International Conference on Biofuels for Sustainable

Transkript

BIO4SUD
International Conference on Biofuels
Development for Sustainable of
Southern Europe
Školení účastníků projektu
„Inovace a rozvoj výuky ekoinovací v bakalářských
oborech akreditovaných na FTOP VŠCHT Praha“
Zlata Mužíková, Pavel Šimáček
12.12.2012
Evropský sociální fond
Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Konference Bio4sud
18.-20. 11. 2012
Thessaloniki, Řecko
konference proběhla 1. rokem
organizátor – CERTH = Centre for Research and
Technology Hellas v rámci projektu
demonstračního programu BIOFUELS-2G
financovaného z programu Evropské Unie a
programu LIFE+
• konference proběhla v areálu výzkumného centra
CERTH – Thermi, Thessaloniki
•
•
•
•
Výzkumné centrum CERTH
• www.certh.gr
• nově budovaný areál (od roku 2000) cca 15 km
od centra Thessaloniki
• nezisková organizace, spadá pod Řecké
ministerstvo rozvoje
• dotace z programu LIFE+
• doprava z hotelu (cca 15 km) zajištěna
autobusem – pohon na motorovou naftu s
obsahem biopaliva 2. generace
Doprava do CERTH
palivo: motorová nafta s obsahem biopaliva 2. generace
Budova CERTH
CERTH
- přednáškový sál
Pult pro přednášející
Plátno pro
prezentace
Kapacita 143 míst
Přednáškový sál CERTH
Kapacita 143 míst
• Základní a aplikovaný výzkum v oblastech:
• Chemické a biochemické procesy, pokročilé funkční
materiály
• Informatika a telekomunikace
• Povrchová, námořní a letecká doprava
• Agrobiotechnologie a potravinářský průmysl
• Technologie pro výrobu pevných paliv a alternativní
zdroje energie šetrné k životnímu prostředí
• Biomedicínská informatika a inženýrství,
biomolekulární medicína a farmakogenetika
• v rámci centra operuje 6 výzkumných institucí:
• Chemical Process Engineering Research Institute CPERI
• Informatics and Telematics Institute -ITI
• Hellenic Institute of Transport - HIT
• Institute of Agrobiotechnology - INA
• Institute for Solid Fuels Technology &
Applications - ISFTA
• Institute of Biomedical & Biomolecular Research IBBR
•
•
•
•
•
•
počet zaměstnanců:
89 výzkumných pracovníků vč. post doc.
828 vědeckých/technických pracovníků
59 doktorandů
47 admistrativních pracovníků
9 pomocných pracovníků
Projekt BIOFUELS-2G
• biopaliva 2. generace využitelná v městské
dopravě
• cíl: pilotní studie a následná realizace využití 2.
generace biopaliv v součinnosti veřejného i
soukromého sektoru
• V tomto případě = zapojení a vytvoření
partnertsví mezi obcí (město), výzkumnou
organizací (CERTH) a univerzitou (Aristotelova
univerzita v Thessaloniki)
Projekt BIOFUELS-2G
• zapojení soukromého sektoru – poskytnutí
suroviny pro výrobu biopaliv 2. generace
• pilotní projekt – podklad pro následnou
implementaci v rámci Řecka příp. Evropy
• podpora/nastartování spolupráce mezi
veřejným a soukromým sektorem při výrobě
biopaliv 2. generace z odpadních produktů
Projekt BIOFUELS-2G
• spolupráce v rámci Thessaloniki:
• CERTH
• Aristotelova univerzita v Thessaloniki
(Aristotle University of Thessaloniki)
• Municipality of Thessaloniki
• Sdružení majitelů restaurací (Association of
restaurants owners of Thessaloniki)
Projekt BIOFUELS-2G
• Výroba biopaliva 2. generace:
• 1. sběr použitého fritovacího oleje (PFO) z
místních restaurací a hotelů – odpadní produkt,
surovina pro biopaliva 2 .generace
• 2. hydrogenace PFO – výroba biopaliva 2.
generace, výroba vodíku pomocí sluneční energie
• 3. mísení s motorovou naftou až do 50% - dle
CFPP a klimatických podmínek
• 4. pohon místního autobusu a popelářských
vozidel
Odborné zaměření konference
• počet účastníků: 110
• 3 Česká republika, 1 Belgie, 2 Itálie, 1 Francie, 1
Brazílie, 2 Velká Británie, 1 Srbsko, 1 Německo, 2
Belgie, 1 Litva, 2 Nizozemí
• zaměření pro : pedagogický a vědecko-výzkumný
personál universit a výzkumných center,
specialisty rafinérského a potravinářského
průmyslu a zemědělství, odborníky soukromých
firem podnikajících v dané oblasti, zaměstnanci
státní správy operující v daném segmentu
Certifikát pro účastníky
Certifikát pro účastníky
Tematické zaměření akce
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
■Pokroky v oblasti 1. generace biopaliv
■Termochemická konverze
■Enzymatická konverze
■Pokrok v oblasti tuhých paliv
■Charakterizace biosurovin
■Budoucnost biopaliv v automobilovém sektoru
■Biopaliva pro leteckou dopravu
■Biopaliva pro námořní dopravu
■Biopaliva z řas
■Enviromentální hodnocení biopaliv
■Hodnocení udržitelnosti
■Biorafinérie
■Nové demo- a aplikace ve velkém měřítku
■Ekonomický důsledek zavádění biopaliv
Sekce 1: Politika EU v oblasti biopaliv,
cíle, projekty
• Plenární přednáška: Dr. Kyriakos Maniatis, Evropský komisař
• Představení projektu BIOFUELS-2G : stav a řešení projektu
• - založeno na katalytické hydrogenaci WCO (Waste
Coocking Oil)
• - laboratorní jednotka pro hydrogenaci WCO, vyrobeno 2t
„white diesel“
• - Aristotelova univerzita testovala white diesel – emise,
proces spalování, spotřebu paliva a chod motoru
• - stabilní palivo x FAME
• - problematické CFPP: 20 °C – ředění s motorovou naftou
• - možnost následné izomerace – ve stavu zkoumání
možností
cíle, projekty
• Přednáška: Outline of the EuroBioRef Project
& Main Achievements: F. Dumeignil, Francie
- představení 4letého projektu biorafinérie
EuroBioRef (www.eurobioref.org)
podporovaného v rámci 7. rámcového programu
Evropské Unie (FP7)
- od r. 2010
- zahrnuje celý proces transformace biomasy na
finální komerční produkty
cíle, projekty
• Sustainability Indicators for Socio-Economic
Impacts of Biofuels: R. Janssen, D. Rutz, Německo
- otázky sociálně-ekonomické udržitelnosti biopaliv,
výzkum v rámci projektu Global-Bio-Packt
(www.globalbiopackt.eu) podporovaný Evropskou
komisí v rámci FP7
- spolupráce 7 evropských, 3 latinsko-amerických, 2
afrických a 1 indonéského partnera
cíle, projekty
• Global Perspective of Biofuels Production from
Microalgal Biomass via the Production Route of
Biochemicals: C. Chatzidoukas, C. Kiparissides,
Aristotelova univerzita Thessaloniki
- možnosti výroby bioolejů a dalších produktů s
přidanou hodnotou z řas, srovnání produkce s
produkcí oleje ze zemědělských plodin
- výhoda – řasy spotřebovávají CO2 ze vzduchu a
navíc ukládají C do půdy
cíle, projekty
• Význam pro FTOP
– Jsme přibližně na stejné úrovni
– ve světě – větší zapojení do Evropských projektů
– aktuálně – hydrogenace RO, výroba z řas
• Co je významné pro ČR
- nevyrábí se biopaliva 2. generace
- aplikace současných biopaliv 1. generace u nás i ve
světě
Sekce 2: Pokrok a rezervy v oblasti
biopaliv 1. generace
• Plenární přednáška: Dr. Muriel Desaeger, TOYOTA
- zvyšování spotřeby biopaliv v Evropě i ve světě
- implementace kriterií udržitelnosti a vliv ILUC
faktoru (Indirect Land Use Change) na dostupnost
biopaliv v roce 2020
- z analýzy (2005-2010): bioethanol – nejrozšířenější
biopalivo, největšími producenty i konzumenty jsou
USA a Brazílie
- Evropa – největší producent a konzument bionafty
• Methodology for the Investigation of Biodiesel
Effects on Critical Diesel Engine Components: S.
Geivanidis, AUT + Toyota
- vliv FAME na vstřikovací systém v naftových
motorech
- návrh testovacího zařízení
- zanášení vstřikovačů při použití B20
• Fatty Acid Ethyl Esters Production with Sodium
Methoxide Homogenous Catalyst: D. Chilari,
National Technical University of Athens
• Lignin Derived Octane and Energy Improvers for
Fossil Gasoline: M. Boot, Nizozemí
- vysokooktanové složky do benzínu z ligninu
- RON a výhřevnost směsí benzínu a 10% obj.
složky
• Catalytic Conversion of Sunflower Oil to Green
Diesel: M. Gousi, univerzity Řecka
- výroba „green diesel“ = „white diesel“
hydrogenací slunečnicového oleje na Ni
katalyzátoru
• Co je z toho významné pro FTOP
– dosahujeme přibližně stejné úrovně
– aktivity v oblasti hydrogenace RO
– bylo by vhodné se na výrobu „white“ or „green“
diesel“ zaměřit
– význam pro absolventy v případě, že EU bude tyto
projekty podporovat
• Význam pro ČR – HVO se v EU zatím uplatňuje
v menší míře, nejsme připraveni na produkci
Sekce 3: Směr k budoucím biopalivům
• Plenární přednáška: Dr. Calliope Panoutsou,
European Biofuels Platform
- význam a možnosti výroby energie z biomasy v
EU, biorafinérie
• Biomass Feedstocks Characterization for Energy
and Biorefinery Options - The Case for Giant
Reed, Switchgrass and Cardoon: M.Christou,
- vlastnosti tří druhů biomasy (byliny, trávy) jako
suroviny pro biorafinérie
• Lipid Production by Microalgae Grown
Mixotrophically with Monosaccharides
Obtained from the Degradation of Cellulosic
Substrates: M. Giovanardi, University Italia
- testování vhodných podmínek pro produkci
lipidů pomocí řas při použití celulózových
suroviny (odpad z papíren)
• An Integrated Process of Biodiesel Production
from Indigenous Microalgae in Northern Greece:
First Results: A. Christoforidis,
- první výsledky projektu – pěstování řas a výroba
bioolejů, jejich transesterifikace na bionaftu,
kultivace řas probíhá v městské / obecní odpadní
vodě – využití odpadních surovin
- spolupráce VŠ Technological Educational
Institution (Ústav technologie ropy a plynu) a
Výzkumného ústavu pro rybolov
• Význam pro FTOP
– zaměření na výrobu biopaliv a chemikálií zejména
z řas a v celkovém kontextu biorafinérie
– v současnosti máme dostatečné pokrytí tématu
– v praxi absolventů se v zatím tyto poznatky příliš
neuplatní – nejsou velkokapacitní závody typu
biorafinérie, možnost uplatnění ve výzkumu
• Význam pro ČR – výroba biochemikalií a paliv z
řas zatím v počátcích výzkumu, nejsou
velkokapacitní jednotky
Sekce 4. Technologie výroby biopaliv
• Plenární přednáška: Prof. Eduardo Falabella
SousaAguiar, Petrobras
- přehled thermochemických konverzí biomasy na
paliva v biorafinériích
• Industrial Deoxygenation – Status, Opportunities
and Challenges: D. Kubička, VUANCH, UNICRE
- problémy s hydrodeoxygenací, katalyzátor pro
isomeraci a společné zpracování s ropnými
frakcemi
• Effectiveness of CoMo and NiMo Catalyst on
Co-hydroprocessing of Heavy Atmospheric Gas
Oil-Waste Cooking Oil: S. Bezergianni, CERTH +
Hellenic Petroleum
- společné zpracování těžkého plynového oleje
z atmosférické destilace a použitého
fritovacího oleje hydrogenací na dvou typech
katalyzátoru NiMo a CoMo, sledoval se stupeň
desulfurace a denitrogenace
• On-Line Operation and Efficiency of a Renewable
Hydrogen Generation Station for Sustainable
Biofuels Production: C. Ziogou, CERTH
- popis funkčního zařízení na výrobu vodíku s
pomocí solární energie z fotovoltaických článků,
vodík se používá při hydrogenaci WCO v CERTH
• Biogas Upgrading to Synthesis Gas: O.A.
Bereketidou, Technological Educational Instute,GR
- výroba syntézního plynu na Ni katalyzátoru z
bioplynu
• Co je z toho významné pro FTOP
– zaměření na hledání vhodného katalyzátoru pro
hydrogenace RO a společného zpracování ropných
zbytků
– Absolventi využijí znalosti katalyzátorů v různých
odvětvích chemického průmyslu
Sekce 5. Bioethanol a udržitelnost
• Plenární přednáška: Dr. Walter R. Mirabella,
European Fuel Oxygenates Association
- společné mísení ethanolu a ETBE do benzínu
– úspora CO2 navíc, nižší tlak par
• On the Bioconversion of Phalaris aquatica L.
Lignocellulosic Biomass into Biofuels and High
Added-value Chemicals: A. Karapatsia, CERTH
- výroba ethanolu a chemikálií s přidanou
hodnotou enzymatickou hydrolýzou a
fermentací s lignocelulózových surovin
• SWEETHANOL: EU Model of 1st Generation
Bioethanol from Sweet Sorghum in
Decentralized Plants: K.S. Konstantinou,
Regional Energy Agency, GR
- výroba ethanolu z čiroku v různých státech –
Itálie, Řecko, Španělsko
- porovnání výnosů a kvality čiroku ve státech
s rozdílnými klimatickými podmínkami a
půdním systémem
• Biodegradable Agricultural Waste Biomass
Utilization: N.D. Charisiou, TEI
- kompostování odpadní biomasy jako možnost
snižování emisí CO2
• Environment and Second Generation Biofuels:
T.A. Gemtos, Univerzita v Thessale, GR
- vliv moderní mechanizace, monokulturního
pěstování biomasy na výrobu biopaliv a snahy o
zpracování veškeré biomasy na paliva a
chemikálie na erozi půdy a změny v půdních
systémech
Sekce 6. Technologie využitelné pro
konverzi odpadních surovin
• Plenární přednáška: Ms. Willemijn van der Werf,
LanzaTech
- záchyt a využití CO2 z odpadních plynů z různých
průmyslových odvětví a jeho přeměna na
alkoholy a další chemikálie
• Downstream Valorisation of Acid Hydrolysis
Residues via Thermal and Catalytic Pyrolysis: K.G.
Kalogiannis, CERTH
- zpracování zbytků kysele katalyzované hydrolýzy
biomasy obsahujících lignin pyrolýzou
Sekce 6. Technologie využitelné pro
konverzi odpadních surovin
• Effect of Temperature and Heating Rate on the
Wheat Bran Pyrolysis: K.Lazdoviča, Litva, Riga
- zpracování pšeničných otrub pyrolýzou
• Presentation of Life09: ENERGYWASTE Project G.
Koufodimos, P. Vounatsos, M. Agraniotis, K.
Roufos, C. Eleftheriadis, P. Grammelis, E. Kakaras
- krátké video prezentující projekt evropské unie
LIFE: Energywaste
- projekt na využití energie ukryté v
nerecyklovatelné části komunálního odpadu a
jeho přeměna na elektřinu
Nové trendy výzkumu/vývoje v oboru
• Hydrogenace rostlinných olejů, použitých fritovacích
olejů
• Společné zpracování s ropnými zbytky
• Biorafinérie
• Výroba bioolejů z řas
• Využití odpadní biomasy na výrobky s přidanou
hodnotou
• Využití nerecyklovatelných odpadů na výrobu
elektrické energie
• Výroba vodíku pro hydrogenace ze solárních článků
Hydrogenace rostlinných olejů,
použitých fritovacích olejů
• výroba biopaliv 2. generace, které budou
splňovat podmínku úspory CO2
• výzkum v oblasti izomeračních katalyzátorů
• FTOP – analytika v oblasti paliv na velmi dobré
úrovni, malé zkušenosti v oboru katalyzátorů
• pro absolventy – znalost technologií pro
výrobu, vlastnosti produktů
Společné zpracování s ropnými zbytky
• využití ropných zbytků pro výrobu kvalitních
paliv s úsporou emisí CO2
• výzkum v oblasti vhodných katalyzátorů
Biorafinérie
• využití biomasy a odpadní biomasy pro
zpracování na produkty s přidanou hodnotou
– paliva, chemikálie, aditiva apod.
• termochemické zpracování
• výzkum v oblasti vhodných katalyzátorů
výrobu
Výroba bioolejů z řas
• využití řas pro produkci paliv ale i dalších
cenných produktů
• výzkum – separace produktů a jejich následné
zpracování
úrovni
Využití odpadní biomasy na výrobky s
přidanou hodnotou
• termochemická konverze odpadní biomasy
• výzkum – úprava vstupní suroviny, podmínky
konverze – rozdílná vstupní suroviny, následné
zpracování produktů
• FTOP – využití znalostí v oblasti analytiky
Využití nerecyklovatelných odpadů na
výrobu elektrické energie
•
•
•
•
přeměna odpadů na elektrickou energii
výzkum – úprava vstupní suroviny
FTOP – využití znalostí o likvidaci odpadů
pro absolventy – znalosti možností výroby
elektrické energie
Výroba vodíku pro hydrogenace ze
solárních článků
• využití obnovitelných zdrojů energie pro
výrobu vodíku, vylepšení bilance úspory CO2
• FTOP – využití znalostí o výrobě vodíku
výrobu
Vystavené zařízení
• Na konferenci jsme absolvovali prohlídku
výzkumného centra CERTH
• navštívili jsme analytické laboratoře a halu s
poloprovozními a výzkumnými jednotkami na
testování katalyzátorů, výrobu white diesel a
další zařízení
• Fotodokumentace nebyla možná
Poznatky z konference se hodí zařadit jako ekoinovace
do následujících předmětů fakulty
•
•
•
•
•
•
Organické technologie
Základy zpracování a využití ropy
Analýza paliv
Základy spalovacích procesů
Alternativní paliva v dopravě
Posuzování životního cyklu
Ekoinovace pro předmět
Organické technologie
• Název ekoinovace : Technologie výroby
produktů s přidanou hodnotou z biomasy
– poznatek : výroba čistých chemikálií z biomasy,
možnosti katalýzy
– předmět se zabývá výrobou důležitých
průmyslových chemikálií
– ekoinovace – úspora strategické ropné suroviny,
snížení emisí CO2 v rámci životního cyklu výrobku
– viz 2x poster na dalších stranách
Organické
technologie
• P. Manara,
E.S. Vasiliadou
(Aristotle University
of thessaloniki),
A.A. Lemonidou,
A. Zabaniotou
(Chemical Process
Engineering Research
Institue, GR)
Organické
technologie
• S. Bezergianni,
A. Dimitriadis,
A. Kalogianni
(CERTH)
Základy zpracování a využití ropy
• Název ekoinovace : Společné zpracování
ropných zbytků a rostlinných olejů
– poznatek: technologie společné zpracování za
účelem výroby kvalitních paliv a vylepšení bilance
CO2, technologie výroby vodíku z bioethanolu
– inovace stávajících technologií
– ekoinovace – úspora strategické ropné suroviny,
snížení emisí CO2 v rámci životního cyklu výrobku,
výroba vodíku z biomasy
– viz poster na další straně
Základy zpracování
a využití ropy
• M.A. Goula,
O.A. Bereketidou,
I. Koutla,
P.E. Tsiakaras
Analýza paliv
• Název ekoinovace : Analýza biopaliv a
alternativních paliv
– poznatek : vlastnosti a možnosti analýzy biopaliv,
alternativních paliv a jejich směsí
– nové metody analýzy pro alternativní paliva
– ekoinovace – úspora ropné suroviny, analýzy
nových perspektivních paliv
Analýza paliv
• D. Chilari,
D. Karonis
(Technical
University of
Athens)
Základy spalovacích procesů
• Název ekoinovace : Spalování biopaliv a
alternativních a tvorba emisí
– poznatek: charakteristika spalování HVO, složení
emisí
– odlišné parametry od klasických paliv
– ekoinovace – moderní paliva mají odlišné
vlastnosti
Základy spalovacích
procesů
• M. Kousoulidou,
E. Saltas,
S. Amanatidis,
Z. Samaras
Aristotle University
Thessaloniki
Alternativní paliva v dopravě
• Název ekoinovace : zpracování rostlinných
olejů na biopaliva 2. generace
– poznatek: hydrogenace rostlinných olejů a
následná izomerace produktu za účelem výroby
– současný trend v oblasti biopaliv, zpracování
odpadu na palivo
– ekoinovace – náhrada ropné suroviny, úspora CO2
– viz postery na dalších stranách
Alternativní paliva
v dopravě
• S. Bezergianni,
A. Dimitriadis
(CERTH)
Alternativní paliva v
dopravě
• E.F. Iliopoulou,
E. Heracleous,
K. Drakaki,
A.A. Lappas
(CERTH)
• Úspora CO2 resp. GHG při výrobě biopaliv
– poznatek: úspora při výrobě biopaliv 2. generace
– LCA analýza biopaliv je součástí splnění kritérií
udržitelnosti biopaliv
– ekoinovace: využití zejména odpadních surovin,
které pozitivně ovlivňují výsledky LCA
– viz přednáška na dalších stránkách
• Dr. K. Maniatis
(komisař EU)
• přednáška:
Advanced
biofuels . The
way forward
• Dr. K. Maniatis
(komisař EU)
• přednáška:
Advanced
biofuels . The
way forward
Celkové shrnutí konference
• Konference byla přínosná v oblasti našeho profesního
zaměření, zejména v oblasti výroby biopaliv 2.
generace.
• Na přednáškách zazněly i další témata zajímavá pro
kolegy s příbuzných oborů, zejména co se týká využití
řas v biorafinériích, použití nových katalyzátorů při
výrobě paliv nebo např. výroba elektrické energie z
komunálního odpadu.
• Nejzajímavější byla prohlídka laboratoří a výzkumných
jednotek v areálu CERTH.
• Tuto konferenci lze doporučit z pohledu získání nových
poznatků.

International Conference on Biofuels for Sustainable

Transkript

Podobné dokumenty

VÝSLEDKOVÁ LISTINA IPO 1: A / B / C A B C Celkem Pořadí 6

Studium výhřevnosti jednotlivých orgánů bavlníku

VLIV SNÍŽENÍ KONCE DESTILACE SUROVINY NA JEJÍ

2012-27 - MEDETOX

Vlastnosti motorové nafty připravené hydrorafinací středních

Moderní způsoby energetického využívání biomasy

Výzkum a výuka pokročilých membránových technologií