Tổng quan về Bảng câu hỏi điều tra than hàng năm Hội thảo về Cơ sở pháp lý cho thu thập dữ liệu Năng lượng ở Việt Nam - IEA/APERC Hà Nội, 03/12/2015

Transcription

1 Tổng quan về Bảng câu hỏi điều tra than hàng năm Hội thảo về Cơ sở pháp lý cho thu thập dữ liệu Năng lượng ở Việt Nam - IEA/APERC Hà Nội, 03/12/2015 Người lập: Julian Smith, IEA Người trình bày: Edito Barcelona APERC ESTO

2 TỔNG QUAN 1. Tầm quan trọng của than 2. Bảng câu hỏi điều tra về than hàng năm của IEA 3. Phân loại than 4. Các quá trình chuyển hóa than

3 Tầm quan trọng của than Tỷ phần các dạng năng lượng trong Tổng nguồn năng lượng sơ cấp năm 1973 & 2012 T.Điện N. liệu sinh học & rác Khác *** T.Điện N. liệu sinh học & rác Khác *** Nl nguyên tử Than** Nl nguyên tử Than** Khí tự nhiên Khí tự nhiên Dầu Dầu *Thế giới bao gồm các kho nhiên liệu hàng không và tàu thủy quốc tế ** Trong các biểu đồ này, than bùn và đá phiến có đầu được gộp chung vào than ***Bao gồm địa nhiệt, n.l. mặt trời, gió, nhiệt, v.v. Nguồn năng lượng sơ cấp lớn thứ 2 Nguồn năng lượng thứ 1 cho phát điện (40%)

4 Tầm quan trong của than Các lợi ích về kinh tế Tương đối nhiều, rẻ, và đảm bảo Dễ đưa vào nền kinh tế Chủ yếu do các nền kinh tế đang phát triển, nhu cầu than được dự báo tiếp tục tăng trong tương lai gần (Báo cáo Thị trường than trung hạn của IEA 2013) Các quan ngại về môi trường: nguồn phát thải CO2 lớn nhất trên mỗi đơn vị năng lượng trong tất cả các nguồn năng lượng Sự phát triển và triển khai của các công nghệ than sạch như thu giữ và lưu trữ các bon, than hóa lỏng

5 4 Bảng Bảng điều tra về than hàng năm của IEA Bảng 1: Nguồn cung, chuyển hóa, năng lượng và tiêu dùng cuối cùng Bảng 2: Nhập khẩu theo xuất xứ Bảng 3: Xuất khẩu theo điểm đến Bảng 4: Giá trị calo Than anthraxit Than cốc Than bitum khác Than á bitum Than non Than bùn Đá phiến chứa dầu Nhiên liệu bản quyền Cốc lò luyện cốc Cốc khí Nhựa than đá BKB Sản phẩm than bùn Nhiên liệu hóa thạch Các sản phẩm rắn phái sinh 17 sản phẩm 7 sản phẩm sơ cấp 10 sản phẩm phái sinh Khí của nhà máy khí Khí lò luyện cốc Khí lò cao Các loại khí được thu hồi khác Khí sản xuất Lưu ý: Không phải mọi sản phẩm đều là sản phẩm than, bảng câu hỏi về than bao gồm các nhiên liệu hóa thạch rắn khác

6 Phân loại than Phân loại sơ bộ dựa vào các đặc điểm vật lý và hóa học. Thông thường, hàm lượng các bon càng cao (chất lượng) thì thứ hạng càng cao Than cốc Than luyện kim Than anthraxit Than cứng Than bitum khác Than nồi hơi Than á bitum Than non Than nâu Than bùn Đá phiến và cát chứa dầu

7 Đá phiến và cát chứa dầu Phân loại than Đá trầm tích chứa chất hữu cơ ở dạng kerogen, tiền thân của dầu mỏ Đá phiến chứa dầu có thể đốt trực tiếp hoặc xử lý bằng nhiệt để tách dầu Dầu tách từ đá phiến chứa dầu nên được báo cáo trong bảng điều tra về dầu Than bùn Nhiên liệu hóa thạch rắn, thường là tiền thân của than, đặc biệt là than non

8 Quá trình chuyển đổi than Ngành chuyển hóa: bao gồm các nhiên liệu dùng cho chuyển đổi năng lượng (than thành điện) hoặc chuyển hóa thành các sản phẩm năng lượng phái sinh (lò luyện cốc) Lĩnh vực tiêu thụ nhiều than nhất là phát điện và phát nhiệt Có rất nhiều quá trình chuyển đổi riêng của ngành than

9 Các quá trình chuyển đổi than Lò luyện cốc Than cốc Lò luyện cốc Cốc lò luyện cốc Khí lò luyện cốc Lò cao Cốc lò luyện cốc Lò cao Nhà máy khí và nhà máy khí hóa than Than và các sản phẩm than Nhà máy khí và nhà máy khí hóa than Nhựa than đá Khí lò cao Khí nhà máy khí Cốc khí

10 Quá trình chuyển đổi than Các nhà máy hóa lỏng than dùng than để tạo ra nhiên liệu lỏng (diesel, napta, v.v.). Việc sản xuất nhiên liệu lỏng phải được báo cáo trong Bảng điều tra về dầu Nhiên liệu bản quyền: được sản xuất từ than cứng với chất gắn kết. Có thể có giá trị calo cao hơn than nguồn. BKB: hay bánh than nâu là nhiên liệu tổng hợp được sản xuất từ than nâu (than non hoặc than á bitum) mà không có chất gắn kết (dùng lực nén) Sản phẩm than bùn: các sản phẩm như bánh than bùn phái sinh trực tiếp hoặc gián tiếp từ than bùn

11 Bảng điều tra về than hàng năm của IEA Bảng 1: Nguồn cung, chuyển đổi, năng lượng, và tiêu thụ cuối Các sản phẩm than phái sinh Xuất khẩu Lưu k ho Chuyển đổi Ngành năng lượng tự dùng Sản xuất trên mặt đất Sản xuất dưới mặt đất Sản xuất Lấy khỏi kho Tổng tiêu thụ cuối Tiêu thụ năng lượng cuối Công nghiệp Dùng phi năng lượng Nhập khẩu Vận tải Các ngành khác Cung Tổn thất Cầu Lưu ý: Một số sản phẩm chuyển đổi sẽ được báo cáo trong các bảng điều tra khác, như về điện, dầu và khí tự nhiên

12 Bảng điều tra về than hàng năm của IEA Đầu vào: than cốc Lò cốc Sản phẩm #2: Khí lò cốc + nhựa than đá Sản phẩm #1: Cốc lò cốc Nhiên liệu chuyển đổi thành dạng năng lượng khác Chuyển đổi Nhiên liệu được tiêu thụ để hỗ trợ vận hành Tự dùng của ngành n. lượng

13 Bảng điều tra về than hàng năm của IEA Tổng sản phẩm từ lò cốc điển hình Khác Cốc Nước Dầu nhẹ Khí Nhựa đường

14 Bảng điều tra về than hàng năm của IEA Nguồn cung nội địa (Tiêu Than Than á Anthraxit thụ Than nội cốc bitum khác địa) bitum Ngành Công nghiệp Sắt thép Sản xuất + Nhập khẩu - Xuất khẩu -Kho hàng hải quốc tế + Những thay đổi về kho dự trữ Tổng tiêu thụ Ngành năng lượng Các loại Các sản Chế tạo máy Nhiên liệu Cốc lò Nhựa than Khí nhà khí thu hồi phẩm than Than non bản quyền luyện cốc Cốc khí đá BKB máy khí Khí lò cốc Khí lò cao khác Than bùn bùn Khai 10thác 3 t mỏ 10 3 t 10 3 t 10 3 t 10 3 t 10 3 t TJ (tổng) 10 3 t 10 3 t Thực A phẩm, đồ B uống và thuốc C lá D E F G H I J K L M N O P Q Giấy, bột giấy và in Gỗ và sản phẩm gỗ Xây dựng May mặc và da Không xác định (công nghiệp) Ngành giao thông vận tải Đường sắt Đường thủy nội địa Không xác định (gt-vt) Các ngành khác Thương mại và dịch vụ công Dân cư Nông lâm nghiệp Ngư nghiệp không xác định (khác) NGÀNH NĂNG LƯỢNG VÀ TIÊU THỤ CUỐI CÙNG 10 Tự 3 t 10 dùng trong Ngành 3 t 10 các nhà 3 t 10 máy điện, chuyển 3 t TJ (tổng) TJ (tổng) TJ (tổng) điện-nhiệt, Sản xuất nhiệt trong nước đổi Mỏ than Sản xuất dưới mặt đất Các + nhà Ngành máy nhiên liệu bản năng quyền (Năng Sản lượng) xuất trên mặt đất Từ các nguồn khác Lò luyện cốc (Năng lương) - Tổn thất phân Tổng nhập phối khẩu (Cân bằng) Nhà máy BKB (năng lượng) Tổng xuất khẩu (Cân bằng) Nhà + máy Tiêu khí (Năng lượng) thụ cuối Kho hàng cùng hải quốc tế Thay đổi về kho dự trữ (lãnh thổ quốc gia) Lò cao (Năng lượng) + Công nghiệp Tiêu thụ nội địa (tính toán) Nhà máy lọc dầu Chênh lệch thống kê Nhà máy hóa lỏng + than Giao (năng lượng) thông vận tải Không xác định (Năng lượng) + Các ngành khác + Sử dụng phi năng lượng Ngành chuyển đổi Các nhà máy điện sản xuất hoạt động chính Các nhà máy điện-nhiệt sản xuất hoạt động chính Các nhà máy nhiệt sản xuất hoạt động chính Các nhà máy điện tự động sản xuất Các nhà máy điện-nhiệt tự động sản xuất Các nhà máy nhiệt tự động sản xuất Các nhà máy nhiên liệu bản quyền (chuyển đổi) Lò luyện cốc (chuyển đổi) Các nhà máy BKB (chuyển đổi) Các nhà máy khí (chuyển đổi) Lò cao (chuyển đổi) Các nhà máy hóa lỏng than (chuyển đổi) Cho khí tự nhiên pha tạp Không xác định (chuyển đổi) Nguồn cung nội địa- Tổng tiêu thụ = Chênh lệch thống kê (Tiêu thụ nội địa) Đá phiến và cát chứa dầu 10 3 t

15 Bảng điều tra về than hàng năm của IEA Bảng 2: Nhập khẩu theo xuất xứ. Bảng 3: Xuất khẩu theo điểm đến Tại sao lại theo xuất xứ và điểm đến? Chất lượng than và các sản phẩm than có thể khác nhau tùy thuộc nguồn (nước, vùng, mỏ) Một cách để đo lường chất lượng than là dựa vào hàm lượng năng lượng hoặc giá trị calo Bảng 4: Giá trị calo

16 Bảng điều tra về than hàng năm của IEA Bảng 4: Giá trị calo Bảng 4 GIÁ TRỊ CALO Lưu ý: Dữ liệu trong bảng này sẽ được Ban thư ký dùng để tính hệ số chuyển hóa cho mỗi loại than và các mục đích sử dụng đầu cuối khác nhau của chúng 2013 Nước: Các sản Đá phiến Than Than á Nhiên liệu Nhựa than phẩn than và cát Anthraxit Than cốc bitum khác bitum Than non bản quyền Cốc lò cốc Cốc khí đá BKB Than bùn bùn chứa dầu MJ/tấn MJ/tấn MJ/tấn MJ/tấn MJ/tấn MJ/tấn MJ/tấn MJ/tấn MJ/tấn MJ/tấn MJ/tấn MJ/tấn MJ/tấn A B C D E F G H I J K L M Tổng - 1 Sản xuất Ròng - 2 Tổng - 3 Nhập khẩu Ròng - 4 Tổng - 5 Xuất khẩu Ròng - 6 Tổng - 7 Dùng trong lò luyện cốc Ròng - 8 Tổng- 9 Dùng trong lò cao Dùng trong các nhà máy hoạt động chính Ròng - 10 Tổng - 11 Ròng - 12 Tổng - 13 Dùng trong công nghiệp Ròng - 14 Cho các mục đích sử dụng khác Tổng - 15 Ròng - 16

17 Bảng điều tra về than hàng năm của IEA Giá trị calo của các sản phẩm than có thể khác nhau cho các luồng khác nhau như sau: Sản xuất Nhập khẩu Xuất khẩu Dùng trong lò cốc Dùng trong lò cao Dùng trong nhà máy hoạt động chính Dùng trong công nghiệp Mục đích sử dụng khác Nguồn cung nội địa Các chênh lệch về thống kê trên cơ sở năng lượng Tổng cầu

18 Bảng điều tra về than hàng năm của IEA Table Quan hệ Relations giữa các within bảng trong the Coal Bảng Questionnaire điều tra về than Bảng Natural điều Gas tra về questionnaire khí tự nhiên Table Bảng 1 1 Bảng điều Oil Oil tra về questionnaire dầu Table Bảng 1 1 Khí Natural tự nhiên Gas Manufactured Khí sản xuất Gases Oil Sản Products phẩm dầu Derived Than hóa Coal lỏng Liquids phái sinh Bảng 1 Nguồn cung, Chuyển đổi, Table 1 Năng Supply, lượng và Transformation, Tiêu dùng cuối Transformation, Energy and and Final Consumption Total Tổng Imports nhập khẩu Tổng Total xuất Exports khẩu Table Bảng 2 2 Nhập khẩu theo xuất xứ Imports by by Origin Table Bảng 3 Xuất Exports khẩu by by theo Destination điểm đến Bảng Renewables điều tra về questionnaire NL tái tạo Table Bảng 1 1 Renewables NL tái tạo Giá trị calo cho Calorific Values for các Luồng chính Major Flows Table Bảng 4 Giá trị calo Calorific Values Inputs Đầu vào to Gross cho Tổng Electricity sản xuất and điện Heat và Production nhiệt Electricity Bảng điều tra and and về Heat Điện questionnaire và Nhiệt Bảng 6a Table 6a

19 Bảng điều tra về than hàng năm của IEA Kiểm tra chất lượng dữ liệu: Các con số (Tổng, dấu, v.v.) Các chênh lệch thống kê Chuỗi thời gian Giá trị calo Hiệu suất chuyển đổi So sánh giữa các bảng Cân bằng vật lý với hàm lượng năng lượng So sánh với các bảng điều tra khác

20 Bảng điều tra về than hàng năm của IEA IEA cũng xuất bản số liệu than theo quý Sản xuất than cứng và than nâu Mua bán than theo các đối tác thương mại Các thách thức trong việc thu thập dữ liệu kịp thời Chúng tôi luôn mong nhận được sự giúp đỡ của các bạn Liên hệ:

21 Bảng điều tra về than hàng năm của IEA Các nguồn khác: Trung tâm quản lý dữ liệu năng lượng Thông tin về bảng điều tra thống kê của IEA Kết quả thống kê năng lượng quốc tế InterEnerStat (các sản phẩm và các luồng) Hướng dẫn về Khí nhà kính của IPCC (1996 hoặc 2006) Phân loại ISIC. Bản điều chỉnh lần 4. (UNSD) Các khuyến nghị của quốc tế về thống kê năng lượng Eurostat Geonomenclature. (Tiêu chuẩn ISO, v.v.) (v 2010)

22 Bảng điều tra than hàng năm Các điểm chính cho phần Bài tập Bảng điều tra than hàng năm: tổng quan Chuyển đổi và ngành Năng lượng Giá trị calo Các bài tập: Bài tập về Bảng 1 Bài tập về Hiệu suất Bài tập về Bảng 4

23 Bảng điều tra than hàng năm 1 Than anthraxit Than cốc Than bitum khác Than á bitum Than non Than bùn Đá phiến chứa dầu Nhiên liệu hóa thạch Nhiên liệu bản quyền Cốc lò luyện cốc Cốc khí Nhựa than đá BKB Sản phẩm than bùn Khí của nhà máy khí Khí lò luyện cốc Khí lò cao Các loại khí được thu hồi khác Các sản phẩm rắn phái sinh Khí sản xuất 4 Bảng 17 sản phẩm

24 Bảng điều tra than hàng năm Nước NGUỒN CUNG VÀ NGÀNH CHUYỂN ĐỔI Sản xuất nội địa 1 Sản xuất dưới mặt đất 2 Sản xuất trên mặt đất 3 Từ các nguồn khác 4 Tổng nhập khẩu (cân bằng) 5 Tổng xuất khẩu (cân bằng) 6 Kho hàng hải quốc tế 7 Thay đổi về tồn kho (lãnh thổ quốc gia) 8 Tiêu dùng nội địa (tính toán) 9 Anthraxit 10 3 t A Bảng 1 Nguồn cung Chuyển đổi Tiêu dùng cuối cùng Ví dụ : Statisland, kt Than Anthraxit được sản xuất 2096 kt Than non được dùng trong các nhà máy điện để phát điện 100 kt Cốc lò cốc được tiêu thụ trong sản xuất thép Số lượng Sản phẩm Luồng

25 Bảng điều tra than hàng năm 78 kt Than anthraxit được sản xuất 2096 kt Than non được dùng trong các nhà máy điện để phát điện 100 kt cốc lò cốc được tiêu thụ trong sản xuất thép Nước Anthraxit 10 3 t Than á bitum 10 3 t Than non 10 3 t NGUỒN CUNG VÀ NGÀNH CHUYỂN ĐỔI A D E G Cốc lò cốc 10 3 t Sản xuất nội địa Sản xuất dưới mặt đất Sản xuất trên mặt đất Từ các nguồn khác Tổng nhập khẩu (cân bằng) Tổng xuất khẩu (cân bằng) Ngành chuyển đổi Các nhà máy điện sản xuất hoạt động chính Các nhà máy điện - nhiệt sản xuất hoạt động chính THÔNG SỐ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG ĐẦU CuỐI Tiêu thụ năng lượng cuối cùng Ngành công nghiệp Sắt và thép Hóa chất và hóa dầu Kim loại màu Khoáng vật phi kim

26 Bảng điều tra than hàng năm Bảng 2 và 3 Nhập khẩu theo xuất xứ Xuất khẩu theo điểm đến Coking coal 10 Ví dụ: Statisland, 2013 Statisland nhập khẩu 10 kt Than cốc từ Albania qua Montenegro Số lượng Sản phẩm Nước xuất xứ

27 Bảng điều tra than hàng năm Bảng 4 Giá trị calo Ví dụ : Statisland, 2013 Than non dùng trong các nhà máy điện có giá trị calo ròng là 9000 kj/kg Và giá trị calo tổng là kj/kg Sản phẩm Luồng Giá trị calo Nước Anthaxit MJ/tấn Than cốc MJ/tấn Than non MJ/tấn A B E Sản xuất Tổng ròng Nhập khẩu Tổng Ròng Xuất khẩu Tổng Ròng Dùng trong các nhà máy hoạt động chính Tổng ròng Dùng trong công nghiệp Tổng ròng Dùng cho các mục đích khác Tổng ròng 0 0 0

28 Giá trị calo Giá trị calo: Nhiệt lượng thu được từ một đơn vị nhiên liệu khi đốt cháy Đơn vị : kj/kg = MJ/tonne, kj/m 3 (khí) Hơi nước nóng (năng lượng không thể thu hồi 1 kg GCV L H2O vap NCV Nhiệt lượng có thể sử dụng

29 Hiệu suất chuyển đổi: ví dụ Ví dụ: Lò cốc Đầu ra #2 : khí lò cốc + nhựa than đá 15 TJ (tổng) + 1 kt, kj/kg Lò cốc Đầu vào : Than cốc Đầu ra #1 : Cốc lò cốc 10 kt, kj/kg 6 kt, kj/kg Efficiency Hiệu suất Total 15*0.9 Output + 1*35 ( net+ energyunits 6*28 ) = 83% Total Input 10*26 ( net energyunits)

30 Bảng 1: Chuyển đổi và Năng lượng ( ) Than bitum Than á Nhựa than Anthraxit 10 3 t Than cốc 10 3 t khác 10 3 t bitum 10 3 t Than non 10 3 t Cốc lò cốc 10 3 t đá 10 3 t Khí lò cốc TJ (tổng) NGUỒN CUNG VÀ NGÀNH CHUYỂN ĐỔI A B C D E G I L Sản xuất nội địa kt 1 kt 15 TJ 0 ( ) ( ) Ngành chuyển đổi 14 Các nhà máy điện sản xuất hoạt động chính 15 Các nhà máy điện - nhiệt sản xuất hoạt động chính 16 Các nhà máy nhiệt sản xuất hoạt động chính 17 Các nhà máy điện sản xuất tự động 18 Các nhà máy điện - nhiệt sản xuất tự động 19 Các nhà máy nhiệt sản xuất tự động 20 Các nhà máy nhiên liệu bản quyền (chuyển đổi) 21 Lò cốc (chuyển đổi) 22 Các nhà máy BKB/PB (chuyển đổi) kt Các nhà máy khí (chuyển đổi) 24 Lò cao (chuyển đổi) 25 Nhà máy hóa lỏng than (chuyển đổi) 26 Khí tự nhiên pha tạp 27 Không được xác định trong mục nào (chuyển đổi) 28 Chuyển đổi TỰ DÙNG CỦA NGÀNH NĂNG LƯỢNG Ngành Tự dùng của ngành năng lượng 29 0 Tự dùng trong các nhà máy điện, điện-nhiệt và nhiệt 30 Mỏ than 31 Các nhà máy nhiên liệu bản quyền (năng lượng) 32 Lò cốc (năng lượng) 33 Nhà máy BKB/PB (Năng lượng 34 Nhà máy khí (Năng Tự lượng dùng của 35 ngành N.lượng Lò cao (Năng lượng) 36 Nhà máy lọc dầu 37 Nhà máy hóa lỏng than (Năng lượng) TJ Không được xác định trong mục nào (tự dùng của ngành n.lượng 39

31 Các sản phẩm than: Tóm tắt Đơn vị báo Giá Expected trị calo calorific dự kiến Nhiên Fuel liệu Loại Type Reporting unit GCV Ước estimation tính GCV cáo value (kj/kg, (kj/kg, MJ/tấn) MJ/ton) Than cốc Than anthraxit Coking coal kt NCV + 5% Anthracite Than bitum khác kt NCV + 5% Than á bitum Than non Than bùn Đá phiến chứa dầu Nhiên liệu hóa thạch Other bituminous coal kt NCV + 5% Fossil fuels Sub-bituminous coal kt NCV + 5% Lignite kt NCV + 5% Peat kt NCV + 5% Oil Shale kt NCV + 5% Coal Nhiên tar liệu bản quyền Các sản phẩm rắn phái kt NCV + 5% Cốc lò luyện cốc Cốc khí Patent fuel kt NCV + 5% Coke Nhựa oven than coke đá kt NCV BKB Sản phẩm than bùn sinh Derived solid products Gas coke kt NCV + 5% BKB kt NCV + 5% Peat products kt NCV + 5% Khí của nhà máy khí Khí lò luyện cốc Khí lò cao Gas works gas TJ NCV + 10% Coke oven gas TJ NCV + 10% Manufactured gases Blast Các loại furnace khí được gas thu TJ NCV hồi khác Khí sản xuất Other recovered gases TJ NCV

32 Bảng điều tra: Danh sách kiểm tra Tôi đã có giá trị GCV và giá trị NCV cho mỗi luồng của mỗi sản phẩn rắn báo cáo chưa? Dữ liệu trong mỗi bảng báo cáo đã có đơn vị đúng chưa? Giá trị calo cho mỗi sản phẩm và luồng trong bảng 4 có nằm trong khoảng dự kiến không? So sánh NCV và GCV như thế nào? Hiệu suất của các quá trình chuyển đổi là gì? So sánh chúng với các giá trị hiệu suất dự kiến ra sao? Mỗi luồng và sản phẩm rắn phải có một giá trị calo tương ứng có trong Bảng 4!? Sản phẩm rắn phải có đơn vị báo cáo là kt, khí sản xuất có đơn vị là TJ-tổng kt TJ Kiểm tra đối chiếu với khoảng dự kiến Expected calorific value (kj/kg, MJ/ton) Kiểm tra đối chiếu với bảng GCV Dự kiến GCV estimation NCV + 5% NCV + 5% NCV + 5% NCV + 5% NCV + 5% NCV + 5% NCV + 5% NCV + 5% NCV + 5% NCV NCV + 5% NCV + 5% NCV + 5% Hiệu suất?

33 Các bài tập: Exercise1.xls Điền vào Bảng 1 theo các chỉ dẫn cho trước Exercise2.xls Bảng 1 và Bảng 4 đã được cho trước. Làm theo các chỉ dẫn để tính hiệu suất hoặc các đầu ra dự kiến khi hiệu suất cố định. Exercise3.xls Tìm các lỗi trong Bảng 4 (giá trị calo) và giải thích

34 Xin cám ơn