Biometāna ražošanas un piegādes sistēmas ekodizains
2017
Māra Rēpele

Aizstāvēšana
08.06.2017. 14:00, Rīgas Tehniskās universitātes Enerģētikas un elektrotehnikas fakultātē, Āzenes ielā 12/1, 115. auditorijā

Zinātniskais vadītājs
Gatis Bažbauers

Recenzenti
Ritvars Sudārs, Francesco Romagnoli, Visvaldas Varžinskas

Promocijas darbs izstrādāts Rīgas Tehniskās universitātes Enerģētikas un elektrotehnikas fakultātes Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūtā laika posmā no 2009. līdz 2016. gadam. Promocijas darba mērķis ir veikt biometāna ražošanas un piegādes sistēmas ekodizainu, lai samazinātu dabasgāzi izmantojošo ražošanas procesu ietekmi uz vidi un sekmētu atjaunojamo energoresursu izmantošanas pieaugumu Latvijas energoapgādē. Darba mērķa sasniegšanai noteiktie uzdevumi: - raksturot būvmateriālu rūpniecības nozares produkta ietekmi uz vidi ekodizaina vajadzībām, lai noteiktu dzīves cikla posmus un procesus, kas rada lielāko ietekmi uz vidi; - izvērtēt dabasgāzes atjaunojamo energoresursu alternatīvu ietekmes uz vidi aspektus, veicot to dzīves cikla analīzi; - veikt biometāna ražošanas un piegādes sistēmas dzīves cikla analīzi un tehniski ekonomisko novērtējumu; - izveidot biometāna ražošanas un piegādes sistēmas atbalsta mehānisma sistēmdinamikas modeli un veikt scenāriju analīzi, lai noteiktu optimālo atbalsta mehānisma risinājumu. Promocijas darba struktūra. Ievadā akcentēta darba novitāte un pētījuma aktualitāte, definēts pētījuma mērķis un noteikti darba uzdevumi, kā arī sniegta informācija par atjaunojamo energoresursu nozīmi nākotnē. Pirmajā nodaļā veikta dzīves cikla analīze vienai no Latvijas tautsaimniecībā nozīmīgas rūpniecības nozares ražotnēm, kam ir raksturīgs relatīvi liels energoresursu patēriņš. Novērtējuma mērķis ir noteikt ražošanas posmus un faktorus, kuriem ir lielākā ietekme uz vidi, lai izvirzītu ekodizaina uzdevumus. Novērtējums veikts, izmantojot SimaPro dzīves cikla analīzes datorprogrammu un ReCiPe ietekmes novērtēšanas metodi. Aprēķinu rezultātā secināts, ka ražošanas procesā >75% no kopējās ietekmes uz vidi rodas dabasgāzes izmantošanas dēļ. Otrajā nodaļā veikts kurināmā alternatīvu novērtējums rūpniecībā izmantojamās dabasgāzes aizstāšanai. Izmantojot GEMIS datubāzi, SimaPro dzīves cikla analīzes datorprogrammu un ReCiPe ietekmes novērtēšanas metodi, analizēts un salīdzināts biosintētiskās dabasgāzes, biometāna, pirmās un otrās paaudzes biodegvielas un dabasgāzes vides sniegums. Iegūtie rezultāti norāda, ka visnozīmīgākais ietekmes uz vidi samazinājums būtu panākams, ja ražošanā dabasgāzi aizstātu ar biometānu. Trešajā nodaļā aprakstīti rezultāti, kas iegūti, veicot dzīves cikla analīzi biometāna piegādei rūpnieciskajiem patērētājiem, izmantojot dabasgāzes infrastruktūru. Novērtēta biometāna transportēšanas, ietverot pieslēguma infrastruktūras izbūvi, ietekme uz vidi, kā arī noteiktas decentralizētā biogāzes ražotnē iegūta un dabasgāzes tīklā ievadīta biometāna izmaksas. Izvērtējot dzīves cikla analīzes rezultātus, secināts, ka gāzes piegādes infrastruktūra ir nozīmīgs faktors, kas būtu jāņem vērā, plānojot un ierīkojot biometāna ražošanas un piegādes sistēmas. Tehniski ekonomiskā novērtējuma rezultāti norāda, ka biometāna ražošanas un piegādes vienības izmaksas šobrīd nav konkurētspējīgas ar dabasgāzes cenu, tādēļ, lai 3 investīcijas biometāna ražošanas un piegādes sistēmā būtu ekonomiski pamatotas, ir nepieciešams finansiāls atbalsts. Ceturtajā nodaļā aprakstīta Eiropas valstu pieredze atjaunojamo energoresursu atbalsta mehānismu ieviešanā un izmantošanā. Izvērtējot šo pieredzi, izstrādāts biometāna ražošanas un piegādes atbalsta mehānisma sistēmdinamikas modelis, kas ir pārbaudīts Latvijas apstākļos. Veikts atbalsta mehānisma modeļa nenoteiktības novērtējums ar jutības analīzi. Nenoteiktības novērtējuma rezultāti parāda, ka ar modeļa palīdzību iespējams iegūt rezultātus ar relatīvi mazu izkliedi, neraugoties uz galveno rezultātu ietekmējošo faktoru būtiskām izmaiņām. Tādēļ var uzskatīt, ka izstrādātais modelis ir piemērojams biometāna ražošanas un piegādes atbalsta mehānisma izveidē un analīzē. Secinājumu daļā akcentēti galvenie pētījuma rezultāti un sniegtas atbildes uz pētījuma uzdevumiem. Literatūras sarakstā dots izmantoto informācijas avotu bibliogrāfiskais apraksts.


Atslēgas vārdi
Ekodizains, biometāns, sistēmdinamikas modelēšana, atjaunojamie energoresursi, ilgtspējīga energoapgāde

Rēpele, Māra. Biometāna ražošanas un piegādes sistēmas ekodizains. Promocijas darbs. Rīga: [RTU], 2017. 166 lpp.

Publikācijas valoda
Latvian (lv)
RTU Zinātniskā bibliotēka.
E-pasts: uzzinas@rtu.lv; Tālr: +371 28399196