Etanol från Cellulosa. BioEtanol. ETANOL - BRED RÅVARUPOTENTIAL Från Spannmål till biomassa med cellulosa. Barrskogsbältet. Processutvecklingssteg

Transkript

1 från Cellulosa 1909 Den första sulfit etanol anläggningen 1925 (Lättbentyl, 25% EtOH) 1941 Domsjö, Örnsköldsvik Organisk syntes, långt före den petrokemiska industrin Från Pilot till kommersiella anläggningar. Jan Lindstedt, Industrial Development, Stockholm fabriker i Sverige producerade m 3 EtOH 1985 grundades 2004 piloten 2010 anl? Bio ETANOL - BRED RÅVARUPOTENTIAL Från Spannmål till biomassa med cellulosa Skog Odling Återvinning Avverkningsrester Halm, bagass Industriavfall Såg/kutterspån Energiskog Hushållssopor Röjning/Gallring Spannmål Returfibrer /LN /KS3/BAFF Barrskogsbältet Processutvecklingssteg Fermentor storlek Labskala -Forskning Bänkskala Lund -Utveckling Pilotanläggning Ö- vik -Verifiering Industriell utvecklingsanl. -Utvärdering Demo Produktionsanl. -Skapa utveckling och välfärd 1 liter 100 liter liter liter liter Finland Source: FAO /JeL 1

2 Pilotanläggningen i Örnsköldsvik Komplett process från cellulosaråvara till etanol (kontinuerlig drift) Flexibel - Två stegs svagsyra/ enzymatisk cellulosahydrolys Invigd maj 2004, investering 200 MSEK Ägs av holdingbolagen vid Umeå Universitet och Luleå Tekniska Universitet Driftansvar E-technology Piloten Syfte med piloten Verifiering och optimering av processlösningar Underlag för uppskalning - drifterfarenheter, mass- och energibalanser FoU-motor Reaktorsystem för svagsyra: Inte rocket science men hightech The first Ethanol from the Pilot Plant! Bioenergikombinat Bioetanol + Värme + Elektricitet Råvara Anläggning Värme Första etanolen från Piloten Energi effektivitet inkl trp % CO 2 effektivitet % Electricitet 2

3 Energibalans för cellulosaetanolanläggning integrerad med kraftvärmeverk Skogsråvara 1) 100 % fabrik/ Kraftvärmeverk rmeverk Fast biobränsle Biogas El/värme alternativt försäljning eller vidareförädling Drivkrafter för integration med kraftvärmeproduktion Bränsle för el och värmeproduktion Råvara för pelletsproduktion Regional utveckling 1) Kalkyl baserad på barrskogsråvara Energiutnyttjande > 80 % El- och ånga till etanolproduktion inkluderad Förstudie av etanolanläggningar modell liter/anl. Gruppen E-Technology Industrial Development BioFuel Industries BioFuels and Chemicals International Projects /AS Ett nationellt program: Sweden BioFuel Nation 2020 Industrialisering av andra generationens biodrivmedel Hydrolys IDU - Bäst före 2010! Pilot Industrial Development Demo Combine Industriell Anl. I, Referens Industriell Anl. II Industriell Anl. III Industriell Anl. IV 3

4 Förutsättningar nationellt- regionalt - perspektiv Processmotor - Utvecklingssamverkan Universiteten Processum Biorefinery Initiative BioFuel Region Stark regional företagsstruktur med bas i cellulosaindustri 23 av 30 leverantörer till piloten inom BioFuel Region 83 % av leveransvärdet Förutsättningar - nationellt KaU LTH LTU Chalmers MiUn UmU piloten + Industriell utvecklingsanläggning KTH STFI SLU SLU Bioenergikombinat Bioetanol + Värme + Elektricitet Sveriges mest kompletta bioraffinaderi Råvara Anläggning Värme Energi effektivitet inkl trp % CO 2 effektivitet % Electricitet Kemikalier Kraftvärmeverk Klustersamverkan inom Processum Biorefinery Initiative BioEnergy Potential 2050 for different scenarios Source: Smeets, Faaij North America Caribean & harvesting residues Latin America bioenergy crops W.Europe E.Europe Near East & 410 North Africa CIS & Baltic States East Asia Japan South Asia Oceania sub-saharan Africa 4

5 Cellulosaråvara för Sockerrörs - Energikombinat ( ha för sockerrör*) Sockerröret krossas 3 Miljoner Ton/år Socker Juice Bagass Cellulosa Energi Generering Bio gödsel Vinasse (*) Yield= 100 ton Sugar Cane/hectare/year /år ~ m 3 Process energy Elektricitet till nätet > 250 GWh/år Sockerrörs - Energikombinat ( ha för sockerrör*) Sockerröret krossas Industrial Development 3 Millioner Ton/år Socker Juice Bagass Cellulosa Lignin Energi Generering Bio gödsel Vinasse (*) Utbyte= 100 ton Sockerrör/hektar/år /år ~ m 3 * 1,5 = m 3 Process energy Elektricitet till nätet < 250 GWh/år Barrvedsråvara Agrara råvaror, bagass, halm Det gäller att få samma typ av leverantörer till pilot och utvecklings anläggningen som till fullstora anläggningar 5