijene za kolubarski lignit (10).
Prakti~no izme|u ove dve krive nalaze se zavisnosti dobijene za velewski
lignit (9). U studiji za emisioni faktor EFCr velewskog lignita [8], pokazano je da se
za vrednosti doweg toplotnog efekta Hdr u opsegu od 6 do 12 MJ/kg ova zavisnost mo`e
sa dovoqnom ta~no{}u aproksimirati linearnom funkcijom i to na osnovu vi{e-
godi{wih statisti~kih podataka o kvalitetu ugqa kori{}enog za proizvodwu
elektri~ne energije u termoelektrani „[o{taw”:
EF HCr
dr= -35 242 0 6941, , (11)
P. Q. Stefanovi} i dr.: Emisioni faktori lignita Kolubarskog basenaTERMOTEHNIKA, 2011, XXXVII, 2, 241‡251
247
Slika 4. Zavisnost emisionog faktora EFCr od doweg toplotnog efekta Hd
r za sirovii su{eni kolubarski lignit
odnosno na osnovu sprovedenih analiza za 30 reprezentativnih uzoraka velewskog
lignita [8]:
EF HCr
dr= -34 454 0 5843, , (12)
Na sl. 5. su dati eksperimentalno odre|ene vrednosti za 30 reprezen-
tativnih uzoraka sirovog kolubarskog lignita, profitovana kriva u celom ispiti-
vanom opsegu Hdr , i uporedo profitovana linearna zavisnost emisionog faktora u
opsegu Hdr = 6‡10 MJ/kg. S obzirom na minimalno me|usobno odstupawe ove dve zavis-
nosti, to se za prora~un emisije ugqen-dioksida koja se osloba|a sagorevawem doma-
}ih niskokalori~nih ugqeva, a pre svega lignita iz povr{inskih kopova, emisioni
faktori u opsegu Hdr = 6‡10 MJ/kg mo`e odrediti na osnovu linearne zavisnosti:
EF HCr
dr= -34 407 0 5891, , (13)
Za preporu~enu vrednost doweg toplotnog efekta za lignit sa prostora
biv{e SFRJ od 8,89 MJ/kg se prema jedn. (13) dobija vrednost emisionog faktora od
29,17 tC/TJ. Ovo je za 5,69% ve}a vrednost od preporu~ene vrednosti (27,6 tC/TJ) po
me|unarodnoj metodologiji.
P. Q. Stefanovi} i dr.: Emisioni faktori lignita Kolubarskog basenaTERMOTEHNIKA, 2011, XXXVII, 2, 241‡251
248
Slika 5. Zavisnost emisionog faktora od doweg toplotnog efektaza sirovi kolubarski lignit
S druge strane, lignit koji se eksploati{e i sagoreva u termoelektranamaJP „Elektroprivreda Srbije” za proizvodwu elektri~ne energije je zna~ajno ni`etoplotne vrednosti (7,5‡8,0 MJ/kg), pa je za precizan prora~un emisije iz ovog sekto-ra (koji je dominantni emiter GHG u Srbiji), neophodno odrediti vrednosti dowegtoplotnog efekta kori{}enog ugqa. Na osnovu tih vrednosti se izra~unava emisi-oni faktor prema jedn. (13), a poznavaju}i koli~inu sagorelog lignita i nastala emi-sija CO2.
Iz navedenog primera se najdirektnije vidi potreba za {to preciznijim od-re|ivawem Hd
r i EFCr doma}ih lignita sa povr{inskih kopova koji se koriste u proiz-
vodwi elektri~ne i toplotne energije u sistemu EPS-a.
Zakqu~ak
Izrada nacionalnih komunikacija predstavqa jednu od najva`nijih obavezadr`ave Srbije prema konvenciji ujediwenih nacija o promeni klime UNFCCC. Uskladu sa zahtevima iz konvencije, rezultati pripreme inventara GHG treba da buduprikazani u skladu sa zahtevima definisanim UNFCCC uputstvom. Prema me|una-rodno propisanoj metodologiji, vrednosti dowe toplotne mo}i i emisionog faktora za sva fosilna goriva su definisana standardom. S druge strane, preporuka iz me|u-narodno propisane metodologije je da se u prora~unima koriste preciznije odre|enevrednosti o karakteristikama lokalnog fosilnog goriva, ako takvi podaci postoje.U ovom radu je prikazana analiza emisionih karakteristika doma}ih niskokalo-ri~nih lignita iz povr{inskih kopova kolubarskog basena. Serija analiziranihreprezentativnih uzoraka lignita kolubarskog basena se sastojala od 30 uzoraka.Uzorci su posebno uzimani tako da reprezentuju naj{iri spektar o~ekivanih kvali-teta ugqeva koji se dopremaju u termoelektrane Privrednog dru{tva TENT sobzirom na {irok opseg sadr`aja pepela, vlage, doweg toplotnog efekta i ostalihkarakteristika sirovog ugqa. Dobijeni rezultati i izvr{ene korelacione analizeukazuju da postoji jasno izra`ena linearna korelaciona zavisnost doweg toplotnogefekta od sadr`aja pepela i od sadr`aja vlage, koeficijenta korelacije iznad 0,99. U radu su, na osnovu eksperimentalno utvr|enih korelacionih zavisnosti, date li-nearne zavisnosti doweg toplotnog efekta od sadr`aja sagorqivih materija, sad-r`aja ugqenika i sadr`aja vodonika od sadr`aja sagorqivih materija i sadr`ajaugqenika od doweg toplotnog efekta. Na kraju, data je i zavisnost emisionogfaktora od doweg toplotnog efekta za lig nite kolubarskog basena. Iz dobijenihrezultata se vidi da je emisioni faktor obrnuto proporcionalan dowem toplotnomefektu. S porastom kvaliteta ugqa emisioni faktor opada, konvergiraju}i kavrednosti za kameni ugaq. U odnosu na standardnu preporu~enu vrednost emisionogfaktora za mrki ugaq, korelacija daje korektnu vrednost za dowi toplotni efekatod 17,18 MJ/kg. Me|utim, u opsegu kvaliteta rovnog lignita (6 £ Hd
r £ 10 MJ/kg)emisioni faktor ima znatno ve}u vrednost u odnosu na standardnu preporu~enufiksnu vrednost za lignit od 27,6 tC/TJ. Dobijeni rezultati su u veoma dobrojsaglasnosti sa rezultatima analize ~e{kih i velewskih lignita, i linearnihzavisnosti sadr`aja ugqenika od dowe toplotne vrednosti za ove ugqeve objavqene uliteraturi.
P. Q. Stefanovi} i dr.: Emisioni faktori lignita Kolubarskog basenaTERMOTEHNIKA, 2011, XXXVII, 2, 241‡251
249
Literatura
[1] ***, Slu`beni list SRJ ‡ Me|unarodni ugovori, br. 2, 1997.[2] ***, Zakon o potvr|ivawu Kjoto protokola uz Okvirnu konvenciju Ujediwenih na-
cija o promeni klime, Sl. glasnik RS, br. 88, 2007[3] ***, The Re vised 1996 IPCC Guide lines for Na tional Green house Gas In ven to ries, Tier-1[4] ***, Good Prac tice Guid ance and Un cer tainty Man age ment in Na tional Green house Gas In -
ven to ries, IPCC, 2000[5] ***, Good Prac tice Guid ance for Land Use, Land-Use Change and For estry, GPG for
LULUCF, IPCC, 2003[6] ***, The UNFCCC Guide lines for the Prep a ra tion of Na tional Com mu ni ca tions from
non-An nex I Par ties - UNFCCC/CP/2002/7/Add.2, De ci sion 17/CP.8[7] Fott, P., Car bon Emis sion Fac tors of Coal and Lig nite: Anal y sis of Czech Coal Data and Com -
par i son to Eu ro pean Val ues, En vi ron men tal Sci ence&Pol icy, 2 (1999), 3, 347-354[8] [u{ter{i~, A., i dr., Pa per No. 1686, Na tional CO2 Emis sion Fac tor for Lig nite from Velenje
Coal mine, Elektroin{titut Mi lan Vidmar, Odelek za elektrarne, Ljubljana, April 2004[9] Stefanovi}, P., i dr., Rezultati laboratorijskih analiza reprezentativnih uzoraka
ugqa kolubarskog basena, NIV ITE ‡ 369, Vin~a, Beograd, jun 2008.
P. Q. Stefanovi} i dr.: Emisioni faktori lignita Kolubarskog basenaTERMOTEHNIKA, 2011, XXXVII, 2, 241‡251
250
Oznake
Ar ‡ sadr`aj pepela, [%]Cr ‡ sadr`aj ugqenika, [%]EFC
r ‡ emisioni faktor, [kJkg–1]H d
r ‡ dowi toplotni efekat, [kJkg–1], [MJkg–1]H g
r ‡ gorwi toplotni efekat, [kJkg–1]Ssag
r ‡ udeo sagorqive materije, [%]
W r ‡ dostavna vlaga, [%]
Eksponent
r ‡ radno tj. sirovo gorivo, [–]
Indeksi
C ‡ ugqenikd ‡ dowifix ‡ fiksnig ‡ gorwiS ‡ sumporsag ‡ sagorqive materijeu ‡ ukupni
Ab stract
Kolubara Mine Lig nite Emmision Fac tor Eval u a tion
by
Predrag Lj. STEFANOVI], Zoran J. MARKOVI]*,Vukman V. BAKI], Dejan B. CVETINOVI],Nikola V. @IVKOVI], and Vuk D. SPASOJEVI]
Lab o ra tory for Ther mal En gi neer ing and En ergy,Vin~a In sti tute of Nu clear Sci ences, Uni ver sity of Bel grade, Bel grade, Ser bia
In ac cor dance with the Re vised 1996 IPCC Guide lines for Na tional Green house Gas In ven to ries, it is rec om mended that more pre cise and re li able data char ac ter is tics ofthe lo cally used fos sil fuel should be in tro duced in GHG in ven tory prep a ra tion. This pa -per pres ents the eval u a tion of emis sion char ac ter is tics of low cal o rific Kolubara open pitmined lig nite. The sam ples of coal were care fully se lected to cover a wide range of net cal -o rific value, ash, and mois ture con tent, in or der to en sure the cov er age of wide spec tra ofthe ex pected lig nite qual i ties that are usu ally sup plied to Ser bian ther mal power plants. Per formed cor re la tion anal y sis in di cated that lin ear cor re la tion be tween the net cal o rificvalue and the ash, mois ture, and the con tent of com bus ti ble mat ter in the coal sam ples ex -ists. From ob tained set of re sults it was pos si ble to de ter mine the de pend ence be tweenthe car bon con tent as well as the emis sion fac tor and the net cal o rific value of the coal.For the range of coal with net cal o rific val ues taken in the con sid er ation, de rived cor re la -tion gives con sid er ably higher val ues for the emis sion fac tor, com pared to the stan dardIPCC rec om mended value for lig nite.
Key words: green house gases, Kolubara mine lig nite, emis sion fac tor
* Cor re spond ing au thor; e-mail: [email protected]
Rad primqen: 2. februara 2011.Rad revidiran: 6. jula 2011.Rad prihva}en: 13. jula 2011.
P. Q. Stefanovi} i dr.: Emisioni faktori lignita Kolubarskog basenaTERMOTEHNIKA, 2011, XXXVII, 2, 241‡251
251