1. Definicja substancji zanieczyszczającej powietrze. W jakich stężeniach występuje w atmosferze większość zanieczyszczeń (rząd wielkości).

1)To każda substancja, która jest w powietrzu atmosferycznym w stężeniu wyższym niż stężenie uznane za szkodliwe dal ekosystemu i zdrowia,

2) jest to każda substancja ciekła, stał lub gazowa, która znajduje się w powietrzu atm w stężeniu większym od jej zawartości naturalnej.

Np. CO₂ wg pierwszej def nie jest zanieczyszczeniem, natomiast wg drugiej jest, gdy stężenie przewyższ normalne, nie jest on szkodliwy ale chcemy ograniczyć bo to gaz cieplarniany.

Najwięcej emitujemy CO₂ i jest to emisja rzędu 330mln ton/rok, CO 3mlnton/ro, SO₂ 1mln, NO_x, NMLZO 0,9mln, PM 0,4 mln . Najmniej emitowanych jest dioksyn: 300g/rok.

Większość zanieczyszczeń w powietrzu występuje w stężeniach: 10-100 µg/m³

2. Możliwe podziały zanieczyszczeń powietrza - dla każdej kategorii proszę podać definicję i 2 przykładowe zanieczyszczenia.

1) wielkość i powszechność emisji:

-Podstawowe (w dużych ilościach i powszechnie), np. CO₂, SO₂, NO_x, pyły

-Specyficzne (w małych ilościach i niepowszechnie) – głównie metale ciężkie, np. Zn, Pb dioksyny/furany

2) stan:

-Gazy - główne zanieczyszczenia gazowe powietrza w skali regionalnej i lokalnej to tlenki azotu (NO_x), dwutlenek siarki (SO₂), tlenek wegla (CO) oraz wiele różnych węglowodorów (tzw. lotne związki organiczne).

-Pyły + aerozole – pyły to małe cząstki stałe lub ciekłe zawieszone w ośrodku gazowym, dyspersyjnym czyli faza rozproszona układu dwu- lub trójfazowego: ciało stałe-gaz lub ciało stałe-ciecz-gaz. Gdy w układzie dwufazowym to pył a trój aerozol. PM10, PM2,5 ,TSP

3) sposób w jaki znalazły się w atmosferze:

-pierwotne: emitowane ze źródeł (antropogeniczne i naturalne). Emisja=X : CO, CO₂, SO₂, NO₂, NO, PM

-wtórne: powstają na skutek zachodzących w atmosferze reakcji chemicznych i fizycznych (brak emisji: E=pusty zbior) O₃, HNO_2,3, PM,

4) budowa chemiczna związku:

-organiczne: CH₄(ga cieplarniany), NMLZO, benzen, toluen, TZO( trwale zw org), WWA,

-nieorganiczne CO₂, SO₂, NO_x,

SO₂: podstawowe, gaz, pierwotny, nieorg, prekursor SIA (substancje zakwaszające)

NO₂: podstawowe, gaz, pierwotny i wtórny, nieorg, prekursor O3, SIA

3. Definicja wtórnych i pierwotnych zanieczyszczeń powietrza. W jaki sposób zanieczyszczenia pierwotne różnią się od wtórnych w aspekcie ochrony środowiska?

-pierwotne: emitowane ze źródeł (antropogeniczne i naturalne). Emisja=X : CO, CO₂, SO₂, NO₂, NO, PM- jesteśmy w stanie redukować emisję np. przez urządzenia odpylające, odsiarczające.

-wtórne: powstają na skutek zachodzących w atmosferze reakcji chemicznych i fizycznych (brak emisji: E=pusty zbior) O₃, HNO_2,3, PM, SO₃, H2SO4, H2O2, PANs, NO₃^-, SO₄^-. nie są emitowane bezpośrednio, powstają na skutek przemian fizyczno-chemicznych zachodzących między zanieczyszczeniami pierwotnymi obecnymi w atmosferze, nie powstają ze źródeł emisji, są trudne do ograniczenia (ozon jest głównym zanieczyszczeniem wtórnym - nie ma emisji!!!)

4. Stężenia którego z zanieczyszczeń powietrza najczęściej przekraczają wartości dopuszczalne w UE? Jaka jest tego przyczyna?

Zanieczyszczeniem, którego stężenia wykazują tendencje wzrostowe i najczęściej przekraczają wartości dopuszczalne jest ozon. Głównymi źródłami powstawania ozonu są tlenki azotu i węglowodory . Równoczesna emisja tlenków azotu i węglowodorów powoduje powstawanie fali zwiększonego stężenia ozonu. Kierunki wiatrów i ukształtowanie terenu mogą powodować, że duże stężenia ozonu występują daleko od miejsca emisji zanieczyszczeń pierwotnych. Drugim z ważnych czynników klimatycznych mający wpływ na lokalny wzrost stężenia ozonu jest inwersja temperatury. W warstwie przyziemnej powietrza obserwuje się spadek temperatury wraz ze wzrostem wysokości - o 1° C na każde 100 m. Długotrwałe okresy słonecznej pogody i dni bezwietrzne mogą spowodować, że temperatura powietrza spada tylko do pewnej wysokości. Napotykając na warstwę powietrza cieplejszego, przestaje spadać lub nawet rośnie aż do górnej granicy tej warstwy. Dopiero od niej następuje dalszy równomierny spadek temperatury. Występowanie przemienne warstw powietrza o opisanym charakterze, powoduje inwersję temperatury, ogranicza wznoszenie się zanieczyszczeń. Zanika bowiem różnica gęstości gazów zanieczyszczonych i powietrza (powietrze cieplejsze jest lżejsze), która jest, siłą napędową rozprzestrzeniania się i rozpraszania zanieczyszczeń.

5. Proszę wyjaśnić jakie cechy gospodarki polskiej i dlaczego stwarzają poważne zagrożenia dla czystości środowiska.

energochłonność gospodarki narodowej jest bardzo wysoka (w 1994 roku pozyskanie energii pierwotnej w przeliczeniu na produkt krajowy brutto było 2,4 x większe niż w krajach europejskich należących do OECD)

podstawowym nośnikiem energii pierwotnej w Polsce jest węgiel (struktura pokrycia potrzeb energetycznych: węgiel 72,6%, ropa naftowa 13,4%, gaz ziemny 9,8%, inne źródła 4,2%)

Oznacza to, że zużywamy dużo więcej nośników energii na wytworzenie PKB niż kraje rozwinięte, a nośnikami tymi są w ponad 70% paliwa stałe, których wykorzystywanie skutkuje zagrożeniem dla środowiska i zdrowia ludzkiego. Zużycie węgla w Polsce maleje, lecz wciąż stawia kraj na jednym z pierwszych miejsc w Europie. W procesie spalania węgla powstaje wiele toksycznych substancji, które są emitowane do atmosfery (dwutlenek siarki, dwutlenek węgla, tlenki azotu, pyły, tlenek węgla, wwa.

6. Proszę wymienić powody ważności ochrony atmosfery.

-Powietrze bezpośrednio łączy się z ekosferą, hydrosferą i litosferą, dlatego też zanieczyszczenie powietrza bezpośrednio wpływa na te składnikiskutki zanieczyszczenia dotyczą całej biosfery

-istnieje bardzo wiele źródeł zanieczyszczeń powietrza , naturalne i antropogeniczne

-wywoływanie wielu efektów pośrednich skali regionalnej, kontynentalnej i globalnej:

nasilenie naturalnego efektu cieplarnianego, zubożenie warstwy ozonowej w stratosferze, zakwaszenie środowiska, eutrofizacja, skażenie metalami ciężkimi

-zanieczyszczenie atmosfery skali od lokalnej do globalnej

-zanieczyszczenie atmosfery bezpośrednio wpływa na zdrowie ludzkie i wszystkie pozostałe komponenty środowiska

-penetracja do wnętrz budynków (drobne pyły)

7. Najpoważniejsze problemy związane z OA w skali kraju.

Szczególnie istotne zagrożenia i problemy w skali kraju to:

A) transport drogowy:

-rosnący udział w zanieczyszczeniu powietrza (PM 2,5, NOx, O3)

-stosunkowo stary park samochodowy

-zatorry i utrudnienia komunikacyjne, występujące w większości miast Polski (brak obwodnic, brak płynnego sterowania ruchem)

-bardzo zły stan dróg

b) Nadal wysoka emisja (mimo znacznej redukcji w latach 1989-2009) zanieczyszczeń zwłaszcza SO2, pyłów i CO2.

c) Odnotowuje się epizody bardzo wysokich stężeń zanieczyszczeń zwłaszcza pyłów (szczególnie w miastach)

d) Nierozwiązanym problemem pozostaje tzw. niska emisja, zwłaszcza z gospodarstw domowych – brak oczyszczania spalin

e) rosnące zapotrzebowanie na energię a węgiel, stan infrastruktury, transport drogowy, polityka klimatyczna UE, koszty

8. Proszę wymienić miasta na świecie, w których w styczniu 2013 odnotowano epizody wysokich stężeń zanieczyszczeń pyłowych i podać ich przyczyny.

Chiny-Chongqing, Pekin, Szanghaj- niskie temperaturyzwiększona emisja z opalania, transportu

Ateny kryzys ekonomiczny, drastyczny wzrost cen oleju opalowego o 40%, ogrzewanie domów drewnem opałowym niskiej jakości - 80% domów wyposażonych w indywidualne piece

9. Proszę wyjaśnić dlaczego niektóre zanieczyszczenia powietrza przenoszone są na tzw. dalekie odległości (LRT)/ do górnych warstw atmosfery.

Transport na dalekie odległości zanieczyszczeń odpowiedzialnych za kwaśną depozycję wynika z faktu, że:

-SO2 jest emitowany przede wszystkim z wysokich źródeł energetycznych i przemysłowych (wartość H)

-NOx są w niewielkim stopniu usuwane w wyniku depozycji( małe prędkości suchego osiadania i współczynników wymywania) , a także cechuje je stosunkowo długi czas potrzebny do utlenienia do kwasów azotowego i azotawego, które są deponowane znacznie szybciej: ponadto istotna część emisji NOx( w Polsce ok 37%) pochodzie ze źródeł energetycznych (duża wartość H)

-NH3 jest emitowany w głównej mierze z sektora rolnictwa (niewielka wartość H), jego prędkość suchego osiadania jest stosunkowo duża, więc nie ulega on transportowi na dalekie odległości: jednakże w ciągu godziny ok 30% emitowanego NH3 ulega w atmosferze zamianie do jonu amonowego NH+, który w odróżnieniu od NH3 ma niewielką wartość prędkości suchego osiadania i w związku z tym ulega transportowi na dalekie odległości

10. Jakie zanieczyszczenia stanowią obecnie największe bezpośrednie zagrożenie dla zdrowia ludzkiego? W którym rejonie świata zagrożenie to jest największe, a w którym najmniejsze?

Dwutlenek siarki (SO₂)

Ozon

Dwutlenek azotu (NO₂)

Tlenek węgla CO

Zanieczyszczenia pyłowe:

Najgorszy stan jakości powietrza- Półkula Północna zwłaszcza w rozbudowujących się bardzo intensywnie megamiastach azjatyckich. W Europie- najgorszy stan jakości powietrza obserwuje się w miastach, gdzie żyje prawie ¾ populacji Europy. W Polsce- w dużych miastach (Górny i Dolny Śląsk, Kraków, Warszawa) i w miastach, gdzie dominuje indywidualne (osiedlowe) ogrzewanie domów.

Najczystszym miastem w naszym kraju jest Gdańsk. Najczystszym krajem w Europie jest Estonia.

11. Proszę podać definicję i charakterystykę pyłu oraz przykład CZĄSTKI wtórnej.

Pył to małe cząstki stałe lub ciekłe zawieszone w gazowym ośrodku dyspersyjnym czyli faza rozproszona układu dwu- lub trójfazowego: ciało stałe-gaz, lub ciało stałe-ciecz-gaz. Cząstka pyłu- gdy dwufazowy, aerozol gdy trójfazowy. Pyły są zanieczyszczeniami niejednorodnymi, dlatego tez nie możemy ich porównywać. Są zanieczyszczeniami zarówno pierwotnymi jak i wtórnymi. Są to mineralne zw organiczne i nieorg.

Pyły różnią się :

- wielkością cząstek: TSP, PM10, PM(10-2,5),PM2,5, PM(1-0,1), PM0,1, :

- Całkowity pył zawieszony- oznacza całkowitą zawartość pyłu w powietrzu

- Pył drobny PM10- oznacza frakcję pyłu zawieszonego, której cząstki mają średnice mniejsze od 10µm,

- Pył bardzo drobny PM2.5- frakcja pyłu zawieszonego o rozdrobnieniu koloidalnym, w której cząstki mają średnice mniejsze od 2,510µm. Mają znaczny wpływ na zdrowie ludzkie powodując w niektórych przypadkach nawet przedwczesną śmierć.

- cechami fizycznymi

- cechami mineralogicznymi

- cechami chemicznymi (skład chemiczny)

- cechami biologicznymi.

Pyły klasyfikujemy za pomocą średnicy aerodynamicznej-zastępczej.

Cząstki wtórne pyłu należą do grupy PM2,5.

- SIA w fazie ciekłej(NH₄, SO₄, NO₃, H, Na, Cl, HSO₄, H₂SO₄) lub stałej (Na₂SO₄, NaHSO₄, NaCl, NaNO₃, NH₄Cl, NH₄NO₃, (NH₄)SO₄, NH₄HSO₄, (NH₄)H(SO₄)₂

- SOA główne prekursory to LZO – lotne związki organiczne

12. Czy stężenia ozonu są wyższe w Warszawie, czy w Puszczy Kampinoskiej? Odpowiedź proszę uzasadnić.

Stężenie ozonu jest wyższe w Puszczy Kampinoskiej. Maksymalne stężenia ozonu występują po stronie zawietrznej, w pewnym oddaleniu od miejsc emisji prekursorów ozonu. Rejonami narażonymi na najwyższe stężenia ozonu będą zatem obszary na zawietrznej stronie miasta, znajdujące się w takiej odległości, że czas wędrówki mas powietrza znad obszaru o dużej emisji tlenków azotu i węglowodorów jest dostatecznie długi, by w wyniku reakcji fotochemicznych doszło do wzrostu stężeń.

13. Proszę wymienić zanieczyszczenia prekursorskie dla ozonu troposferycznego i ich główne źródła emisji.

Zanieczyszczenia prekursorskie: NO_x, CO, NMLZO, CH₄

Głównymi źródłami emisji zanieczyszczeń, które biorą udział w procesach tworzenia ozonu są:

- sektor energetyki i transportu (NO_x)

- sektor transportu i przemysł (NMLZO)

- sektor transportu i komunalno-bytowy (CO);

- przemysł wydobywczy i dystrybucji paliw, rolnictwo (przede wszystkim uprawa ryżu i hodowla zwierząt) oraz wysypiska śmieci (CH4);

- roślinność, a szczególnie lasy, które emitują znaczne ilości NMLZO (porównywalne z emisją sektora transportu);

- emisja ta wzrasta wraz ze wzrostem temperatury.

14. Jakie związki należą do grupy NMLZO i które z nich mają negatywny wpływ na zdrowie ludzkie?

Do NMLZO czyli niemetanowych lotnych związków organicznych należą:

-etan, etylen, acetylen (toksyczny)

-propan, propylen

-butan, butadien (1,3-butadien -toksyczny, rakotwórczy i mutagenny)

-pentan (toksyczny), izopren

-heksan (toksyczny), heptan, oktan

-benzen (toksyczny), toluen (toksyczny), styren (toksyczny)

15. Jakie grupy zanieczyszczeń należą do TZO i które z nich mają negatywny wpływ na zdrowie ludzkie?

trwałymi zanieczyszczeniami organicznymi, w skrócie TZO są substancje chemiczne, które:

Cechy wspólne:

-trwałość w środowisku (długi czas przebywania)

-odporność na biodegradacje

-zdolność do kumulacji w organizmach żywych

-transport na długie odległości (obecne nawet w okolicach bieguna północnego)

-niektóre bardzo toksyczne

Należą do nich:

-WWA

-rodzina dioksyn: są bardzo toksyczne,

PCDD-dioksyny „właściwe”- najbardziej toksyczne ze znanych związków

PCDF- fyrany

PCB-polichlorowane bifenole

-HC- pochodne halogenowe, nie są toksyczne, ale niektóre są gazami cieplarnianymi

16. Jakie związki należą do halogenowych pochodnych węglowodorów, jakie są ich właściwości i jaki jest ich wpływ na środowisko ziemskie?

Halogenowe pochodne (HC) węglowodorów to związki pochodzenia wyłącznie antropogenicznego. Są to pochodne przede wszystkim metanu, etanu i propanu . Należą do TZO, nie są toksyczne ale niektóre są gazami cieplarnianymi, czyli wpływają na zmiany klimatu, a niektóre są substancjami zubożającymi WOwS (warstwę ozonu w stratosferze) (pochodne Cl i Br).

Są to:

-CFCs- ChloroFluoroCarbons (C, Cl, F) np. CCl₃F (pochodna metanu)

-Halony: BromoFluoroCarbons (C, Br, Cl, F)

-PFCs- PerFluoroCarbons (C,F)

-“zastepniki”: HCFCs- HydroChloroFluoroCarbonc (H,C,Cl, F)-częściowy rozkład w troposferze;

HFCs- HydroFluoroCarbons (H,C,F) –bez chloru!!!

17. Proszę omówić zdrowotne, środowiskowe i klimatyczne skutki oddziaływania podanego zanieczyszczenia (PM, O3, NOx, SO2, CO₂, Pb, Hg).

PM: Zdrowie: mogą wywoływać lub pogarszać choroby krążenia i płuc, ataki serca i arytmie, oddziaływać na centralnym układ nerwowy i rozrodczy i powodować raka. Rezultatem może być przedwczesna śmierć.

Środowisko: na zwierzęta może tak samo jak na ludzi. Wpływa na wzrost roślin i procesy zachodzące w ekosystemach. Może powodować zniszczenia w budowlach. Zmniejsza widoczność.

Klimat: efekty na klimat zależą od rozmiaru i składu cząstek: niektóre mogą powodować ochłodzenie a inne ocieplenie. Mogą doprowadzić do zmiany rytmu opadów. Depozycja może doprowadzić do zmiany powierzchniowego albedo.

Ozon:

Zdrowie: może pogorszyć funkcjonowanie płuc, astmę i inne choroby płucne. Może prowadzić do przedterminowej śmierci.

Środ: zniszczenia roślinności, wpływa ujemnie na reprodukcje i wzrost roślin, zmniejsza plony. Może modyfikować strukturę ekosystemów, zmniejszać bioróżnorodność, pobieranie CO2 przez rośliny.

Klimat: jest gazem cieplarnianym który przyczynia się do ocieplenia.

NOx:

zdrowie: może wpływać na wątrobę, płuca, śledzionę i krew. Może pogorszyć choroby płuc, prowadząc do niewydolności, zwiększać podatność na infekcje oddechowe.

Środ: przyczynia się do zakwaszania i eutrofizacji gleby i wody prowadząc do zmian w zróżnicowaniu gatunkowym. Jest prekursorem ozonu i PM, co jest powiązane także z ich wpływem na środowisko. Może powodować zniszczenia w budowlach.

Klimat: wpływa na powstawanie ozonu i PM takie jak tam

SOx:

zdrowie: pogarsza astmę i upośledza funkcje płuc i wywołuje zapalenia dróg oddechowych. Może powodować ból głowy, ogólny dyskomfort i niepokój

Środ: wpływa na zakwaszanie gleb i wody powierzchniowej, powoduje szkody w roślinności i lokalne straty w zróżnicowaniu wodnych i ziemnych systemów. Wpływa na tworzenie PM. Zniszczenia w budowlach.

Klimat: wpływa na tworzenie siarczanów, ochłodzenie atmosfery

CO:

zdrowie: może powodować choroby serca i szkody w układzie nerwowym. Bole głowy, zawroty i zmęczenie

Środ: na zwierzęta tak jak na ludzi

Klimat: wpływa na powstawanie gazów cieplarnianych CO2 i O3

Pb:

zdrowie: może wpływać na prawie każdy organ i układ, szczególnie nerwowy, może powodować przedwczesny poród, upośledzenie rozwoju umysłowego i obniżony wzrost.

Środ: bioakumulacja i niekorzystny wpływ na systemy wodne i ziemne. Wpływa na życie zwierząt włączając w to problemy w reprodukcji i zmiany w wyglądzie i zachowaniu.

Nie ma specyficznych efektów na klimat

Hg:

zdrowie: może niszczyć wątrobę, nerki i układ oddechowy i trawienny, może uszkadzać mózg i nerwy i upośledzać wzrost.

Środ: bioakumulacja i niekorzystny wpływ na system wodny i ziemny. Może działac na zwierzęta tak jak na ludzi. Bardzo toksyczny dla organizmów wodnych.

19. Rola rodników w atmosferze.

Rodnik OH- najważniejszy utleniacz w atmosferze

Również rodniki HO₂ odgrywają ważną rolę i  czasami suma OH i HO₂ jest nazywana HO_x. Najważniejszym utleniaczem jest jednak rodnik hydroksylowy OH. Bardzo łatwo wchodzi w reakcje chemiczne i jest w stanie utlenić większość substancji chemicznych tworzących się w troposferze.  Dlatego też OH jest nazywany "proszkiem do prania atmosfery".

Rodnik OH w obecności NO utleniaczem CO, metanu i innych HC do ozonu. Gdy powietrze jest bogate w NO powstaje ozon, gdy natomiast jest ubogie następuje rozkład.

20. Prekursory: zanieczyszczeń fotochemicznych/ zakwaszających/ cząstek wtórnych.

Prekursory- związki które reagując w atmosferze tworzą zanieczyszczenia wtórne.

Zanieczyszczenia fotochemiczne tworzą się natomiast na skutek reakcji chemicznych jakie zachodzą pod wpływem działania światła słonecznego na gazy emitowane przez samochody i zakłady przemysłowe

Fotochemicznych: NO_x, CO, NMLZO, CH₄

Zakwaszających: NO_x, SO₂, NH₃

Cząstek wtórnych: cząstakmi wtórnymi jest np. ozon dlatego też jego prekursory należą też tu, tak samo te z substancji zakwaszających: NO_x, CO, NMLZO, CH₄, NO_x, SO₂, NH₃

21. Rodzaje depozycji zanieczyszczeń na podłożu i możliwe skutki środowiskowe.

-Sucha depozycja(osiadanie) zanieczyszczanie na podłożu

-Mokra depozycja- wymywanie zanieczyszczeń przez opady atmosferyczne:

-Wymywanie podchmurne,

-Absorpcja ZP w chmurach bezopadowych

-Depozycja przez mgłę i kropelki chmurowe czyli bezpośrednio pochłaniane przez receptor zanieczyszczeń zawartych we mgle i w kropelkach chmur

22. Jakie zanieczyszczenia są emitowane do atmosfery ze spalania: węgla/ ropy naftowej/ gazu ziemnego?

Węgiel NO_X + CO₂, (CO), SO₂, PM (+TM) LZO, TZO w tym: WWA, PCDD/F (dioksyny i furany)

Ropa NO_X + CO₂, (CO), SO₂, LZO (VOC_S), PM_2,5 ( z oleju napędowego, samochody o zapłonie samoczynnym)

Gaz NO_X + CO₂, (CO), SO₂, CH₄, inne LZO (lotne związki organiczne)

23. O ile procent jest mniejsza emisja CO2, NOx, SO2 i pyłów z elektrowni gazowej w porównaniu do elektrowni węglowej?

Przy wytwarzaniu tej samej ilości energii elektrycznej elektrownia gazowa produkuje o % mniej zanieczyszczeń niż węglowa:

CO₂ o 50%mniej

NO_x o 75% mniej

SO₂- o 99,9 % mniej

Pyłów- 0 99,6 % mniej

24. Jaki jest rząd wielkości emisji zanieczyszczeń powietrza w Polsce:

a. Zanieczyszczeń podstawowych?

CO₂:330mln ton/rok;

CO 2,9mln ton

SO₂: 0,9 mln ton

NO_z: 0,85 mln ton

NMLZO: 0,7

TSP 0,4

NH₃: 0,3

b. Zanieczyszczeń specyficznych?

WWA 134 tony, Hg 10 ton, Pb 560 ton dioksyny i furany 300g

c. Jaka jest maksymalna różnica w rzędzie wielkości emisji pomiędzy poszczególnymi zanieczyszczeniami powietrza? 10¹²

25. SNAP97 (co to jest, jakie zanieczyszczenia, ile i jakie działy gospodarki).

SNAP97- Selected Nomenclature for Aie Pollution- jest to europejska systematyka rodzajów działalności zagregowanych w 11 głównych kategorii, wykorzystywana do celów inwentaryzacji emisji zanieczyszczeń, przyjęta z systemu CORINAIR.

Dotyczy całkowitej emisji zanieczyszczeń: SO₂, NO_x, CO, NMLZO, NH₃,PM (+TM w PM), WWA, PSDD/F (bez CO₂ i CH₄

SNAP97	TRADYCYJNE
1.Procesy spalania w sektorze produkcji i transformacji energii	ENERGETYKA
2.Procesy spalania w sektorze komunalnym i mieszkaniowym	KOM-BYT
3.Procesy spalania w przemyśle	PRZEMYSŁ PRZEMYSŁ
4.Procesy produkcyjne
5.Wydobywanie i dystrybucja paliw
6.Zastosowanie rozpuszczalników
7.Transport drogowy	TRANSPORT TRANSPORT
8.Inne pojazdy i urządzenia
9.Zagospodarowanie i unieszkodliwianie odpadów	SPALANIE ODPADÓW
10.Rolnictwo, leśnictwo i zmiana użytkowania gruntów	ROLNICTWO
11.Przyroda/ inne źródła emisji	PRZYRODA

27. Proszę omówić trendy emisji podstawowych zanieczyszczeń powietrza w Polsce/ UE w latach 1990-2009.

UE:

Prawie wszystkie trendy malejące:

-najbardziej spadła emisja SO₂, potem CO, potem NMLZO a następnie NO_x

-Trend NH₃ prawie stały

-Najgorzej z pyłami: (dane jedynie od 2000 roku, dlatego że zmieniono sposób inwentaryzacji) wykazują one niewielką tendencję do spadku

Polska:

Po wyraźnych spadkach wielkości emisji wszystkich podstawowych zanieczyszczeń powietrza w Polsce w latach 90-tych XX w. oraz w pierwszych latach XXI w., w okresie 2004-2006 nastąpiło zatrzymanie tendencji spadkowych, a w przypadku emisji niektórych zanieczyszczeń zanotowano nawet niewielkie wzrosty wielkości emisji (np. NOx). Kolejne lata to jednak powrót do tendencji spadkowej, zwłaszcza wyraźnej w odniesieniu do SO2. Rok 2009 był rokiem nietypowym ponieważ w roku tym nastąpiło spowolnienie rozwoju gospodarczego kraju będące efektem światowego kryzysu gospodarczego. Głównie z tego powodu w roku 2009 spadło zapotrzebowanie na węgiel kamienny, i jego zużycie w porównaniu z rokiem 2008 spadło o ok.10%. Przełożyło się to bezpośrednio na spadek emisji podstawowych zanieczyszczeń do powietrza

28. Od czego zależy wielkość emisji zanieczyszczeń do atmosfery:

a). z energetyki:
aktywność (np. wielkość produkcji, rodzaj i zużycie paliw, zużycie surowców)
czas i rodzaj pracy (system zmianowy, ciągły, sezony pracy)
liczba kominów i ich wysokość
rodzaj i skuteczność urządzeń do redukcji emisji
b). w sektorze komunalno-bytowym
- ilość mieszkań wyposażonych w systemy centralnego ogrzewania oraz ilość gospodarstw z piecami
- gęstość zaludnienia

c). w transporcie Wielkość emisji ze źródeł komunikacyjnych zależna jest od ilości i rodzaju samochodów oraz rodzaju stosowanego paliwa jak również od procesów związanych ze zużyciem opon, hamulców a także ścierania nawierzchni dróg oraz od prędkości jazdy co obrazuje wykres.

30. Od jakich parametrów i czynników zależy stężenie zanieczyszczeń w gazach odlotowych elektrowni dla danego rodzaju paliwa (np. węgiel kamienny) ?

Emisja zanieczyszczeń powietrza zależy od:

1) Typu paleniska i techniki spalania

2)Warunków spalania

3)Temperatury spalania

4)Od paliwa (rodzaj, skład, wartość opałowa)

a) Paliwa stałe:

-Mineralne: węgiel kamienny + brunatny, torf

-Biomasa stała: odpady drzewne i roślinne, odpady rolnicze

b)Paliwa płynne:

-Ropa

-Benzyny, olej napędowy, paliwa syntetyczne, biodiesel, alkohole…

c)Paliwa gazowe

5)Niezależne od typu paliwa NO_X!!!

6)Sprawność urządzenia (np. elektrowni, ilości)

7)Stosowanych metod oczyszczania gazów spalinowych

8) paliwa i powstające zanieczyszczenia:

Węgiel NO_X + CO₂, (CO), SO₂, PM (+TM) LZO, TZO w tym: WWA, PCDD/F (dioksyny i furany)

Ropa NO_X + CO₂, (CO), SO₂, LZO (VOC_S), PM_2,5 ( z oleju napędowego, samochody o zapłonie samoczynnym)

Gaz NO_X + CO₂, (CO), SO₂, CH₄, inne LZO

31. Dla jakich zanieczyszczeń oraz w jakim podziale źródeł emisji normowana jest emisja do atmosfery z dużych źródeł spalania/ z transportu? Jednostki standardów emisyjnych?

-standardy emisyjne w gazach odlotowych: dla elektrowni normowane 3: NOx, PM, CO, dla spalarni 9 [mg(x)/Nm³GO)]

-standardy w spalinach (EURO standardy: HC, CO, NOx, PM)[mg(x)/km]

-standardy (depozycyjne) dla ekosystemów [mg(x)/m²]

-standardy w powietrzu atmosferycznym [ug(x)/m³PA] dla 14 zanieczyszczeń:, dla Polski 13

-poziomy dopuszczalne

32. Na jakich ustaleniach opiera się zintegrowana polityka ochrony powietrza i klimatu w UE?

Regulacje:

-Limity krajowe (Konwencja LRT)

-Standardy emisyjne

-Standardy „produktowe”

SNAP97

-SNAP – Selected Nomenclature for Air Pollution

-Europejska systematyka rodzajów dzielności zagregowanych w 11 głównych kategorii, wykorzystywana do celów inwentaryzacji emisji zanieczyszczeń, przejęte z system CORINAIR

-Dotyczy całkowitej emisji zanieczyszczeń: SO₂, NO_x, CO, NMLZO, NH₃, PM, WWA, PCDD/F

POP-Program Ochrony Powietrza

-potrzebny, kiedy poziomy zanieczyszczeń są przekraczane

-Cel- ocena, które źródła są odpowiedzialne za przekroczenia stężeń dopuszczalnych i jakie są możliwości zmniejszenia emisji zanieczyszczeń

-Opracowanie POP wymaga: Przeprowadzenia inwentaryzacji emisji; Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 8 lutego 2007r. w sprawie szczegółowych wymagań, jakim powinny odpowiadać programy ochrony powietrza, Dz. U.2008 Nr 38, poz. 221

33. Co musimy rozważyć przed dokonaniem wyboru konkretnej metody odsiarczania/ odpylania spalin dla danego zakładu przemysłowego?

-zanieczyszczenie które musi być usunięte

-wymagana skuteczność oczyszczania

-charakterystyki strumienia gazu

-charakterystyki miejsca lokalizacji zakładu i istniejącej zabudowy

-ogólnie uwarunkowania środowiskowe, inżynierskie i ekonomiczne

34. Jakie są istotne wpływy rodzaju kotła i warunków spalania na emisję zanieczyszczeń powietrza?

Warunki spalania: zazwyczaj większość procesów termicznych nie osiąga całkowitego spalania, ponieważ zwykle reakcje spalania mają ograniczona dostępność tlenu, co prowadzi do powstawania wielu dodatkowych produktów reakcji, czasami toksycznych, a co za tym idzie emisja zanieczyszczeń do atmosfery wzrasta.

Rodzaj kotła i warunki spalania, szczególnie w dużych kotłach maja silny wpływ na:

-ilość i rodzaj powstających ZP zwłaszcza PM i NOx

-rozkład popiołu (a) na: popiół lotny („pył’) i żużel

-cechy popiołu lotnego: rozkład rozmiarów cząstek (PM10;2,5;1;0,1)

35. Jakie metody zapobiegania emisjom do atmosfery, i z jaką skutecznością możemy zastosować dla pyłów/ SO2/ NOx:

a) przed spalaniem paliwa– zapobieganie zanieczyszczeniom
Metody: poprawa wydajności energetycznej w zakresie wytwarzania i zużycia energii
Jak?: zwiększenie energetycznej sprawności urządzeń, wydajniejsza konwersja energii w przemyśle, transporcie, mieszkaniach, usługach, zmniejszenie strat w dystrybucji, wzrost efektywności wykorzystania energii finalnej, większa oszczędność energii finalnej
b) w trakcie palenia paliwa- czyli redukcja u źródła
rodzaje:
-konwersja paliw- zmiana paliwa, przeróbka paliwa

-Wzbogacenie paliw- dotyczy przed wszystkim węgla kamiennego , wzbogacenie=częściowe usunięcie S i popiołu
c) po spaleniu paliwa absorpcja adsorpcja kondensacja, konwersja mniej zanieczyszczonego gazu

36. Proszę wyjaśnić co oznacza CCS.

Jest to sposób redukcji emisji CO₂ poprzez wychwytywanie go ze spalin. Najczęściej wykorzystywanym procesem separacji CO₂ ze strumienia spalin jest absorpcja chemiczna. Problem stanowi ilość CO2 w spalinach. Absorbentami mogą być wodne roztwory amin. Wychwycony CO2 jest składowany pod materiałami geologicznymi (permanentne skladowanie): w zużytych złożach węgla, ropy naftowej , gazu, lub pod dnem oceanów i mórz.

37. Na czym polega i czemu ma służyć wzbogacanie węgla?

Wzbogacanie węgla polega na częściowym usunięciu z niego zanieczyszczeń (siarki i popiołu) przed wykorzystaniem (spaleniem). Stosuje się metody fizyczne oraz chemiczne i biologiczne.

W metodach fizycznych w pierwszym etapie węgiel jest rozdrabniany po czym następuje mechaniczny rozdział popiołu i siarki od węgla. W rozdziale tym wykorzystuje się różnice w gęstości składników węgla. Efekt jaki można uzyskać to usunięcie siarki maksymalnie o 0,5% a popiołu o 7%.

Metody chemiczne i biologiczne pozwalają usunąć do 90% siarki.

Wzbogacanie paliw - korzyści:

- czyste, lżejsze paliwo o większej wartości opałowej

- zmniejszenie kosztów transportu

- wzrost ceny węgla która zależy od wartości opałowej i składu węgla

- redukcja emisji

Wzbogacenie węgla ma na celu częściowe lub niemal całkowite usunięcie substancji mineralnej która stanowi balast obniżający efekt kaloryczny oraz wartość technologiczną paliw stałych w procesach przeróbki chemicznej.

38. Zasady działania kotłów fluidalnych, zalety, zastosowania w PL.

Polega na poddaniu cząstek zanieczyszczeń fluidyzacji. Fluidyzacja jest to proces tworzenia się zawiesiny drobnych cząstek ciał stałych w przepływającym z dołu ku górze gazie. Do kotła od dołu wprowadzane jest powietrze.

Korzyści:

-większa sprawność procesu spalania

-bardzo dobre warunki spalania

-niższa temperatura spalania

-mniejsza emisja NOx, PM (WWA,TM)

-możliwa redukcja emisji SO2.

Zastosowanie w Polsce:

-El. Konin AFBC (w. brunatny) 1993-95

-El. Turów CFBC

-El. Jaworzno III CFBS

-Ec. Żerań

-El Łagisza

39. Jaką redukcję i jakich zanieczyszczeń możemy uzyskać stosując kotły fluidalne?

-redukcja emisji SO₂: 80-95%

-redukcja emisji NOx: o 50-80% w stosunku do paleniska pyłowego

-pyłu (TSP, PM10, PM2,5) ok 80%w stosunku do paleniska pyłowego

-BaP ok 20% w stosunku

-HCL, HF ok 99,8% w stosunku

40. Proszę omówić jeden z dwóch podstawowych procesów stosowanych do oczyszczania spalin z zanieczyszczeń gazowych.

Adsorpcja:

Jest to proces w którym zanieczyszczenia gazowe zostają związane na powierzchni innej substancji. Najczęściej stosowanymi przemysłowo adsorbentami są: węgiel aktywny, żel krzemionkowy, glin. Substancje te charakteryzują się bardzo dużymi powierzchniami w przeliczeniu na jednostkę masy.

Adsorpcja polega na przepuszczani „brudnego” gazu przez adsorbent. W przypadku gdy jest nim węgiel aktywny możemy osiągnąć sprawność 95-99% redukcji gazów.

Sprawność większości adsorbentów na początku procesu wynosi ok 100% i pozostaje wysoka aż do tzw punktu przegięcia. W punkcie tym adsorbent zostaje nasycony adsorbatem i adsorbent powinien zostać wymieniony lub zregenerowany.

41. Proces absorpcji w oczyszczaniu gazów odlotowych. Jakie absorbenty stosowane są dla CO2, SO2, NOx.

Absorpcja to proces w którym zanieczyszczenia gazowe są pochłaniane/rozpuszczane przez ciecz. Rozpuszczalnikiem (sorbentem, absorbentem) jest ciecz absorbująca, i najczęściej jest to woda, ologi wapiennej gdzie sorbentami mogą być: wapno palone CaO, węglan wapnia, wapno gaszone Ca(OH)2

Absorpcja polega na pochłanianiu zanieczyszczeń gazowych przez ciecz. W trakcie procesu zachodzi wymiana masy (przy udziale mechanizmów dyfuzji i konwekcji) polegająca na przenikaniu gazu przez warstwę graniczną rozdzielającą fazę gazową i ciekłą. Zjawisko dyfuzji polega na przenoszeniu cząsteczek gazu w głąb cieczy.

Warunkiem koniecznym absorpcji jest rozpuszczalność składników gazu w absorbującej cieczy. W zależności od sposobu rozpuszczania gazów w cieczy wyróżniamy absorpcję fizyczną, polegającą na rozpuszczaniu absorbowanego składnika w cieczy oraz absorpcję chemiczną, w której składnik mieszaniny gazowej reaguje z fazą ciekłą tworząc nowe związki podczas odwracalnej i nieodwracalnej przemiany chemicznej.

42. Która z metod odsiarczania spalin jest najczęściej wykorzystywana w dużych źródłach spalania i dlaczego?

W 95 % przypadkach stosuje się technologię wapienną

Jest to metoda mokra wapienno – gipsowa

Zalety:

-duża skuteczność odsiarczania > 90%;

-stosunkowo niskie koszty eksploatacyjne;

-duża elastyczność układu;

-duża niezawodność technologii i urządzeń;

-dostępność sorbentu i jego niskie koszty;

-możliwość zagospodarowania gipsu jako odpadu wysokiej jakości;

-zapisy w „Krajowym Programie Redukcji SO₂ do roku 2010”

-powszechność tej metody na świecie, duża wiedza na temat technologii i jej zastosowanie na wielkich obiektach energetycznych;

43. Mokre metody odsiarczania spalin: zasada działania, wady i zalety, zastosowania. metody mokre gdzie sorbent i produkt są wilgotne

Odsiarczenie spalin metodą mokrą wapienną jest najbardziej powszechną spośród dotychczas znanych skutecznych metod usuwania SO2 ze spalin. Skuteczność odsiarczania tą metodą kształtuje się w granicach 90-95%.

Metoda ta polega na przemywaniu spalin wodną zawiesiną wapna lub kamienia wapiennego w wieży absorpcyjnej tworząc w efekcie siarczyn wapnia CaSO3. Dodatkowe natlenienie CaSO3 powoduje jego zamianę do CaSO4, który po wytrąceniu z roztworu zostaje poddany obróbce tworząc w efekcie gips. Mączka kamienia wapiennego lub wapna palonego jest wstępnie przygotowana w formie zawiesiny wodnej w odpowiedniej instalacji. Za pomocą pomp jest następnie przetłaczana do absorbera. Specjalny układ pomp cyrkulacyjnych, rurociągów i systemu dysz zapewnia intensywne przemywanie spalin wewnątrz kolumny absorpcyjnej.

Zaleta: wysoka wydajność, możliwość odsiarczenia spalin.

44. Proszę wymienić 3. typy odpylaczy i dla każdego podać siły wykorzystywane do oddzielenia pyłu od spalin.

Odpylacze mokre- mechaniczne SKRUBERY:

-siła bezwładności

-siła przyczepności

-Siła elektrostatyczna

-zjawisko dyfuzji, kondensacji i absorpcji

Odpylacze elektrostatyczne (elektrofiltry -ELF):

-siła pola elektrostatycznego

-siła przyczepności

Odpylacze filtracyjne:

-siła bezwładności

-siła przyczepności

-Siła elektrostatyczna

-zjawisko dyfuzji

-efekt sitowy

45. Jakie są najważniejsze wielkości charakterystyczne odpylaczy?

-sprawność odpylania (w %)

-opory hydrauliczne (spadek ciśnienia gazu w kPa)

-rozchód energii (kJ lub kWh) zużywanej na oczyszczenie 1000 m³ gazu/h

-zapotrzebowanie na powierzchnię i przestrzeń

-dyspozycyjność (awarie i remonty)

-zużycie wody dla odpylaczy mokrych (dm³/m³ gazu)

-koszty oczyszczania (inwestycyjne +eksploatacyjne)

-koszt wychwytu 1 tony pyłuczęste kryterium wyboru danej metody oczyszczania

46. W jaki sposób można przeprowadzić modernizację istniejącego elektrofiltru w celu podniesienia jego sprawności?

-można zmniejszyć natężenie przepływu spalin przez ELF

47. Odpylacze mechaniczne (podany typ): zasada działania, wykorzystywane siły, skuteczność, wady i zalety.

Suche

Mokre: to różnego rodzaju płuczki (skrubery) w których siły działające w odpylaczach mechanicznych suchych są spotęgowane przez uprzednie nawilżenie cząstek stałych, co powoduje zwiększenie ich masy.

Skrubery: ich działanie polega na wydzieleniu cząstek pyłu na kroplach cieczy. Wydzielone cząstki pozostają w cieczy, tworząc zawiesinę, która jest odprowadzana na zewnątrz skrubera.

Siły: bezwładności, ciężkości, dyfuzji, kondensacji i absorpcji .

Np. Skruber Venturiego (VS) (95-99%)

Zalety:

-niskie koszty inwestycyjne

-mała przestrzeń zabudowy

-możliwość usuwania zanieczyszczeń gazowych i pyłowych

-odpylanie gazów o wysokiej temp i dużej wilgotności

-wysoka sprawność przy małych cząstkach

Wady:

-wysokie koszty eksploatacyjne

-wilgotny produkt

-problemy z korozją

-wymagają dużych spadków ciśnień i dużej mocy

Cyklony – cząstki na wlocie cyklonu wprowadzane są w ruch wirowy i podlegają działaniu siły odśrodkowej i tarcia, sprawność wzrasta ze wzrostem rozmiarów i gęstości cząstek, z długością rury wylotowej gazu, ze wzrostem prędkości gazu (potem przy ruchu burzliwym sprawność spada). Sprawność zmniejsza się ze wzrostem średnicy cyklonu, ze zmniejszeniem rozmiarów cząstek. W praktyce cyklony działają efektywnie (sprawność powyżej 90%)przy rozmiarach cząstek powyżej 10 mikro metrów

Multicyklony – zespoły małych cyklonów osiowych usytuowanych we wspólnej obudowie. Problemem jest rozdział strumienia gazu na równe strumienie na poszczególne małe cyklony wchodzące w skład multicyklonu, ogólna sprawność 70-90%, można łączyć cyklony w baterie cyklonów równolegle (cel podobny jak w multicyklonach) i szeregowo (w celu lepszego oczyszczenia gazu)

48. Na czym polegają pierwotne i wtórne metody redukcji tlenków azotu w spalinach?

Metody pierwotne redukcji tlenków azotu to metody „zrównoważonego rozwoju” (przed spalaniem). Dotyczą one zmiany technologii spalania paliw, takiej modyfikacji tego procesu spalania, aby zapobiec powstawaniu NO_x. Metody pierwotne maja sprawność 40-50%. Modyfikacja procesu spalania polega na obniżeniu temp spalania, zwłaszcza temp płomienia i jego jądra, obniżeniu stężenia O₂ w strefie spalania i skróceniu czasu przebywania cząstek paliwa w strefie wysokich temperatur.

Metody wtórne to metody redukcji NO_x w spalinach, czyli po procesie spalania. Należą do nich SCR i SNCR.

SCR - selektywna redukcja katalityczna. Sprawność 80-90%. Polega na katalitycznym redukowaniu tlenków azotu do azotu atm: NH₃+NO(kat) N₂+H₂O

SNCR- selektywna redukcja niekatalityczna, sprawność 30-50%,

NH₃+NO N₂+H₂O, (HOCN)₃+NON₂+H₂O

49. Proszę porównać katalityczne i niekatalityczne metody redukcji NOx.

SCR - selektywna redukcja katalityczna. Sprawność 80-90%. Polega na katalitycznym redukowaniu tlenków azotu do azotu atm: NH₃+NO(kat) N₂+H₂O

Katalizatory:

Metale: np. Pt, Pd

Tlenki: np. Fe₂O₃/ Cr₂O₃, V₂O₅/TiO₂

Prowadzona jest przed podgrzewaczem spalin. Katalizatory pracują najlepiej w temp 200-320C

SNCR- selektywna redukcja niekatalityczna, nie stosuje się katalizatora. Skuteczność redukcji tlenków azotu wynosi 30-50%,

NH₃+NO N₂+H₂O, (HOCN)₃+NON₂+H₂O

51. Które z metod redukcji emisji CO2 należy uznać za najbardziej polecane do zastosowania w Polsce.

- Inwestycje w nowe wysokosprawne bloki energetyczne na parametry nadkrytyczne

-technologie CCS

-zamiana paliwa na np. gaz łupkowy

-elektrownie jądrowe zamiast węglowych

53. Proszę wymienić produkty spalania węgla i metody ich zagospodarowania.

CCP- Coal Combustion Products: popiół(a) żużel; popiół lotny; pył zawieszony (PM)

Cząstki stałe: składowisko, a w miarę możliwości zgromadzony popiół jest wykorzystywany ponownie wykorzystanie popiołu: dodatek do betonu, przy konstrukcji dróg jako wypełniacz, przy produkcji cementu

Popiół lotny

Ścieki: ze skruberów do oczyszczalni ścieków

Żużel,

Gips (z mokrego odsiarczania) do wykorzystania lub składowany

54. Co oznacza skrót R/P ? Jak jest wartość R/P dla ropy naftowej (gazu, węgla kamiennego)?

- oznacza wskaźnik pokazujący, na jak długo wystarczy danego paliwa (ropa, gaz, węgiel). Jest to stosunek aktualnego poziomu rezerw do aktualnego rocznego poziomy wydobycia (produkcji). Wartość tego wskaźnika to liczba lat, jaka pozostała do wyczerpania się zasobu.

Wartość wskaźnika „R/P” dla:

-ropy naftowej – około 41 lat

-gazu ziemnego – około 64 lata

-węgla kamiennego ok. 133 lata

55. Proszę scharakteryzować WODÓR jako uniwersalny nośnik energetyczny.

-wartość opałowa bardzo wysoka120MJ/kg

-nie jest nośnikiem energii pierwotnej, gdyż nie występuje na ziemi w stanie wolnym

-aby go uwolnić ( z węglowodorów, z wody) potrzebna jest energia pierwotna

-może być wykorzystywany jako paliwo w silnikach spalinowych i w ogniwach paliwowych

-nie emituje zanieczyszczeń do środowiska, jedynym produktem oddawanym do środowiska jest woda

- problemy: technologie pozyskiwania, transport, magazynowanie

56. Jakie są czyste technologie węglowe? Na czym polega ich wyższość nad tradycyjną energetyką węglową? Zastosowania w PL.

-bloki gazowo-parowe oparte na zgazowaniu węgla (IGCC)

-bloki kocioł-turbina na nadkrytyczne parametry

-bloki gazowo-parowe

W Polsce:

-Pątnów II-blok 464MW (w.b.); parametry 51,3 bar, 544/568C n=44% brutto

-Bełchatów- największy blok na parametry nadkrytyczne 858 MW (w.b.) n=44,4% brutto budowa instalacji pilotażowej CCS

-Łagisza blok 460 MW (w.k.) n=46% netto

Zalety CTW:

-Lepsza sprawność energetyczna wykorzystywania węgla

-Lepsza efektywność ekonomiczna

57. Kogeneracja – co oznacza, jakie korzyści daje dla czystości powietrza? Ze względu na mniejsze zużycie paliwa, zastosowanie kogeneracji daje duże oszczędności ekonomiczne i jest korzystne pod względem ekologicznym – w porównaniu z odrębnym wytwarzaniem ciepła w klasycznej ciepłowni i energii elektrycznej w elektrowni kondensacyjnej.

jest to proces technologiczny jednoczesnego wytwarzania energii elektrycznej i użytkowej energii cieplnej w elektrociepłowni.

Kogeneracja jest procesem wytwarzania energii, w którym jednocześnie generowana jest energia elektryczna oraz ciepło. Jest to proces wysokosprawny, w którym energia wytwarzana jest z użyciem relatywnie czystych paliw takich jak gaz ziemny czy biogaz. Kogeneracja przyczynia się do ograniczenia emisji zanieczyszczeń oraz zmniejszenia zużycia paliw kopalnych.