Energia(termelés) és környezet BMEGEENAEK7 és BMEGEENAKM1

Az előadások a következő témára: "Energia(termelés) és környezet BMEGEENAEK7 és BMEGEENAKM1"— Előadás másolata:

1 Energia(termelés) és környezet BMEGEENAEK7 és BMEGEENAKM1
A levegőtisztaság-védelem céljai és eszközei Levegőszennyezés matematikai modellezése Dr. Kovács Viktória Barbara Előadást kidolgozta és a tárgy korábbi előadója: Dr. Gács Iván

2 Vizsgált Környezetszennyző komponensek okozta környezeti károk
Szilárd szennyezők: eü, növénykár SOx (SO2, SO3) NOx (NO, NO2, … N2O) ÜHG O3 bontó CO2: üvegházhatás Normálüzemi savas ülepedés radioaktív kibocsátások : eü károk

3 levegőtisztaság-védelem
Célok Ember központú Reális ~: az emberi környezet megóvása az indokolatlan mértékű levegőszennyezéstől, káros hatás csökkentés és elfogadható határok közt tartás Eszközök Többszintű jogszabályi előírások kellenek a korlátok betartatására Helyes tervezés Megfelelő műszaki megoldások Levegőszennyezés káros hatásai (lépték) Lokális, regionális Kontinentális Globális

4 A káros hatások osztályozása, a csökkentés céljai és eszközei
lépték lokális, regionális kontinentális globális hatáskörzet nagy-ságrendje, km 104 hatás jellege közvetlen savasodás üvegházhatás, ózon csökkenés korlátozandó jellemző (cél) immisszió savas ülepedés légköri koncentráció jogi eszköz immisszió norma (ökológiai) im-misszió norma --- befolyásoló tényezők kibocsátás, hígulás kibocsátás kibocsátás, nyelők segédeszközök (másodlagos szabályozások): emisszió korlátozása technológiai norma nemzetközi egyezmény (kontinentális) (globális) közlekedés szerve-zés, iparfejlesztési stratégia hígulás javítása kéményméretezés

5 Másodlagos szabályozók
Szabályozás Ismérvei Másodlagos szabályozók

6 Dózis Egyszerű~: egy adott pontban szennyezőanyag koncentráció időbeli integrálja Kollektív ~: helyi dózist súlyozzuk a védenendő objektum sűrűségfv-ével (pl.: lakósűrűség) Területi~: helyi dózisok területi integrálja (sűrűségfv megjelenhet itt is, ha differenciáljuk a területet: pl.: védett~, kiemelten védett~)

7 Külső és belső költségek, szerepük a döntésekben
erőmű típusa, üzemanyaga, üzemelési módja, telephelye Technológia jellemzői Érték modell költségek diszkontálás környezeti hatások társadalmi megítélése Összes társadalmi teher földrajzi, meteorológiai viszonyok társadalmi és gazdasági környezet dózis-hatás modell lokális hatások modellezése modell az energiatermelés és kibocsátás-csökkentés költségeinek meghatározására forrás modell terjedési modell globális hatások modellezése immisszió mező kibocsátás Modellezés egészségügyi hatások anyagi károk ökológiai esztétikai belső üvegház hatás Kontinentális hatások modellezése

8 Technológia jellemzői globális hatások modellezése
KHT erőmű típusa, üzemanyaga, üzemelési módja, telephelye Technológia jellemzői Érték modell költségek diszkontálás környezeti hatások társadalmi megítélése Összes társadalmi teher földrajzi, meteorológiai viszonyok társadalmi és gazdasági környezet dózis-hatás modell lokális hatások modellezése modell az energiatermelés és kibocsátás-csökkentés költségeinek meghatározására forrás modell terjedési modell globális hatások modellezése immisszió mező kibocsátás Modellezés egészségügyi hatások anyagi károk ökológiai esztétikai belső üvegház hatás

9 Egyszerűsített értékelés
dózis-hatás modell lokális hatások modellezése modell az energiatermelés és kibocsátás-csökkentés költségeinek meghatározására forrás modell kibocsátás Modellezés terjedési modell immisszió mező globális hatások modellezése erőmű típusa, üzem-anyaga, üzemelési módja, telephelye Technológia jellemzői Érték modell költségek diszkontálás környezeti hatások társadalmi megítélése Összes társadalmi teher földrajzi, meteorológiai viszonyok társadalmi és gazdasági környezet egészségügyi hatások anyagi károk ökológiai hatások esztétikai hatások belső költségek üvegház hatás Levegő-környezeti hatástanulmány Egyszerűsített értékelés az immisszió normák alapján

10 Egyszerűsített értékelés 2.
dózis-hatás modell lokális hatások modellezése modell az energiatermelés és kibocsátás-csökkentés költségeinek meghatározására forrás modell kibocsátás Modellezés terjedési modell immisszió mező globális hatások modellezése erőmű típusa, üzem-anyaga, üzemelési módja, telephelye Technológia jellemzői Érték modell költségek diszkontálás környezeti hatások társadalmi megítélése Összes társadalmi teher földrajzi, meteorológiai viszonyok társadalmi és gazdasági környezet egészségügyi hatások anyagi károk ökológiai hatások esztétikai hatások belső költségek üvegház hatás Levegő-környezeti hatástanulmány ? Egyszerűsített értékelés az emisszió alapján Egyszerűsített értékelés az immisszió normák alapján

11 Belső környezetvédelmi költség
Környezetvédelmi célú berendezések beruházási költségeinek megoszlása (korszerű széntüzelésű erőmű esetén) Összességében: ~30%-al drágább az erőmű

12 Levegőszennyezés matematikai modellezése: Forrás modell
Kibocsátást befolyásolja: tüzelőanyaggal bevitt hőteljesítmény ( , MW) fajlagos keletkezési tényező (fi, g/MJ) leválasztási fok (εi, -) εi = 1 – (1 – εi,t) · (1 – εi,b) [g/s]

13 Forrás modell több tüzelőanyagra: hosszúidejű átlag:

14 Forrás modell – fajlagos keletkezési tényező
Legtöbbször (tipikus folyamat): a szennyezőanyag kiinduló anyaga a tüzelőanyagban található (pl. kén), aránya: A, [-] a szennyezőanyag kémiai reakcióval keletkezik, (pl. kén égése), a reakció tömegaránya: c1, [-] a kémiai reakcióban résztvevő hányad: c2, [-] tüzelőanyag fűtőértéke: Htü

15 Számpélda Barnaszén  kéndioxid Karbon  széndioxid Metán  széndioxid
S + O2 → SO2 32 g + 32 g → 64 g C + O2 → CO2 12 g + 32 g → 44 g Karbon  széndioxid CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O 16 g g → 44 g g Metán  széndioxid

16 Szennyezőanyagok keletkezésére jellemző értékek