Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Process integration and life cycle assessment of ethane thermal cracking, carbon capture, green hydrogen, CO2 hydrogenation and methanol to olefins

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26210%2F26%3A0201299" target="_blank" >RIV/00216305:26210/26:0201299 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2213138824005587?via%3Dihub" target="_blank" >https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2213138824005587?via%3Dihub</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.seta.2024.104162" target="_blank" >10.1016/j.seta.2024.104162</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Process integration and life cycle assessment of ethane thermal cracking, carbon capture, green hydrogen, CO2 hydrogenation and methanol to olefins

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The olefins production relies on thermal cracking, which emits significant greenhouse gas. This study proposed a novel clean olefins production process, which utilizes cracked hydrogen from ethane cracking, to converted captured CO2 from flue gas into methanol and finally to produce olefins. A real industrial plant with production rates of 819200 t/y of ethylene and 77520 t/y of propylene is selected for case study. The proposed processes are simulated in Aspen Plus, with consideration of heat integration. By generating two optimal heat exchanger networks for high-capacity and low-capacity operations scenarios, increased heat recovery of 35.11 MW and 29.33 MW can be achieved compared to the base cases. This results in an improvement in process energy efficiency through effective heat integration between the ethylene, CCS, and MTO processes. The life cycle assessment shows that all cracked hydrogen can convert 70 % CO2 from flue gas. In this scenario, the global warming potential (GWP) is 1.64 kg CO2 eq/kg of olefins, slightly higher than demonstration industrial plant (1.53). If 85 % of CO2 is converted with support of electrolyzer and photovoltaic power, although the GWP during production process decreases to 1.47, the manufacture of electrolyzer leads to significant emission and which is undesirable.

  • Název v anglickém jazyce

    Process integration and life cycle assessment of ethane thermal cracking, carbon capture, green hydrogen, CO2 hydrogenation and methanol to olefins

  • Popis výsledku anglicky

    The olefins production relies on thermal cracking, which emits significant greenhouse gas. This study proposed a novel clean olefins production process, which utilizes cracked hydrogen from ethane cracking, to converted captured CO2 from flue gas into methanol and finally to produce olefins. A real industrial plant with production rates of 819200 t/y of ethylene and 77520 t/y of propylene is selected for case study. The proposed processes are simulated in Aspen Plus, with consideration of heat integration. By generating two optimal heat exchanger networks for high-capacity and low-capacity operations scenarios, increased heat recovery of 35.11 MW and 29.33 MW can be achieved compared to the base cases. This results in an improvement in process energy efficiency through effective heat integration between the ethylene, CCS, and MTO processes. The life cycle assessment shows that all cracked hydrogen can convert 70 % CO2 from flue gas. In this scenario, the global warming potential (GWP) is 1.64 kg CO2 eq/kg of olefins, slightly higher than demonstration industrial plant (1.53). If 85 % of CO2 is converted with support of electrolyzer and photovoltaic power, although the GWP during production process decreases to 1.47, the manufacture of electrolyzer leads to significant emission and which is undesirable.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20704 - Energy and fuels

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Sustainable Energy Technologies and Assessments

  • ISSN

    2213-1388

  • e-ISSN

    2213-1396

  • Svazek periodika

    74

  • Číslo periodika v rámci svazku

    104162

  • Stát vydavatele periodika

    NL - Nizozemsko

  • Počet stran výsledku

    12

  • Strana od-do

  • Kód UT WoS článku

    001411176500001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85214298575