Produktion med sikte på framtiden

Transkript

1 Produktion med sikte på framtiden

2 Årligen producerar Öresundskraft GWh fjärrvärme (i samarbete med våra spillvärmeleverantörer), 300 GWh el och 15 GWh fjärrkyla till kunder i och utanför Öresundsregionen. Från kontrollrummen i Helsingborg och Ängelholm övervakas produktionen dygnet runt, året om.

3 El, fjärrvärme och fjärrkyla med miljön i fokus Produktion av kraft och energi är en viktig del av Öresundskrafts verksamhet. All fjärrkyla och det mesta av fjärrvärmen vi säljer kommer från våra egna anläggningar. Det gäller också cirka tio procent av elen. För att minimera vår miljöpåverkan söker vi ständigt nya vägar för vår energiproduktion. Våra produktionanläggningar finns huvudsakligen i Helsingborg och Ängelholm. Samordning minskar spill Produktionen av el, fjärrvärme och fjärrkyla sker i flera olika anläggningar. Huvudanläggningen Västhamnsverket i Helsingborg samt Åkerslundsverket i Ängelholm är de viktigaste. För att utnyttja energiråvaran maximalt strävar vi efter att samproducera de olika energislagen så långt som möjligt. Några av våra anläggningar har kraftvärmeproduktion. Det betyder att el och fjärrvärme produceras samtidigt. I andra anläggningar samproduceras fjärrvärme och fjärrkyla. Alternativa kraftkällor En central del av vår verksamhet består i att vidareutveckla alternativa kraftkällor. Vår biogasanläggning är ett exempel. Vindkraft, vattenkraft och spillvärme från kemiska processer är andra exempel på energikällor som redan nu har stor betydelse, och de blir ännu viktigare i framtiden. Bränsle för renare miljö Utsläppen från vår energiproduktion regleras dels av myndigheternas gräns- och riktvärden, dels av vår egen miljöpolicy. Tack vare en övergång till bränslen med lägre miljöpåverkan plus effektivare rening ligger vi konstant under gräns- och riktvärdena. Med hjälp av nya tekniker och en allt mer miljövänlig bränslemix ska vi även framöver bidra till en miljöeffektiv energiproduktion. I vårt vindkraftverk produceras Bra Miljöval El.

4 Flera anläggningar för säkrare produktion Västhamnsverket är vår största energiproducent och vindkraftverket vid Örby är den minsta. Däremellan har vi ett antal bas- och reservanläggningar som säkrar en jämn tillförsel av el, fjärrvärme och fjärrkyla. 2. Västhamnsverkets gaskombi Energi in GWh Naturgas 50,5 Olja 0,5 El 22,7 7,9% Fjärrvärme 19,3 1,8% Gaskombin består av en gasturbin, en avgaspanna och Västhamnsverkets ångturbin. I gasturbinen komprimeras luft som vi sedan förbränner med naturgas eller olja. Förbränningsavgaserna går vidare genom en turbin. Denna roterar och driver både kompressorn och en generator som producerar el 35 procent av energin. Efter gasturbinen passerar avgaserna genom en avgaspanna där vi tar hand om ytterligare 55 procent av energin. Den använder vi till att producera ånga för Västhamnsverkets ångturbin. 3. Värmepump Energi in GWh Värme från avloppsvatten 55 El 23,6 Fjärrvärme 75,6 7,1% Produktion 2007: El 388 GWh Fjärrvärme GWh Fjärrkyla 16,7 GWh Det renade vattnet i Helsingborgs avloppssystem innehåller energi. Med hjälp av en eldriven värmepump kan vi omvandla den energin till fjärrvärme och fjärrkyla. Värmepumpen lyfter temperaturen till en nivå där värmen kan växlas över till fjärrvärmesystemet. Utväxlingen är tre delar nyttig värme för en del tillförd el. Efter värmeuttaget har avloppsvattnets temperatur sjunkit till cirka sex grader. Då kan vi använda det för att sänka temperaturen i fjärrkylasystemet. 1. Västhamnsverkets ångpanna/ångturbin Energi in GWh Träpellets, träbriketter, trätorv 875 Olja 5,4 El 240,4 83,5% Fjärrvärme 546,2 51,1% Effekt: 69 MW el och 138 MW fjärrvärme Med kraftvärmeteknik samtidig produktion av el och fjärrvärme kan vi ta tillvara 90 procent av den tillförda energin. Ångpannans huvudbränsle är pellets som pulveriseras i kvarnar. Vi kan även använda olja eller naturgas. Vid förbränningen värms vattnet i pannan upp och förångas. Ångan strömmar genom en ångturbin som via en generator omvandlar ungefär 30 procent av energin till el. Via värmekondensorer tar vi tillvara ytterligare cirka 60 procent av ångans energi. Denna använder vi till att värma fjärrvärmevatten till Helsingborg. Sedan 2005 distribueras cirka 100 GWh fjärrvärme till Landskrona via en av Sveriges längsta fjärrvärmeledningar. 4. Biogasanläggning Energi in GWh Biogas 59,4 El 5,8 2,0% Fjärrvärme 37,8 3,5% Effekt: 1,9 MW el och 11,9 Fjärrvärme I samarbete med NSR på Filborna avfallsanläggning utvinns biogas, som bildas när organiskt avfall bryts ner utan syre. Vi använder oss av tre olika metoder för biogasproduktion: Pumpbart organiskt industriavfall som omhändertas i biogasanläggningen, organiskt avfall från hushåll och industri som behandlas i en planreaktor och restavfall som hanteras i en biocellsreaktor. Biogasen används dels internt, dels för att producera el och fjärrvärme. Anläggningen består av två biogasmotorer, två biogaspannor och en biogaskombi (gasturbin, avgaspanna och ångturbin). Biogas används även till uppvärmning av växthus och som fordonsgas.

5 5. Hetvattenpannor 8. Fjärrkyla Energi in GWh Olja 0,8 Naturgas 3,5 Fjärrvärme 4,8 0,4 Effekt: 400 MW fjärrvärme Energi in GWh El (kylaggregat) 3,3 Fjärrkyla 16,7 100% Effekt: 11 MW fjärrkyla (kylaggregat) och 10 MW fjärrkyla (värmepump) Fjärrvärmecentralen Israel strax intill Västhamnsverket har tre pannor som drivs med olja eller naturgas. Vi använder samtliga som reserv- eller spetsanläggningar vid riktigt sträng kyla. Inom Helsingborg finns även tre mindre reservcentraler som vi driver med lätt eldningsolja. Dessa är sällan i drift. Fjärrkyla producerar vi dels med värmepumpen på Västhamnsverket, dels i fyra kylaggregat. Två av dessa är placerade vid Helsingborgs lasarett. De två sistnämnda har en effekt på 4,2 MW och fungerar även som reservaggregat. 6. Spillvärme 9. Vattenkraft i Mörrumsån Energi in GWh Värme från kemiska processer 385 Fjärrvärme % Effekt: MW Vi kan uppnå flera miljöfördelar genom att utnyttja värmeöverskott från processer hos olika industrier i regionen. Energi som annars skulle gått till spillo kan vi använda till fjärrvärme. Samtidigt omhändertar vi värme som annars skulle ha kylts bort med luft eller havsvatten. Energi in GWh Vattenkraft -- El 19,2 6,7% Effekt: 2,7 MW el I Fridafors på gränsen mellan Blekinge och Småland ligger Öresundskrafts vattenkraftverk Bjällerforsen. Med tre vattenturbiner i två olika stationer producerar vi el som vi enligt Naturskyddsföreningens kriterier kan sälja som Bra Miljöval El. 7. Vindkraftverk Energi in GWh Vindkraft -- El 0,2 0,1% Effekt: 200 kw el Öresundskraft har ett vindkraftverk på Örby ängar i Helsingborg. Så snart vinden överstiger sex meter per sekund börjar verket producera el. Elen som produceras är klassad som Bra Miljöval El enligt Naturskyddsföreningens kriterier. 10. Åkerslundsverkets ångpanna/ångturbin Energi in GWh Returträ, skogsflis 184 Biomal 21 Olja 2 Naturgas 4 Fjärrvärme % Huvudbränsle vid fjärrvärme- och elproduktionen på Åkerslundsverket i Ängelholm är returträ och skogsflis, kompletterat med bioolja, biomal och PTP. Fjärrvärmen som produceras värmer de centrala delarna av Ängelholm. Det finns även mindre fjärrvärmeanläggningar i Vejbystrand och Hjärnarp. Västhamnsverket med den stora pelletsladan är kända landmärken i Helsingborg

6 Kraftvärmeverk i tiden I Västhamnsverkets ångpanna/ångturbin och gaskombi producerar vi både el och fjärrvärme. Västhamnsverket kallas därför kraftvärmeverk. I ett kraftvärmeverk utnyttjas den tillförda energin optimalt. Förklaringen är att vi använder energiöverskottet efter ångturbinen till att värma upp fjärrvärmevattnet. Vid Västhamnsverket har vi också en värmepump som omvandlar energiinnehållet i det renade vattnet från Helsingborgs avloppssystem till fjärrvärme och fjärrkyla. Cirka 70 procent av den fjärrvärme (inklusive spillvärmeleveranser) och fjärrkyla Öresundskraft producerar kommer från Västhamnsverket. Detsamma gäller för cirka 90 procent av vår elproduktion. Pellets är idag Västhamnsverkets huvudsakliga bränsle. Träpellets är ett biobränsle som bidrar till att minska växthuseffekten. Förklaringen är att träet under sin växtperiod tagit upp koldioxid ur atmosfären. Bränslet importeras från Nordamerika och olika länder inom EU. Västhamnsverkets ångpanna/ångturbin Det bränsle vi använder i ångpannan pellets anländer till Västhamnsverket via båt eller lastbil. Bränslet lagrar vi i den stora pelletladan. Först transporterar vi bränslet från lagren till bränslemottagningen (1), sedan vidare till bränslesilon via ramper med bandtransportörer (2). Bränslet transporterar vi till tre stora bränslesilos (3) och sedan vidare till bränslekvarnarna. Där pulvriserar vi bränslet och blåser in det i ångpannan (4). Ångpannans väggar består av ståltuber som genomströmmas av vatten. När bränslet förbränns i ångpannans eldstad värms vattnet i ståltuberna upp och förångas. Ångan strömmar genom en ångturbin (5) som roterar när ångan passerar dess skovlar. På samma axel som turbinen finns en generator (6) som producerar el. Cirka 30 procent av bränslets ursprungliga energi omvandlar vi till elkraft. Efter ångturbinens utlopp finns två värmekondensorer (7) med tusentals rör där fjärrvärmevatten strömmar genom. Ungefär 60 procent av bränslets ursprungliga energi omvandlar vi till fjärrvärme. Efter värmekondensorerna pumpas kondensatet (ånga som nu återgått till vätskeform) tillbaka till pannan där vi värmer upp det på nytt. Västhamnsverkets gaskombi Gaskombin består av en gasturbin (11), en avgaspanna (13) samt ångturbinen (5). Gasturbinen består av en kompressor, en brännkammare och en turbindel. Gasturbinen driver vi med naturgas (10) som transporteras via rörledningar från Nordsjön eller med olja som anländer med tankbil. Gasturbinen har ett luftintag på byggnadens tak. Luften leds in till kompressorn. Den komprimerade luften går sedan vidare till brännkammaren där vi tillför bränslet. Efter förbränningen leder vi avgaserna genom turbinen som driver både kompressorn och en generator. I generatorn omvandlar vi cirka 35 procent av bränslets ursprungliga energi till el. Avgaserna passerar genom avgaspannan där ytterligare energi cirka 55 procent av bränslets ursprungliga tas om hand för att producera ånga till Västhamnsverkets ångturbin. Avgaspannan fungerar i princip som ångpannan. Det vatten som strömmar genom ståltuberna i avgaspannan värms upp av avgaserna och blir till ånga Flödesschema över Västhamnsverket. Genom att bygga ihop ångpannan/ångturbinen med gaskombin får vi stor flexibilitet när det gäller bränsleval och olika produktionsmöjligheter Fjärrvärme retur Fjärrvärme fram Fjärrvärme till/från ackumulatortank

7 Västhamnsverkets värmepump Det renade vattnet i Helsingborgs avloppssystem innehåller energi. Med hjälp av en eldriven värmepump (14) kan vi omvandla energin till fjärrvärme och fjärrkyla. Värmepumpen höjer avloppsvattnets (15) temperatur till en nivå där värmen kan växlas över till fjärrvärmesystemet (16). Utväxlingen är tre delar nyttig värme för en del tillförd el. Efter värmeuttaget har avloppsvattnets temperatur sjunkit till cirka sex grader. Då kan vi använda det för att sänka temperaturen i fjärrkylasystemet (17). Säkerhet och reserver I samarbete med Svenska Kraftnät har vi installerat ett nöddieselkraftverk. Det har till uppgift att starta upp gasturbinen om nätet saknar kraft. Därefter kan vi starta upp Västhamnsverkets ångpanna och ångturbin. Den 60 meter höga ackumulatortanken (22) har som funktion att utjämna förbrukningsvariationer. Tanken säkrar också tryckhållningen i fjärrvärmesystemet. Den lagrar kubikmeter hetvatten, eller 36 miljoner liter. Även fjärrkylan har en egen ackumulatortank (23). Den rymmer kubikmeter vatten. Minsta möjliga miljöpåverkan Av de emissioner som uppstår vid energiproduktionen är stoft, koldioxid, svavel och kväveoxid de som medför störst miljöpåverkan. Utsläpp av dessa och andra ämnen är noga reglerade. Emissionerna från Öresundskrafts produktion ligger konstant under gräns- och riktvärdena. Mer miljöriktig bränslemix Öresundskraft har de senaste åren gått över till en bränslemix som ger allt mindre miljöpåverkan. Med ökande andel biobränsle har vi minskat utsläppen av koldioxid. På Västhamnsverket utgör träpellets i dag 100 procent av bränslet. Västhamnsverkets gaskombi ökar andelen naturgas i bränslemixen. Naturgas är ett fossilt bränsle men ger betydligt mindre miljöskadliga utsläpp än kol och olja. Alternativa källor Ungefär en tredjedel av Helsingborgs fjärrvärme har sitt ursprung i spillvärme från kemiska processer. Ett annat exempel på hur vi utnyttjar spilld energi är vår värmepump, som tar tillvara avloppsvattnets värmeenergi. Vid biogasanläggningen på Filborna omhändertar vi metangas, som annars skulle sipprat ut i atmosfären och bidragit till växthuseffekten. Vi använder också vatten- och vindkraft till elproduktion. På Åkerslundsverket i Ängelholm används returträ, skogsflis, bioolja, biomal och PTP (papper, trä, plast). Allt bättre rening De rökgaser som bildas vid förbränningen vid Västhamnsverket renar vi i tre steg. Första steget är ett elfilter som avskiljer flygaska. Därefter följer en avsvavlingsanläggning och slutligen textila slangfilter. Halten kväveoxid begränsas främst genom effektiv förbränning i pannan. För närvarande studerar vi en del nya tekniker som gör det möjligt att ytterligare minska dessa utsläpp. Aska är en biprodukt som kan användas som jordförbättringsmedel i våra skogar.

8

9 Västhamnsverket Västhamnsverkets ångpanna/ångturbin 1 Bränslemottagning 2 Bandtransportörer för bränsleinmattning 3 Bränslesilo 4 Ångpanna 5 Ångturbin 6 Generator 7 Värmekondensorer 8 Kontrollrum 9 Naturgasledning ångpannan Västhamnsverkets gaskombi 10 Naturgasledning gasturbin 11 Gasturbin 12 Generator 13 Avgaspanna 5 Ångturbin (gemensam med ångpannan) Rening av rökgaser 18 Elfilter 19 SO 2 -skrubber 20 Textila slangfilter 21 Silos för aska Säkerhet och reserver 22 Ackumulatortank fjärrvärme 23 Ackumulatortank fjärrkyla Övrigt 24 Vakt 25 Verkstad/förråd 22 Västhamnsverkets värmepump 14 Värmepump 15 Avloppsvatten 16 Fjärrvärmesystemet 17 Fjärrkylasystemet När Västhamnsverket till stor del eldades med kol 1990 var det årliga utsläppet av koldioxid ton. Efter den successiva övergången till biobränsle har koldioxidutsläppet minskat med mer än 90 procent till cirka ton per år. Den minskningen motsvarar utsläppen från bilar i centrala Helsingborg.

10

11 Utsläpp av koldioxid (2007) kg CO2/levererad MWh värme Utsläpp av svavel (2007) mg S/MJ Utsläpp av kväveoxider (2007) mg NOX/MJ 100 3, ,75 2,50 2,25 2,00 1,75 1,50 1,25 1,00 0,75 0,50 0,25 0,00 1,6 1,4 1,1 0,8 0, ,1 55,0 49,2 35,0 36, Öresundskrafts utsläpp av koldioxid, svavel samt kväveoxider ligger långt under gällande gräns- och riktvärden.

12 Kort om Öresundskraft Öresundskraft är ett expansivt energibolag med huvudkontor i Helsingborg och verksamhet i hela Sverige och delar av Danmark. Omtanke om miljön är ett centralt begrepp i hela koncernen som ägs av Helsingborgs stad. Öresundskraft har närmare 500 medarbetare och förser cirka kunder med el, fjärrvärme, naturgas, fjärrkyla och bredband. Vi erbjuder även ett stort antal andra tjänster inom kommunikation, elhandel och underhåll. Den totala försäljningsvolymen uppgick år 2007 till GWh, varav GWh avser el. Ring gärna oss om du vill ställa frågor eller boka studiebesök på någon av våra produktionsanläggningar. Telefonnumret är Öresundskraft AB, Box 642, Helsingborg,