Biokraftplattformen: Tekniksprång för uppgradering av Biokraft i Sverige. Stockholm

Transkript

1 Bikraftplattfrmen: Tekniksprång för uppgradering av Bikraft i Sverige Stckhlm

2 Tekniksprånget, är att från dagens knappa 3% uppnå nära 6% elutbyte från Bibränsle Tekniksprånget kräver övergång till en gasturbinrelaterad prcess En prcess sm regenererar ånga sm del av sitt eget prcessflöde Och där ångan deltar sm värmebärare i den integrerade förgasningen av bibränsle Hög daggpunkt i kndensrn underlättar ch bidrar till en effektiv trkning av bibränsle Den effektiva gasturbincykeln, ett smart samspel internt i prcessen ch en effektiv bibränsletrk är grundförutsättningarna för ett nära 6%-igt elutbyte. BiFuel Exhaust inlet Open lp Cndenser BiFuel District drier Cndenser Heating Air TpSpl Cling Cmpressr TpSpl TpSpl Turbine Air Generatr inlet Steam Steam Steam BiFuel Sluice Inlet Generatr generatr Pyrlyser Air Inlet Steamflw Flw NG Air inlet Charcal Inlet exprt Steam- Cmbustr Fuelgas flw Exhaust Base GT Flw Base GT Base GT Generatr Cmpressr Air Gas Turbine GT pwer TpSpl generatr inlet Turbine Supercharger Turbine 2

3 Vad är ptentialen Dagens situatin, enbart kraftvärme 4 drifttimmar/år Insats Bibränsle 4 TWh El CHP 3% 15% LHV Uppgradering, enbart kraftvärme 4 drifttimmar/år Slutsats: Insats Bibränsle 5, ggr mer 53TWh el från BiKraft ur 2,6 ggr mer skgsråvara El 57% CHP 15% LHV Uppgradering, blandad prduktin av el ch värme 8 drifttimmar/år varav 4 timmar/år kraftvärme Insats Bibränsle 15 TWh El 57% CHP 86% LHV 4 h/yr 3 MW Värmeprduktin 3 TWh Elprduktin 12 TWh Alfavärde,4 4 h/yr 75 MW Elprduktin 3 TWh Alfavärde 1, Värmeprduktin 3 TWh 4 h/yr 8 h/yr 75 MW Värmeprduktin 3 TWh Elprduktin 6 TWh Alfavärde 2, 3

4 Cst O&M öre/kwh el Specific investment SEK/kWe Eknmisk jämförelse (CE) new technlgy 8 hrs/yr CHP versus present steamcycle CHP technlgy Technlgy present new Cgeneratin CHP CHP Pwer Installed MWe N f units Operating Pwer prductin hrs/yr 4 8 Operating CHP prductin hrs/yr 4 4 Pwer generatin TWh/yr 12 6 Heat generatin frm CHP TWh/yr 3 3 Fuel cnsumptin TWh/yr 4 15 El efficiency Pwer % 3 57 CHP % Overall % Plant spec investment 215 SEK/kW el Cst f Electricity(CE) Capital cst (6%-25yrs) öre/kwh el 83, 2,1 Fuel cst Bimass (2, öre/kwh) öre/kwh el 66,6 35,1 O&M cst (see diagram) öre/kwh el 27,4 13,1 DH credit (32,4 öre/kwh heat) öre/kwh el -81, -16,2 Green certificats (19, öre/kwh 15 yrs) öre/kwh el -14,4-14,4 CE öre/kwh el 81,6 37, present technlgy new technlgy Anläggningens strlek MW present technlgy new technlgy Anläggningens strlek MW 4

5 Accumulated NPV (MSEK) Eknmisk jämförelse (IRR & NPV) new technlgy 8 h/yr CHP verus present 4 h/yr steamcycle CHP technlgy Technlgy present new Cgeneratin CHP CHP Pwer Installed MWe 3 75 N f units Operating Pwer prductin hrs/yr 4 8 Operating CHP prductin hrs/yr 4 4 Pwer generatin TWh/yr 12 6 Heat generatin frm CHP TWh/yr 3 3 Fuel cnsumptin TWh/yr Price f electricity average base öre/kwh el 42,2 35,6 IRR 7,3% 16,5% Business NPV mdkr 6,4 95,7 Investment NPV mdkr 41,1 5, new technlgy CHP present technlgy CHP 5

6 prcessed BiFuel cgeneratin new technlgy Heat & Charcal cgeneratin versus present steamcycle CHP Accumulated NPV (MSEK) Technlgy present new new Cgeneratin CHP CHP CHP&Char Pwer Installed MWe N f units Operating Pwer prductin hrs/yr Operating CHP prductin hrs/yr Operating Char prductin hrs/yr 8 Pwer generatin TWh/yr Heat generatin frm CHP TWh/yr PeakHeat generatin TWh/yr 2 Char exprt TWh/yr 11 Fuel cnsumptin TWh/yr Plant spec investment 215 SEK/kW el Cst f Electricity(CE) Capital cst (6%-25yrs) öre/kwh el 83, 2,1 22,7 Fuel cst Bimass (2, öre/kwh) öre/kwh el 66,6 35,1 7,2 O&M cst öre/kwh el 27,4 13,1 18,8 DH credit (32,4 öre/kwh heat) öre/kwh el -81, -16,2-16,2 PeakHeat credit (38, öre/kwh heat) öre/kwh el -12,7 Char exprt credit (25, öre/kwh HV) öre/kwh el -46, Green certificats (19, öre/kwh 15 yrs) öre/kwh el -14,4-14,4-14,4 CE öre/kwh el 81,6 37,7 22,4 Price f electricity average base öre/kwh el 42,2 35,6 35,6 IRR 7,3% 16,5% 19,6% 4 hrs/yr 8 hrs/yr Business NPV mdkr 6,4 95,7 136,1-4 Investment NPV mdkr 41,1 5,9 57,3-8 Bibränsle 21 TWh El CHP Ttal 28% 86% 15% LHV Elprduktin 6 TWh Värmeprduktin 3 TWh Intern spetsvärmeprduktin 2 TWh exprt av charcal 11 TWh new technlgy CHP&Char new technlgy CHP present technlgy CHP 6

7 Summary Tekniksprånget kan dramatiskt ändra förutsättningarna för svensk elförsörjning Dubblelt elutbyte är möjligt för Bikraft, från dagens knappa 3% till nära 6% av insatt bibränsle Bikraft även lönsam utan kppling till fjärrvärme 5, ggr mer el från Bikraft ur endast 2,5 ggr mer skgsråvara BiFuel strage Steam generatr GasTurbine pwer generatr Cndenser & CO2 absrber BiFuel drier Pyrlyser Stripper &CCS auxilleries Effektuttaget ökar från svensk Bikraft, 2,5 ggr mer än idag Resursbesparande ch extremt lönsam i samverkan med bibränsleförädling, typ charcal ch frdnsbränsle 7

8 Kmbinatin med tillsatseldning I avgaspannan finns utrymme för tillsatseldning för att tillfälligt öka värmekapaciteten, District heating Nödvändigt även för att samtidigt öka framledningstemperaturen Prducerat träkl utnyttjas sm tillsatsbränsle Charcal exprt Air Supplementary firing Pwer utput Tillsatseldning sker under vinterperiden utan påverkan på kraftprduktinen, Under smmarperiden sker träklprduktin i kmbinatin med elkraftprduktin Tpping Heat Heat frm CHP 8

9 Bakgrund krav på ökad förnyelsebar elprduktin r för väderberende balans i elsystemet termisk kraftvärme brtglömd i debatten fjärrvärme, en resurs sm bör utnyttjas biel med dubbelt elutbyte är idag möjlig Biel billigare än sl- ch vindel krav minimal ytterligare infrastruktur ch utmärkt sm ny baslast samspel med andra industrisatsningar kunskap finns för skapa glbala fördelelar 9

10 Electricy price öre/kwh Grth Specific investment SEK/kWe Cst O&M öre/kwh el Förutsättningar present technlgy new technlgy Anläggningens strlek MW present technlgy new technlgy Anläggningens strlek MW Hurs 4, 3, 2, 1, electricity price green certificates, Year 1