Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky

Distribuce motorových paliv s
obsahem biosložky
Ing. Jaroslav Pešek , ČEPRO, a.s.
Ing. Jaromír Hynek, ČEPRO, a.s.
Ing. Pavel Cimpl, ČEPRO, a.s.
Ing. Petr Hynek, ČEPRO, a.s.
AUTOSALON BRNO 2009
odborná konference - 10. 6. 2009
strana 2
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Obsah:
1) Úvod
2) Legislativní rámec
3) Řešení v rámci ČEPRO, a.s.
4) Podpůrné projekty
5) Moderní aditivovaná paliva s obsahem biosložek
strana 3
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
1) Úvod
Alternativní paliva, obnovitelné zdroje – nezadržitelný trend:
Náhrada fosilních paliv
Snížení emise skleníkových plynů
Nedořešené otázky:
Nedostatek informací o vlivu dlouhodobého skladování na jakost
PH s biosložkami
Nedostatek informací o vlivu přepravy produktovodem na jakost
PH s biosložkami
strana 4
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
2) Legislativní rámec
•
Směrnice Evropské rady a Parlamentu 2003/030/ES
o podpoře používání biopaliv nebo jiných obnovitelných
paliv v dopravě.
•
Zákon číslo 180/2007 Sb. ze dne 7.7.2007, kterým se mění
zákon číslo 86/2002 Sb. „ O ochraně ovzduší a o změně
některých dalších zákonů (zákon o ochraně ovzduší) ve
znění pozdějších předpisů .
strana 5
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Povinnost dávkování:
•
a/ od 1. září 2007 ve výši 2%V/V z
celkového množství motorové nafty
přimíchaných do motorové nafty (dále
NM).
•
b/ od 1. ledna 2008 ve výši 2%V/V z
celkového množství automobilových
benzínů přimíchaných do
automobilových benzínů (dále BA).
•
c/ od 1. ledna 2009 ve výši min. : 3,5
%V/V v BA a 4,5 %V/V v NM.
strana 6
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
3) Řešení v rámci ČEPRO, a.s.
3.1 Limitující provozní podmínky:
•
Významný podíl z celkového objemu
nádržových kapacit ČEPRO, a.s. je obsa zeno zbožím v zásobách SSHR, Armády ČR
a NATO
•
zásoby SSHR jsou určeny pro dlouhodobé
skladování (až 5 let) a z tohoto důvodu
nesmějí obsahovat bioložky s výjimkou BA95N s obsahem bio-ETBE, AČR použití
biosložek nedovoluje
strana 7
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
strana 8
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
3.2 Zvolená technologie dávkování biosložek do motorových
paliv :
- dávkování biosložek těsně před výdejním zařízením do
proudu vydávaného paliva (variantně i vsádkové
mísení)
- nastavitelné dávkování biosložek v rozsahu 0 – 20
%V/V, dle aktuální potřeby
- skladování čistých biosložek (použití nevyužívaných,
resp. výstavba nových nádržových kapacit)
strana 9
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
3.3 Pilotní projekt Včelná od 18.5 do 31.12.2006– technická
příprava a ověření navrženého řešení
Získané poznatky a zkušenosti:
•
Technologické podklady pro projektování dalších jednotek
•
Ověřeny základní vlastnosti biokomponent při skladování
a manipulaci, metody jejich stanovení a vyvráceny některé
technické obavy
•
Prodej benzinu s přídavkem ethanolu – 1,7 mil. l a motorové
nafty s přídavkem FAME – 0,5 mil. l ve VO a na ČS
bez jakýchkoliv provozních a kvalitativních problémů
strana 10
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
•
Výstavba nových nádržových kapacit – úložiště MEŘO
strana 11
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
3.4 Současný stav technologického řešení
-
Přimíchávání biosložek do paliv - EtOH na 9 skladech
- FAME na 11 skladech
1 vsádkovým způsobem, ostatní přimísením při výdeji na lávce
-
Prům. velikost nádrží na biosložky 100 m3, několik v bloku
-
Průměrná doba skladování biokompont cca 7 dní
Plnění
biopovinnosti
r.2007
výsledné %
litry
r.2008
výsledné %
litry
Biolíh
x
x
2,029
19 832 406
FAME
2,061
13 569 609
2,025
40 554 458
strana 12
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
•
Čerpadla cirkulačního okruhu bietanolu
strana 13
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
•
Řídící jednotka Accuload
strana 14
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
3.6 Zajištění jakosti
Vstup do systému:
výběr dodavatelů
zákaznické audity
zpřísnění požadavků nad rámec normy pro FAME (obsah
vody do 300 ppm, oxidační stabilita FAME min. 8,0 hod)
– zakotveno ve smlouvách
strana 15
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Nové vybavení laboratoří
stanovení kyslíkatých sloučenin v BA - IR a GC (O-FID)
stanovení obsahu vody metodou KF
stanovení obsahu MEŘO v NM – IR
Problematické jakostní parametry při příjmu do systému
FAME: obsah vody, mechanické nečistoty a cizorodé
příměsi, oxidační stabilita (cca 1% z počtu dodávek)
EtOH: obsah vody, mechanické nečistoty, nehomogenita
denaturace (cca 1% z počtu dodávek)
Zaveden systém reklamací, penalizací vč. vracení dodávek
strana 16
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Přístroj na stanovení obsahu kyslíkatých látek v BA – GC O-FID
(Thermo GC Ultra O-FID 2000)
strana 17
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
4) Podpůrné projekty
4.1 Ověření správnosti dávkování a homogenity vydávaného produktu
v závislosti na způsobu plnění technickém řešení AC a různých
úrovních dávkování
Spolupráce: ÚPM, a.s., SGS – mobilní laboratoř
Realizace: sklady Střelice, Loukov, Třemošná – 22. až 25. 10. 2007
Metodika: IR (Petrospec)
strana 18
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Vzorkování: vstupní armatura, horním dómem po vrstvách (hladina,
30 cm pod hladinou, dno) zónovým ponorným vzorkovačem
Závěr: velmi dobrá shoda splňující ČSN EN 14078
(reprodukovatelnost: 0,9 % V/V)
Rozdíly mezi nastavenou hodnotou a zjištěnou hodnotou
< 0,4 % V/V
Rozdíly mezi koncentrací FAME v jednotlivých vrstvách
< 0,2 % V/V okamžitě po naplnění
strana 19
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
4.2 Ověření chemické a fyzikální stability paliv s obsahem
biosložek při jejich dlouhodobém skladování – 10/2006 až
08/2008 (společný projekt s SSHR-ČR)
- sklad Šlapanov nádržové kapacity objektu číslo 230 (7x a
100m3) – statický režim skladování
BA-95N s obsahem bioetanolu do 5% VV
BA-95N s obsahem ETBE do 15 % V/V
BA-95N s obsahem bioetanolu a ETBE
NM-tř.F s obsahem FAME do 5%V/V
SMN 30 tř.F s obsahem FAME do 31 % V/V
FAME (MEŘO) s obsahem antioxidantu
strana 20
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Průběh obs ahu FAME a oxidač ní s tability FAME při
dlouhodobém s kladování
98,0
8,4
97,5
8,2
96,5
7,6
96,0
7,4
95,5
7,2
95,0
7,0
94,5
6,8
94,0
6,6
93,5
6,4
93,0
6,2
92,5
6,0
92,0
5,8
O xi d a č n í sta b i l i t a
5,6
91,5
91,0
5,4
90,5
5,2
O b sa h FA M E
1
8
.7
.2
0
07
3
1
.5
.2
0
07
1
0
.5
.2
0
07
3
.4
.2
0
0
7
9
.3
.2
0
0
7
12
.2
.2
0
0
7
18
.1
.2
0
0
7
8
.1
.2
0
0
7
13
.1
2
.2
0
06
90,0
8.
11
.2
0
0
6
5,0
9.
10
.2
0
0
6
O
x
id
a
č
n
ís
ta
b
ilta
,h
7,8
O
b
s
a
hF
A
M
E
,%
V
/V
97,0
8,0
Datum
O xidační stabilita
O bsah FAM E
strana 21
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Průběh obs ahu vody a EtO H v BA 95N s
poč áteč ním obs ahem EtO H c c a 4,5 % v/v
600
5
4,9
550
4,8
Obsah vody
500
4,5
400
4,4
4,3
350
4,2
300
4,1
Ob s a h E t OH
250
3,9
200
3,8
3,7
150
3,6
5.
8
.2
0
08
3
.4
.2
00
7
10
.5
.2
0
07
1
8.
7
.2
00
7
11
.1
0.
2
00
7
9
.3
.2
00
7
3,5
8.
1
.2
00
7
12
.2
.2
00
7
100
10
.1
0.
20
0
6
8
.1
1.
20
0
6
14
.1
2.
2
00
6
4
O
bsahE
tO
H%V
/V
4,6
450
O
bsahvod
yp
pm
4,7
Datum
Voda
Ethanol
strana 22
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Výsledky projektu: Ověření chemické a fyzikální stability paliv
s obsahem biosložek při jejich dlouhodobém skladování
Provedené zkoušky ve statických podmínkách bohužel plně
potvrzují předchozí názor o nereálnosti dlouhodobého
skladování PHL s obsahem biokomponent – FAME, resp.
EtOH.
u paliv obsahujících FAME, stejně jako u čistého FAME
dochází k podstatnému poklesu oxidační stability a nárůstu
obsahu vody, nejkritičtější je rozhraní fází produkt – voda.
u BA s obsahem EtOH dochází k nárůstu obsahu vody a
následným vyloučením vodné fáze obsahující EtOH při
poklesu teploty
strana 23
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Výsledky projektu: Ověření chemické a fyzikální stability paliv
s obsahem biosložek při jejich dlouhodobém skladování pokračování
ETBE je plnohodnotnou náhradou MTBE.
BA obsahující ETBE je vhodný pro dlouhodobé skladování.
Poděkování ČR-SSHR, SLOVNAFT, a.s., laboratoři PHL
AČR a ÚPM, a.s. za spolupráci.
strana 24
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
4.3 PROJEKT „PILOTNÍ“
čerpání nafty motorové s obsahem FAME do 5%V/V
•
produktovod DN300 v úseku SLOVNAFT Bratislava (SR) –
Klobouky, opakovaně vyčištěný před vlastním čerpáním
•
dvě postupné etapy :
- čerpání šarže NM s obsahem FAME 4,6% V/V mezi šaržemi
NM do skladu Klobouky a následně do skladu Loukov
v 06 – 07/2008
- čerpání šarže NM s obsahem FAME 4,6% V/V mezi šaržemi
BA-95N v 11/2008
strana 25
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
•
Subjekty provádějící odběry vzorků :
SLOVNAFT, a.s. Produktovod, SGS, s.r.o., ČEPRO, a.s.
•
Analyzované parametry :
vzhled, voda, obsah FAME, hustota, obsah mechanických nečistot
(NM/NM+FAME), destilační zkouška, bod vzplanutí
(NM+FAME/BA)
•
Subjekty provádějící analýzy :
SLOVNAFT, a.s., SGS, s.r.o., ÚPM, a.s., ČEPRO, a.s.
strana 26
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
WILKS ENTERPRISE Inc.
InfraSpec™ VFA-IR Spectrometer
strana 27
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
„Polní“ analýza FAME v NM na IR analyzátoru Infraspec
strana 28
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Grafika průběhu čerpání na výstupu ze systému PipeTrack
strana 29
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Pilot NM+FAME, obsah FAME - Š Hodonín, 2.SS
5,0
Výsledky měření 2 . rozhraní při
•
4,5
4,0
průchodu šachtou Hodonín
3,5
O b sah F A M E , %
Měření provedeno v místě odběru
•
3,0
2,5
2,0
1,5
mobilní laboratoří SGS laboratoří
1,0
0,5
0,0
18.6.08 12:36
18.6.08 12:43
18.6.08 12:50
18.6.08 12:57
18.6.08 13:04
18.6.08 13:12
18.6.08 13:19
18.6.08 13:26
18.6.08 13:33
18.6.08 13:40
18.6.08 13:48
18.6.08 13:55
Čas
Pilot NM+FAME, hustota - Š Hodonín, 2.SS
Pilot NM +FAME, obsah vody - Š Hodonín, 2.SS
841,0
160
840,5
150
840,0
140
839,5
839,0
O b sah vo d y
H u s to ta
130
838,5
838,0
120
110
837,5
100
837,0
90
836,5
836,0
18.6.08 12:36
18.6.08 12:43
18.6.08 12:50
18.6.08 12:57
18.6.08 13:04
18.6.08 13:12
18.6.08 13:19
Čas
18.6.08 13:26
18.6.08 13:33
18.6.08 13:40
18.6.08 13:48
18.6.08 13:55
80
18.6.08 12:36
18.6.08 12:43
18.6.08 12:50
18.6.08 12:57
18.6.08 13:04
18.6.08 13:12
18.6.08 13:19
18.6.08 13:26
18.6.08 13:33
18.6.08 13:40
18.6.08 13:48
18.6.08 13:55
Čas
strana 30
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Výsledky :
Jakost
•
proces oddělení produktů řízený na základě parametrů hustota a obsah
FAME je možný
•
opalescence změna vzhledu – v oblasti rozhraní
•
vyšší obsah vody v produktu obsahujícím FAME
•
byl ověřen vliv na jakost při střídání produktu
s BA-95N s negativním výsledkem.
•
zvýšená pěnivost v oblasti rozhraní BA/NM+FAME
•
protažení směsného sloupce – riziko pronikání FAME do BA
Technologie
•
pouze úseky produktovodů umožňující čištění nad rámec běžné praxe zvýšená četnost oproti produktovodům sloužícím výhradně k přepravě
běžných fosilních produktů s nižšími detergentními vlastnostmi
strana 31
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Výsledky - pokračování :
Legislativa, logistika
• omezené možnosti aplikace v systémech skladující pohonné
hmoty (SSHR, AČR, NATO), je nutné oddělovat produkty
pro běžnou obchodní činnost a pro účely skladování zásob
SHR
• aplikace klade zvýšené nároky na logistiku přepravy
produktovodem
• větší nároky na skladovací systém středisek a skladů, nutnost
zvýšené četnosti nádrží
Poděkování
SLOVNAFT, a.s. ÚPM, a.s.
a SGS, s.r.o.
strana 32
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
5) Moderní aditivovaná paliva s obsahem biosložek –
ČEPRO,a.s. se přiřadilo k vybraným distributorům na trhu
a zavedlo v síti čerpacích stanic EuroOil i pro
velkoobchodní zákazníky prodej komerčně aditivovaných
motorových paliv nadstandardní kvality s vylepšenými
vybranými parametry a užitnými vlastnostmi.
Jedná se o:
Optimal 95 E
Motorovou naftu Optimal DIESEL
Automobilový benzin
strana 33
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Automobilový benzin Optimal
95 E - 1
Zlepšené čistící vlastnosti paliva („clean up a keep
clean efekt) vůči spalovacímu prostoru a vnitřním
částem se projevují ve zvýšení životnosti motoru
Zlepšené mazací vlastnosti zvyšují výkon motoru a
snižují spotřebu paliva až o 4%
Snížení škodlivých emisí výfukových plynů
Zlepšené antikorozní vlastnosti zvyšují ochranu
palivového systému
strana 34
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Automobilový benzin Optimal
95 E - 2
Kompenzace negativních dopadů přítomnosti etanolu na
některé vlastnosti paliva
Zvýšená operabilita při studeném a teplém startu
motoru
strana 35
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Motorová nafta Optimal
DIESEL
Zajišťuje vyšší výkon a optimální chod motoru
Snižuje spotřebu paliva a náklady na údržbu vozu
Snižuje opotřebení motoru a prodlužuje jeho
životnost
Zabraňuje korozi motoru a palivového systému
Snižuje emise a tím šetří životní prostředí
Umožňuje bezproblémový start i při silném mrazu
(CFPP pod -25°C), omezuje usazování vyloučených
parafinů (WASA)
strana 36
Distribuce motorových paliv s obsahem biosložky
Děkuji za pozornost
strana 37