VYUŽITÍ TECHNOLOGIÍ CNG pro potřeby energeticky nezávislého kraje Ing. Jan Světlík VÍTKOVICE HOLDING, a.s. Datum: 30. 11. 2011 Místo: Ostrava

VÍTKOVICE MACHINERY GROUP Jsme nejvýznamnější středoevropskou strojírenskou skupinou se silnou pozicí ve vybraných segmentech strojírenské produkce a v oblasti dodávek velkých investičních celků Zahrnujeme okolo šedesáti společností Jsme 2. největší zaměstnavatel a 21. znečišťovatel v MSK Svou spotřebou elektrické energie (350 GWh) a zemního plynu (430 GWh ≈ 40 mil. m3) se řadíme mezi největší odběratele v ČR Máme připravenu plochu pro výstavbu elektrárny 2 × 100 MW

CO JE CNG (zemní plyn) CNG = Compressed Natural Gas (stlačený zemní plyn) obsahuje 96 – 98 % metanu vysoký tlak 200 bar oktanové číslo 130 zaručená kvalita plynu v celé ČR lehčí než vzduch, volně se rozptyluje, lze snadno odvětrat uskladněn v plynném skupenství v silnostěnných tlakových nádobách

POROVNÁNÍ CNG A LPG CNG (zemní plyn) LPG (propan-butan) CNG = Compressed Natural Gas (stlačený zemní plyn) obsahuje 96 – 98 % metanu vysoký tlak 200 bar oktanové číslo 130 zaručená kvalita plynu v celé ČR uskladněn v plynném skupenství v silnostěnných tlakových nádobách lehčí než vzduch, volně se rozptyluje, lze snadno odvětrat auta lze parkovat v podzemních hromadných garážích LPG (propan-butan) LPG = Liquefied Petroleum Gas (zkapalněný rafinérský plyn) obsahuje cca 50% propanu + 50% butanu (letní či zimní směs) je vedlejším produktem při zpracování ropy či při těžbě zemního plynu nejednotná kvalita, záleží na distributorovi resp. zdroji uskladněn v kapalném skupenství v tlakových tenkostěnných nádobách v plynném skupenství těžší než vzduch, shromažďuje se v kanálech, prohlubních, podzemních prostorech, nelze snadno odvětrat

ROZŠÍŘENÍ VOZIDEL NA CNG VE SVĚTĚ (dle odhadu VMG) Česká republika: pouze 2.500 vozidel !!! Sweden: 25.000 Russia: 100.000 Germany: 100.000 Ukraine: 20.000 Italy: 700.000 USA: 100.000 Iran: 2.500.000 China: 500.000 Pakistan: 2.300.000 Egypt: 150.000 India: 4.500.000 Thailand: 200.000 Columbia: 500.000 Brazil: 1.900.000 Argentina: 2.000.000 Celkový počet vozidel na CNG ve světe: cca. 17,5 mil.

VÝHODY VYUŽITÍ CNG V DOPRAVĚ 1) EKONOMICKÉ PALIVO Výrazné úspory na provozu vozidel v přepočtu na 1 km (až 50%) „NEVIDITELNÉ ÚSPORY“  dopravní podniky, fleety, železniční doprava státní správa… 2) NEVYČERPATELNÉ ZÁSOBY ZEMNÍHO PLYNU VE SVĚTĚ Dlouhodobě dostatečné zásoby ložisek zemního plynu Získávání z bioplynu 3) EKOLOGICKÉ PALIVO Výrazné omezení vypouštěných zplodin (emise oxidu dusíku, oxidu uhličitého a uhelnatého) přispívá k ochraně ovzduší CNG vozidla neprodukují prachové částice (největší negativní vliv na lidské zdraví) a jsou výrazně méně hlučná (až o 50 – 70%) 4) NEJBEZPEČNĚJŠÍ POHONNÁ HMOTA - vysoká zápalná teplota, volně se rozptyluje NEJVHODNĚJŠÍ ALTERNATIVA KONVENČNÍCH PALIV PRO BLÍZKOU BUDOUCNOST (viz: Indie, Írán, Pákistán, Čína, Argentina, Brazílie, …na světě je celkem cca 17,5 mil.CNG vozidel !!!)

Poprvé bylo čerpáno v ČR přes 10 mil. m3 CNG!!! VÝVOJ ČERPÁNÍ CNG v ČR 2004 - 2020 Poprvé bylo čerpáno v ČR přes 10 mil. m3 CNG!!! Současná spotřeba odpovídá podílu 0,3% na celkovém množství paliv Kdy dosáhne CNG 10% podílu na trhu s palivy? Dle Zelené knihy (EU) musí do 10 let vzrůst prodej CNG, aby dosáhl 10% podílu na pohonných hmotách o 290 mil. m3 realita?

KONCEPCE GREEN TECHNOLOGY CNG Z BIOPLYNU – tzv. CBG KONCEPCE GREEN TECHNOLOGY Biodegradovatelný odpad CO2 Odpadní voda ČOV BPS ČIŠTĚNÍ BIOPLYNU Kal Bioplyn PLNÍCÍ STANICE CBG KOGEN. JEDNOTKY Čistá voda Stabilizovaný materiál El. energie Teplo

PROČ AUTOBUSY NA ZEMNÍ PLYN? EKOLOGIE = SLUŽBA OBČANŮM Provoz MHD s palivem CNG umožňuje zlepšení ovzduší ve městě formou snížení primárních emisí:

PROČ AUTOBUSY NA ZEMNÍ PLYN? REALIZOVATELNOST Autobusy na CNG (OEM, s plnou zárukou) jsou standardně k dispozici od světových výrobců: SOR Tedom Solaris IVECO Mercedes-Benz „NEVIDITELNÉ“ ÚSPORY CNG umožňuje zamezit únikům nafty ze systému - zemní plyn si prostě domů neodnesete

PROČ AUTOBUSY NA ZEMNÍ PLYN? KOMFORT A BEZPEČNOST PLNĚNÍ MARKETING Vyšší konkurenceschopnost (necenová) a využití v lokálním marketingu – jsem ekologický = šetrný k občanům města, kterým poskytuji službu KOMFORT A BEZPEČNOST PLNĚNÍ Dopravce potřebuje k přechodu na CNG dostatečně kapacitně výkonné, moderní a bezpečné stanice, vybudované nejlépe v rámci vlastního areálu

PROČ AUTOBUSY NA ZEMNÍ PLYN? ÚSPORY V SYSTÉMU MHD: CNG jako palivo v MHD umožňuje poskytovat službu veřejné dopravy stabilně levněji a bez výraznějších nárůstů v ceně jízdného, a to i přes výrazně rostoucí ceny ropy MHD využívající CNG je realizovatelné, ekologické a úspornější systémové řešení Reference – úspory provozních nákladů – úspory dopravních společnosti: CNG v Táboře - úspory na pohonných hmotách se pohybují na hranicí 30% CNG v Karlových Varech – dosahovaná úspora je přes 2 Kč na každý ujetý km CNG v Prostějově – v naší společnosti se úspory na jeden km pohybují v rozmezí od 2,30 do 4,20 Kč oproti naftě CNG v České Lípě – tím, že používáme plynové autobusy v MHD denně, podařilo se nám zbořit mýty o tom, že na jejich provozu nelze MHD postavit CNG v Havířově – provoz autobusů na toto palivo nám zlepšit životní prostředí, tak snižovat náklady na PHM

HODNOCENÍ ZKUŠEBNÍHO PROVOZU AUTOBUSŮ NA CNG Období: 15.9.2010 – 14.10.2010 Místo: Ostrava Nákupní ceny PHM (bez DPH): Nafta: 23,20 Kč / l CNG: 19,50 Kč / kg AUTOBUS Spotřeba nafty na 100 km Spotřeba CNG na 100 km Kč na 1 km nafta Kč na 1 km CNG ÚSPORA NA 1 km Krátký SOR 12 – 7122 BNG 35,66 l 33,09 kg 8,20 6,40 1,80 Kč Kloubový SOR 18 – 7112 BNG 45,77 l 40,09 kg 10,60 7,80 2,80 Kč

CNG autobusy – Česká republika Česká Lípa Frýdek Místek Havířov Jablonec Jeseník Jihlava Karlovy Vary Kladno Liberec Litoměřice Louny Pardubice Plzeň Prostějov Přerov Roudnice Semily Tábor Teplice Trutnov Znojmo

CNG KOMUNÁLNÍ VOZIDLA

CNG LOKOMOTIVY Přestavěná dieselová lokomotiva 703.8 na pohon CNG Technické parametry: Motor Tedom 180 kW Převodovka hydraulická původní SRM Tlakové plynové láhve 6 ks, objem 600 L Maximální rychlost: 40 km / hod Počet náprav 2 Celková hmotnost 24t Tažná síla na háku: 82 kN Přestavěná dieselová lokomotiva 714 na pohon CNG Technické parametry: Motor 2x TEDOM 260 kW Dva motorgenerátory poháněné motory TEDOM Tlakové plynové lahve 34 ks objem 3430 L Maximální rychlost 90 km/hod Počet náprav 4 Celková hmotnost 68 t Tažná síla na háku 190 kN

EKONOMICKÝ PŘÍNOS CNG - Česká republika spotřeba (rok/auto) Náklady (Kč/rok/ auto) Náklady 4,5 mil. aut v České republice (v mil.Kč) benzín 1 800 l 63 000 283 500 nafta 1 600 l 54 400 244 800 CNG 900 kg 19 800 89 100 CNG vs. benzín - 43 200 (68,6 %) - 194 400 CNG vs. nafta - 34 600 (63,6 %) - 155 700 Předpoklady: Nájezd 20 000 km/rok Vozidlo střední třídy se spotřebou: Benzín 9 l / 100 km cena 35,- Kč/l Nafta 8 l / 100 km cena 34,- Kč/l CNG 4.5 kg / 100 km cena 22,- Kč/kg

SROVNÁNÍ PRODUKCE EMISÍ - Česká republika Škodliviny CNG (t) Benzín (t) Nafta (t) Snížení emisí CNG oproti benzínu Snížení emisí CNG oproti naftě CO2 10 710 000 14 130 000 13 320 000 3 420 000 t (- 24 %) 2 610 000 t (- 20 %) CO 11 759 000 117 599 23 522 105 840 t (- 90 %) 11 763 t (- 50 %) Nox 5 040 50 400 25 200 45 360 t (- 90 %) 20 160 t (- 80 %) Polétavý prach 3 600 2 399 3 600 t (- 100 %) 2 399 t (- 100 %) Předpoklady: Nájezd 20 000 km/rok, 4 500 tis. aut – Česká republika Vozidlo střední střídy se spotřebou: Benzín 9 l / 100 km cena 35,- Kč/l Nafta 8 l / 100 km cena 34,- Kč/l CNG 4.5 kg / 100 km cena 22,- Kč/kg

EKONOMICKÝ PŘÍNOS CNG - Česká republika a MS Kraji spotřeba (rok/auto) Náklady (Kč/rok/auto) Náklady 4,5 mil. aut v České republice (v mil.Kč) Náklady 4,0 mil. aut v MSK benzín 1 800 l 63 000 283 500 45 360 nafta 1 600 l 54 400 244 800 39 168 CNG 900 kg 19 800 89 100 14 256 CNG vs. benzín - 43 200 (68,6 %) - 194 400 (68,6 %) - 31 104 (-68,6 %) CNG vs. nafta - 34 600 (63,6 %) - 155 700 (63,6 %) - 24 912 (-63,6 %) Předpoklady: Nájezd 20 000 km/rok VOLKSWAGEN PASSAT se spotřebou: Benzín 9 l / 100 km cena 35,- Kč/l Nafta 8 l / 100 km cena 34,- Kč/l CNG 4.5 kg / 100 km cena 22,- Kč/kg

SROVNÁNÍ PRODUKCE EMISÍ - Česká republika a MS Kraji Škodliviny CNG (t) Benzín (t) Nafta (t) Snížení emisí CNG oproti benzínu Snížení emisí CNG oproti naftě CO2 Česká rep. MSK 10 710 000 1 713 600 14 130 000 2 260 800 13 320 000 2 131 200 - 3 420 000 t (- 24 %) - 547 200 t (- 24 %) - 2 610 000 t (- 20 %) - 417 600 t (- 20 %) CO 11 759 1 881 117 599 18 815 23 522 3 763 - 105 840 t (- 90 %) - 16 934 t (- 90 %) - 11 763 t (- 50 %) - 1 882 t (- 50 %) NOx 5 040 806 50 400 8 064 25 200 4 032 - 45 360 t (- 90 %) - 7 258 t (- 90 %) - 20 160 t (- 80 %) - 3 226 t (- 80 %) Prach 3 600 576 2 399 384 - 3 600 t (- 100 %) - 576 t (- 100%) - 2 399 t (- 100 %) - 384 t (- 100 %) Předpoklady: Nájezd 20 000 km/rok, 4 500 tis. aut – Česká republika 720 tis. aut – MSK VOLKSWAGEN PASSAT se spotřebou: Benzín 9 l / 100 km cena 35,- Kč/l Nafta 8 l / 100 km cena 34,- Kč/l CNG 4.5 kg / 100 km cena 22,- Kč/kg

JAK PODPOŘIT ROZVOJ CNG? Co můžeme udělat my? Nové technologie Přesvědčení veřejnosti Rozvoj CNG na železnici Vybudování páteřní sítě plnících stanic CNG Co může udělat vláda? Zavedení CNG ve státní správě a samosprávě = jít příkladem Evropské fondy směřovat k podpoře využívání alternativních paliv Vytvoření bezemisních zón v městských aglomeracích Ekologizace regionální železniční dopravy Zrušení dotací na filtry pro dieselové autobusy

VYSOKOTLAKÉ OCELOVÉ LAHVE A JEJICH APLIKACE Aplikace ocelových lahví = zásobníkové systémy, kontejnerové zásobníky a trajlerové vozy Využití pro uskladnění a přepravu CNG: tzv. VIRTUÁLNÍ PLYNOVOD, tj. zásobování zemním plynem neplynofikovaných oblastí (pracovní tlaky až 330 bar)

Vysoko objemová plnící stanice VIRTUÁLNÍ PLYNOVOD VIRTUÁLNÍ PLYNOVOD Nouzová řešení při odstraňování poruch a výpadku plynového vedení Plnicí stanice CNG bez nutnosti napojení na plynovod Odlehlé vesnice bez napojení na plynovod Výzkumné transportní laboratoře v přírodě Průmyslové zóny Polní nemocnice Pracovní tlak 250, 300 bar Veřejné CNG PS – velké Veřejné CNG PS – střední Distribuce Vysoko objemová plnící stanice Plynovod (resp. zdroj plynu) Distribuce Virtuální místní plynovody Soukromá distribuční místa

VIRTUÁLNÍ PLYNOVOD - ZÁSOBNÍK Popis základní jednotky zásobníkového systému: 30 ks vysokotlakých bezešvých ocelových lahví Vodní objem jedné lahve 140 litrů Pracovní tlak zásobníkového systému 300 bar Celková kapacita této jednotky 1.260 Nm3 Příklady použití: 8 jednotek – několik domů 80 jednotek – malé vesnice, nemocnice, školy, armáda 400 jednotek – malá města, malé průmyslové areály 800 jednotek – velké města, velké průmyslové areály

KONTEJNEROVÉ ZÁSOBNÍKOVÉ SYSTÉMY Container Stockholm Vatten AB (Sweden) Celkový vodní objem 8.580 l Celkový plynný objem 2.680 Nm3 (při 250 bar) Container Västervik Biogas AB (Sweden) Celkový vodní objem 10.080 l Celkový plynný objem 3.150 Nm3 (při 250 bar)

TRAILEROVÉ VOZY TRAILER: Celkový vodní objem 16.872 l Celkový plynný objem 5.568 Nm3 (při 300 bar) „JUMBO“ TRAILER VÍTKOVICE : Celkový vodní objem 8.480 l Celkový plynný objem 2.544 Nm3 (při 250 bar) TRAILER: Celkový vodní objem 19.250 L Celkový plynný objem 4.530 Nm3 (při 200 Bar)

DĚKUJI VÁM ZA POZORNOST Ing. Jan Světlík VÍTKOVICE HOLDING, a.s. Ruská 2887/101 706 02 Ostrava - Vítkovice Česká republika http://www.vitkovice.cz