New technological classification of lignite as a basis for balanced energy management
 
More details
Hide details
 
Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management 2010;26(2):25–39
 
KEYWORDS
ABSTRACT
At the present time, we are in search of the cheapest energy source. There is a chance, that the appropriate use of brown coal may result in one of the cheapest energy sources. Knowing about significant amounts of that resource in Poland, it should be noted, that its appropriate usage is very important. Currently, resources of brown coal are over 14 billion tons, which allows us to utilize coal at a similar level to today's for decades. Although the study of technological properties of brown coal in Poland has a long history, it seems reasonable to take another look at the issue of quality of coal, primarily in terms of its combustion with lower emissions of toxic compounds (mainly CO2) and the need for its sequestration. What is more, the possibility of chemical processing of coal, such as gasification and liquefaction, also should be considered. To resolve these issues, there is an urgent need for a new technological classification of brown coal. Currently, the country does not apply to any document classifying lignite in terms of possibility of its use. New scheme of technology classification should have a two-stage character. The first step is an indication of the rank and type of coal in referring to its origins, while the second step - more precise - is the distinction of classes and technological groups in the codification system. Such approach will result in technological classification of national low-rank coal in a way that fully meets the needs of technical legislation of both Polish and international law. Currently, many countries work on introduction of modern technological classification of coal. A comparison and ranking of the various classifications of lignite leads to clear afterthought, that they lack the needed determination of the possible use of tested coal. It is important, to - in response to global trends during the development of modern technological classification of low-rank coal - base on existing international standards, but with taking into account individual characteristics of national brown coal.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Nowa technologiczna klasyfikacja węgla brunatnego podstawą zrównoważonej gospodarki energetycznej
węgiel brunatny, klasyfikacja węgla brunatnego, zasoby węgla brunatnego, czyste technologie
Znajdujemy się obecnie w dobie poszukiwania coraz tańszych źródeł energii, a to właśnie węgiel brunatny jest jednym z najtańszych surowców energetycznych. Biorąc pod uwagę znaczące zasoby tej kopaliny w Polsce, należy zwrócić uwagę, jak ważne jest jej odpowiednie zagospodarowanie. Obecnie zasoby bilansowe węgla brunatnego to przeszło 14 mld ton, co pozwala użytkować węgiel na podobnym poziomie do dzisiejszego jeszcze przez kilkadziesiąt lat. Chociaż badania właściwości technologicznych węgla brunatnego mają w Polsce swoją długą historię, uzasadnione wydaje się nowe spojrzenie na zagadnienie jakości węgla, przede wszystkim pod kątem jego spalania z jak najniższym wydzielaniem związków toksycznych (głównie CO2) oraz koniecznością jego sekwestracji. Należy wziąć także pod uwagę możliwości chemicznej przeróbki węgla, takie jak zgazowanie i upłynnianie. Do rozwiązania tych kwestii pilnie potrzebna jest nowa klasyfikacja technologiczna węgla brunatnego. Obecnie w kraju nie obowiązuje żaden dokument klasyfikujący węgiel brunatny ze względu na możliwość jego zastosowania. Nowy schemat klasyfikacji technologicznej powinien mieć charakter dwustopniowy. Pierwszy stopień ma stanowić określenie rodzaju i typu węgla w sposób nawiązujący do jego genezy, podczas gdy drugi stopień - bardziej szczegółowy - to wyróżnienie klas i grup technologicznych w systemie kodowym. Efektem tak rozwiązanego problemu będzie zaklasyfikowanie technologiczne krajowego niskouwęglonego węgla w sposób w pełni spełniający potrzeby ustawodawstwa technicznego zarówno polskiego, jak i międzynarodowego. Obecnie w wielu krajach są prowadzone badania nad wprowadzeniem nowoczesnych technologicznych klasyfikacji węgla. Z porównania i zestawienia różnych klasyfikacji węgla brunatnego wyraźnie widać, iż brakuje w nich określenia możliwości użytkowania badanego węgla. Istotne jest, aby - w nawiązaniu do tendencji światowych przy tworzeniu nowoczesnej klasyfikacji technologicznej węgla niskouwęglonego - opierać się na istniejących normach międzynarodowych, jednak z wyraźnym uwzględnieniem specyfiki krajowego węgla brunatnego.
 
REFERENCES (49)
1.
Borkowski Z., 2004 - Coal Production and Profitability: The Promise of Restructuring, Integration and Consolidation. Sustainable Global Energy Development: The Case of Coal. Part I: Global analysis.Chapter 2. WEC, London.
 
2.
Brendow K., 2004 - Global and Regional Coal Demand Perspectives to 2030 and Beyond. Sustainable Global Energy Development: The Case of Coal. Part I: Global analysis. Chapter 6. WEC, Londyn.
 
3.
Chmielniak T., Ściążko M., 2007 - Koncepcja zgazowania węgla brunatnego dla wytwarzania wodoru, Górnictwo i Geoinżynieria, Vol. 2.
 
4.
Chmielniak T., Popowicz J., Sarnecki W., 2009 -Koncepcja układu produkcji metanolu zintegrowanego ze zgazowaniem węgla brunatnego, Górnictwo i Geoinżynieria, Vol. 32/2.
 
5.
Classification of Coals by Rank , Standard ASTM D 388 - 05.
 
6.
Clean Air Interstate Rule, 2010 - US Environmental Protection Agency, www.epa.gov.
 
7.
Coal Utilization Research Council, 2006 - Clean coal fact sheets" www.coal.org.
 
8.
Collot A.G., 2002 - Matching gasifiers to coals,IEA Clean Coal Centre, CCC/65, London.
 
9.
Collot A.G., 2006 - Matching gasification technologies to coal properties. International Journal of Coal Geology, Vol. 65, issue 3-4.
 
10.
Copley Ch., 2004 - Coal Demand and Trade: Growth and Structural Change in a Competitive World Market.Sustainable Global Energy Development: The Case of Coal. Part I: Global analysis. Chapter 1. WEC, London.
 
11.
Dreszer K.,Więcław-Solny L., 2007 - Produkcja paliw silnikowych z węgla poprzez zgazowanie i syntezę Fischera-Tropscha. Polityka Energetyczna, Vol. 10, issue 2. Wyd. Instytutu GSMiE PAN, Kraków.
 
12.
Ercegovac M., Životić D., Kostić A., 2006 - Genetic-industrial classification of brown coals in Serbia, International Journal of Coal Geology Vol. 68, issue 1-2.
 
13.
GB 16772-1997 Codification systems for Chinese coals.
 
14.
Green Paper: A European strategy for sustainable, competitive and secure energy [COM(2006) 105]. 8 March 2006.
 
15.
Higman C., van der Burgt M., 2008 - Gasification. Second edition. Elsevier.
 
16.
Hutchison F., 2006 - Clean-energy.us Coal Gasification, www.clean-energy.us/index.php.
 
17.
Hycnar J.J., 2007 - Aspekty ekologiczne procesu zgazowania paliw. Polityka Energetyczna Vol. 10, issue 2. Wyd. Instytutu GSMiE PAN, Kraków.
 
18.
International Energy Annual 2006 (http://www.eia.doe.gov/).
 
19.
Jeremin I.W., Bronowiec T.M., 1997 - Projekt mjedynarożnej klassifikacii ugljej nizkobo, srjednjego i bysokowo rangow, Chimija twjordowo topliwa no. 2.
 
20.
Kasiński J.,Mazurek S., Piwocki M.,2006 -Waloryzacja i ranking złóż węgla brunatnego w Polsce. Prace Państw. Inst. Geol., Warszawa.
 
21.
Kasiński J.,2008 - Zasoby węgla brunatnego w Polsce - stan rozpoznania i podstawowe problemy. Konferencja "Przyszłość górnictwa i energetyki opartej na węglu brunatnym w Polsce i Europie", PIG, Warszawa.
 
22.
Kavalov B., Peteves S.D., 2007 - The future of coal DG JRC Institute for Energy, European Communities, Luxemburg.
 
23.
King W.H., 1981, - Coal gasification. Fuel vol. 60.
 
24.
Kwiecińska B., Wagner M.,1997 - Typizacja cech jakościowych węgla brunatnego z krajowych złóż według kryteriów petrograficznych i chemiczno-technologicznych do celów dokumentacji geologicznej złóż oraz obsługi kopalń. Wyd. CPPGSMiE PAN, Kraków.
 
25.
Kwiecińska B., Wagner M., 2001 - Możliwość zastosowania refleksyjności jako metody badawczej w klasyfikowaniu i technologicznej ocenie jakości węgla brunatnego. Wyd. AGH, Kraków.
 
26.
Laskowski T., Roga B., 1949 - Klasyfikacje naturalnych paliw stałych., Biuletyn Instytutu Paliw Naturalnych No 60, Katowice.
 
27.
Lemos de Sousa M.J., Pinheiro H.J, 1994.- Coal classification. Basic fundamental concepts and the state of existing international systems. Journal Coal Quality, vol. 13, issue 2.
 
28.
Low Rank Coal Utilization - International Codification System (ECE/ENERGY/50 ).
 
29.
Ney R., 2004 - Ocena zasobów, wydobycia i zużycia węgla kamiennego i brunatnego w UE i w Polsce. Przyszłość węgla w gospodarce świata i Polski, Katowice.
 
30.
Peng Ch., 2000 - Study on integrated classification system for Chinese coal. Fuel Processing Technology, Vol. 62, issue 2-3.
 
31.
 
32.
Polityka Energetyczna Polski do 2025 r. Minister Gospodarki i Pracy Zespół do Spraw Polityki Energetycznej, 4 stycznia 2005 r.
 
33.
Polityka Energetyczna Polski do 2030 r. Minister Gospodarki, 3.11.2009.
 
34.
PN-91/G-97051.01 Węgiel brunatny do celów energetycznych - Wskaźniki kodowe.
 
35.
PN-ISO 11760 - Klasyfikacja węgla.
 
36.
PN-G-97051-00:1975 - Węgiel brunatny - Typy.
 
37.
Program działań wykonawczych na lata 2009-2012, Minister Gospodarki, 3.11.2009.
 
38.
Richter N., 2001, - Introduction to gasification. Gasification Technologies Public Policy Workshop held in Washington, DC.
 
39.
Szwed-Lorenz J., 1991 - Petrograficzna ocena polskich miękkich węgli brunatnych jako surowca do wielokierunkowego użytkowania. Pr. Nauk. Inst.Górnictwa Pol.Wroc. no 63 Seria: Monografie no 29,Wyd. Pol. Wroc., Wrocław.
 
40.
Turek M., 2005 - Węgiel a pozostałe nośniki energii w polityce energetycznej Polski., Polityka Energetyczna, Vol. 8, issue 1.
 
41.
Wagner M., Kwiecińska B.,1996 - Rank of Polish brown coals according to the International Classification of Coals. ICCP News no14. Aachen.
 
42.
Wagner M., 1996 - Brunatny węgiel bitumiczny ze złóż Turów i Bełchatów w świetle badań petrograficzno-chemicznych i sedymentologicznych. Pr.Geol. Komis. Nauk Geol. PAN.
 
43.
WEC 2001. Living in One World, Londyn.
 
44.
WEC 2004. Study on Life Cycle Analysis, Londyn.
 
45.
WEC 2007 Deciding the Future:Energy Policy Scenarios to 2050.
 
46.
WEC 2009 World Energy and Climate Policy: 2009 Assessment.
 
47.
Wedig M., 2004 - Coal Mining Technologies: The road to Efficiency and Acceptability. Sustainable.
 
48.
WETO 2003 -World Energy, Technology and Climate Change Outlook 2030 European Commission Directorate-General for Research Information and Communication Unit, EUR20366, Brussels.
 
49.
Zarębska K., Pernak-Miśko K., 2007 - Zgazowanie węgla - perspektywa dla gospodarki wodorowej, Gospodarka Surowcami Mineralnymi, Vol. 23, issue 3.
 
eISSN:2299-2324
ISSN:0860-0953