COKE – 2 - H2 - Production of hydrogen The main objective of project “COKE – 2 – H2” is to obtain high-purity hydrogen (99.999% H2) for use in electromobility in a process of separating from coke oven gas, which is one of the by-products of coking coal.
Ze wzglÍdu na wielkoúÊ strumieni z poszczegÛlnych zak≥adÛw nie ca≥a iloúÊ wytwarzanego w kraju nadmiarowego gazu koksow- niczego moøe byÊ wykorzystana do przetwÛrstwa chemicznego. Dla chemikÛw interesujπce mogπ byÊ dwie koksownie: Zak≥ady Koksownicze Zdzieszowice, ktÛre dysponujπ gazem nadmiarowym w iloúci 450 mln m 3 /r oraz Koksownia PrzyjaüÒ z gazem nadmia- rowym w iloúci 600 mln m 3 /r. Koksownia Zdzieszowice jest w szcze- gÛlnie korzystnej sytuacji z uwagi na bliskie sπsiedztwo Zak≥adÛw Azotowych w KÍdzierzynie i Zak≥adÛw Chemicznych w Blachow- ni oraz po≥πczenie gazociπgowe z obu Zak≥adami. Dla oceny po- tencjalnych moøliwoúci produkcji wodoru z gazu koksowniczego rozpatrzono 2 warianty technologiczne: Wariant I: Do separacji wodoru wykorzystywany jest nadmia- rowy gaz koksownicz y, ktÛry w pierwszej kolejnoúci poddawany jest g≥Íbokiemu oczyszczaniu a z oczyszczonego gazu wodÛr sepa- rowany jest metodπ PSA. W ocenie pos≥uøono siÍ bilansami za- mieszczonymi w pracy 8) . Wariant II: Do separacji wodoru wykorzystywany jest nadmia- rowy gaz koksownicz y, ktÛry w pierwszej kolejnoúci poddawany jest konwersji do gazu syntezowego. Gaz syntezowy nastÍpnie pod- dawany jest g≥Íbokiemu oczyszczaniu, zawarty w nim tlenek wÍ- gla(II) poddawany konwersji z parπ wodnπ a powsta≥y ditlenek wÍgla usuwan y. OcenÍ potencjalnej wielkoúci produkcji wodoru wg przedsta- wionych wariantÛw dokonano dla warunkÛw koksowni PrzyjaüÒ oraz koksowni Zdzieszowice. Wyniki oceny przedstawiono w ta- beli 4. Moøna uznaÊ, øe nie wykorzystywany aktualnie w sposÛb racjonalny nadmiarowy gaz koksowniczy moøe byÊ ürÛd≥em znacz- nych iloúci wodoru. Najbardziej efektywnym sposobem pozyski- wania wodoru z gazu koksowniczego jest jego wstÍpna konwersja do gazu syntezowego. Naleøy sπdziÊ, øe sposÛb ten jest obecnie najprostszy w realizacji technicznej i moøe byÊ osiπgniÍty na bazie komercyjnie stosowanych technologii
W 2018 r. podjęto działania w obszarze zastosowania wodoru pozyskanego z węgla do produkcji energii w układach ogniw paliwowych bądź też w miarę rozwoju – jako paliwa - samochodowego. Wstępnie prowadzone prace określiły optymalne, z punktu widzenia specyfiki Grupy JSW, możliwości i kierunki dalszych działań w obszarze wytwarzania wodoru. Ponieważ w Polsce projekty z obszaru pozyskiwania wodoru ograniczają się głównie do wewnętrznych przedsięwzięć podmiotów z branży petrochemicznej (wyłącznie na potrzeby petrochemii) oraz chemicznej (przede wszystkim na potrzeby przedsiębiorstw chemicznych), przyjęto, że celem podejmowanych działań będzie zainicjowanie budowy komercyjnego rynku wodoru w Polsce o najwyższej klasie czystości. Czystość uzyskanego wodoru jest zdeterminowana jego przeznaczeniem – zastosowaniem w ogniwach paliwowych do produkcji energii elektrycznej i cieplnej. Ogniwa paliwowe stosowane są w elektromobilności, a także w stacjonarnych generatorach energii elektrycznej i cieplnej produkując tym samym bezemisyjną energię. Prowadzone analizy wskazały, że najkorzystniejszym wariantem, z uwagi na fakt, że Grupa JSW prowadzi działalność w obszarze węgla oraz koksu, będzie wytwarzanie wodoru z gazu koksowniczego produkowanego w procesie koksowania węgli koksowych. Zgodnie z przyjętym założeniem, skala produkcji wodoru w technologii selektywnego wydzielenia go z gazu koksowniczego w technologii PSA nie wymaga zwiększenia ilości wytwarzanego gazu koksowniczego, ani też nie ograniczy jego parametrów i wymagań jakościowych dla potrzeb i wymagań instalacji technologicznych i energetycznych w koksowniach. Zrealizowane działania wiązały się z przygotowaniem założeń techniczno-technologicznych dla Projektu Wodorowego. Ich celem było pozyskanie sprawdzonej technologii separacji wodoru wysokiej czystości (wodór 5.0 – 99,999%) z gazu koksowniczego otrzymywanego z węgla koksującego. Określone zostały maksymalne zdolności separacji wodoru w poszczególnych koksowniach Grupy JSW z uwzględnieniem bezpieczeństwa technicznego i procesowego ciągów technologicznych koksowni. Zespół JSW Innowacje S.A. rozpoznał rynek dostawców technologii, a zapytania ofertowe skierowano do jednostek krajowych oraz firm o zasięgu światowym w tym ThyssenKrupp AG, Nippon Steel, a także Metallurgical Corporation of China. Jedynym dostawcą technologii, który potwierdził swoje doświadczenie w zakresie separacji wodoru z gazu koksowniczego przedstawiając swoje referencyjne wdrożenia jest firma Sichuan Tianyi Science &Technology (CTYC). Firma ta przedstawiła oferty na instalację pilotażową o zdolności produkcyjnej 64 kg/h wodoru z gazu koksowniczego, oraz instalację wielkoskalową produkującą 840 kg/h wodoru. Równolegle podjęto działania w kierunku pozyskania partnera krajowego, z którym będzie można opracować i wdrożyć kompleksową ofertę inwestycyjną w warunkach polskich. Zespół JSW Innowacje S.A. rozpoczął rozmowy z firmą West Technology & Trading Sp. z o. o. (WT&T) – krajowym dostawcą technologii separacji wodoru w technologii PSA z gazów procesowych zawierających wodór, posiadającą również doświadczenia w pracy z gazem koksowniczym w zakresie głębokiego doczyszczania gazu koksowniczego pod potrzeby energetyki, opartej na silniach spalinowych. Efektem prac koncepcyjno-analitycznych było złożenie w dniu 28.11.2018 r. wniosku do Narodowego Centrum Badań i Rozwoju o dofinansowanie prac B+R w Projekcie wodorowym w ramach Konkursu ,,Szybka Ścieżka” (Poddziałania 1.1.1) przez konsorcjum, w skład którego wchodzą: JSW Innowacje S.A., JSW KOKS oraz WT&T. Kluczowym partnerem naukowym w projekcie realizowanym w formule badawczo-rozwojowej jest Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu, a także Politechnika Wrocławska. Czasokres realizacji projektu określono na 36 miesięcy od daty przyznania dofinansowania. Koszt realizacji projektu badawczorozwojowego oszacowano na kwotę 75 mln zł, w tym kwotę dofinansowania – 51,8 mln zł. Efektem projektu będzie instalacja pilotażowa przetwarzająca 700 m³/h gazu koksowniczego i produkująca ok. 27 kg wodoru. Mimo wysokiej oceny projekt wodorowy nie uzyskał dofinasowania. Obecnie trwa procedura odwoławcza. W ramach projektu wodorowego przygotowano także podstawowe założenia dla jego realizacji w formule inwestycyjnej przez partnera posiadającego referencyjne wdrożenia technologii separacji wodoru z gazu koksowniczego, przy współpracy z krajowym partnerem mającym doświadczenie w realizacji tego typu projektów. Realizacja projektu inwestycyjnego w tej formule od daty podjęcia decyzji wyniesie 18 miesięcy. Instalacja pilotażowa przetwarzająca 1 720 m³/h gazu koksowniczego pozwoli na produkcję ok. 64 kg wodoru. Instalacja wielkoskalowa przetwarzająca 22 800 m³/h gazu koksowniczego produkować będzie ok. 840 kg wodoru. Zainicjowany w Grupie JSW projekt wodorowy zgłoszono do inicjatywy Komisji Europejskiej Coal Regions in Transition (CRiT) oraz nawiązano współpracę z przedstawicielami Metropolii Górnośląskiej, która w ramach tej inicjatywy zgłosiła projekt Nowoczesnej Mobilności na terenie Górnośląsko-Zagłębiowskiej Metropolii, dotyczący m.in. zakupu autobusów zasilanych wodorem oraz stacji tankowania wodoru. Skoordynowana realizacja obydwu projektów pozwoli na budowę rynku wytwarzania wodoru oraz jego zbytu.
Technologia ZEWE jest rozwiązaniem łączącym w innowacyjny sposób kilka technologii stosowanych przy innych rozwiązaniach, udoskonalonych i odpowiednio dostosowanych i połączonych w sposób nowatorski. Twórcami technologii ZEWE są dwie firmy partnerskie: WTT i Eko T r e e , które wykorzystały swój dorobek i doświadczenie w swoich domenach specjalizacji i połączyły je w tym projekcie. Projekt separacji wodoru z gazu syntezowego lub koksowniczego lub innych gazów węglowodorowych (na bazie zawieszonego projektu separacji gazu koksowniczego z JSW Innowacje) W roku 2017 WTT nawiązała współpracę z JSW Innowacje SA w celu wykonania innowacyjnego projektu w zakresie Green Tech, mającego na celu rozwiązanie problemu zanieczyszczeń występujących w gazie koksowniczym powstającym przy produkcji węgla koksującego. W surowym gazie koksowniczym znajduje się ok. 55% wodoru. Do tej pory gaz koksowniczy znajduje bezpośrednio zastosowanie jako paliwo o słabej czystości, co nie jest zgodne z założeniami Europejskiego Zielonego Ładu. Zastosowanie technologii separacji wodoru i zagospodarowania pozostałości po procesie separacji, spowoduje, że zniknie problem spalania gazu węglowodorowego z silnym śladem węglowym, a powstanie pożądany ekologicznie gaz (wodór o czystości 99,999%), gaz energetyczny (CO) oraz kilka produktów bardzo użytecznych w przemyśle chemicznym. W 2018 roku zostało powołane do życia konsorcjum JSW Innowacje SA, WTT Sp. z o.o., JSW Koks SA i Centralne Laboratorium Pomiarowo-Badawcze Sp. z o.o., którego celem było wykonanie projektu separacji wodoru. Celem projektu było wykonanie instalacji w skali badawczej zainstalowanej w Koksowni Przyjaźń. W ramach projektu planowano uzyskać instalację produkującą 27 kg wodoru o czystości 99,999% w ciągu godziny. Wodór o tak wysokiej czystości jest niezbędny aby można było go używać w ogniwach paliwowych bez uszkodzenia ogniwa. Podjęcie się tak ambitnego wyzwania przez WTT było możliwe dzięki projektowi wykonanemu w latach 2014-2017 dla ZA w Kędzierzynie mającemu na celu wykorzystanie wodoru odpadowego powstałego przy produkcji alkoholi OXO, z separacją i oczyszczeniem wodoru do użycia w ogniwie wodorowym. Projekt zakończył się pełnym sukcesem i dał firmie WTT duże doświadczenie i pewność w oferowaniu tej technologii na rynek .Konsorcjum złożyło wniosek badawczy w NCBR na wsparcie finansowe tego projektu. Niestety, w 2019 roku projekt nie uzyskał akceptacji NCBR i został odrzucony. Aktualnie działania w ramach konsorcjum zostały zawieszone, Zarząd Spółki WTT S.A. analizuje sytuację i rozważa zmianę formuły wykonania tego projektu. Spółka otrzymała kilka zapytań od firm z sektora stalowego i przemysłu chemicznego co do zastosowania posiadanych technologii i Zarząd WTT S.A. analizuje możliwości uruchomienia projektu. Instalacje przygotowywane do tego projektu zostały zabrane z ZA w Kędzierzynie i przewiezione do hali testów WTT S.A. gdzie są przygotowywane do zastosowania w ramach projektu otrzymywania wodoru we wszystkich prowadzonych projektach: • Utylizacji odpadów z możliwością separacji czystego wodoru z gazu syntezowego • Separacji czystego wodoru z gazu syntezowego w ramach projektów otrzymywania wodoru z biomasy • Separacji czystego wodoru z gazu koksowniczego (w tym zatrzymanego projektu z JSW) • Separacji czystego wodoru z gazów węglowodorowych. W ciągu 20 lat projektowania, WTT wytworzyło wiele projektów wdrażających własne technologie, rozwiązania, wzory przemysłowe oraz wytworzyło know-how w wielu obszarach. • Technologie własne - w zakresie zagospodarowania gazów wodorowych i innych jak: o Opracowanie technologii oczyszczania gazów wodorowych (w tym gazu koksowniczego); o Wydzielanie czystego wodoru z gazów wodorowych (w tym z gazu koksowniczego); o Opracowanie systemu zasilania, spalania i regulacji parametrów roboczych silnika w warunkach zmiennego składu i zmiennych parametrów technicznych dostarczania paliwa; o Opracowanie adaptacyjnych systemów sterowania parametrami roboczymi agregatów kogeneracyjnych; o Opracowanie systemu spalania odpornego na anomalie spalania paliw o dużym udziale wodoru; WTT i EKO TREE s .r. o. (EKO TREE) zawarły 24.01.2019r. umowę przedwstępną, wraz z aneksem z 19.12.2019r., przeniesienia praw do wyników badań przemysłowych oraz prac rozwojowych i wspólnego wprowadzania technologii na rynek. Zawarcie umowy zostało podyktowane faktem, że WTT realizuje projekt pt. „Kompleksowa i efektywna technologia przetwarzania surowców odpadowych z oczyszczalni ścieków do wytwarzania energii elektrycznej, cieplnej lub chłodu z jednoczesną całkowitą utylizacją odpadów”, w ramach Działania 1.1.1. Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój 2014-2020, projekt RPO.01.01.00-16-44/16 (Projekt). Celem Projektu jest w szczególności opracowanie i wdrożenie, poprzez możliwość późniejszego oferowania na rynku kompleksowej i efektywnej technologii przetwarzania surowców odpadowych z oczyszczalni ścieków oraz innych przemysłowych osadów do wytwarzania energii elektrycznej, cieplnej lub chłodu z jednoczesną całkowitą utylizacją odpadów, z wykorzystaniem technologii zgazowania odpadów/osadów.
Skotan całkowicie ,, wygumkowany ,, jedyny ,,ślad skotana ,, to zadłużenie które musi spłacić dla PARP . Ha, ha , najlepsze to projekt dla Kędzierzyna robił skotan już przemienili na projekt który robiło WT&T dla Kędzierzyna .