ORC för elproduktion i värmeverk



Relevanta dokument
Småskalig kraftvärme från biomassa Ett demonstrationsprojekt i sydöstra Sverige

INFO från projektet 05

INFO från projektet 45

Turbin X Presentation av projekt elproduktion med avfallsånga Vattenfall AB Heat Nordic Uppsala Allan Magnusson projektledare Turbin X Vattenfall AB

Småskalig kraftvärme från biomassa Ett demonstrationsprojekt i sydöstra Sverige

Bioenergi för värme och elproduktion i kombination

Småskalig kraftvärme från biomassa Ett demonstrationsprojekt i sydöstra Sverige. Med delfinansiering från EU:s program Life+ och Energimyndigheten

Småskaliga kraftvärmeverk

Projektuppgift i Simulering Optimering av System. Simulering av kraftvärmeverk med olika bränslen.

Småskalig kraftvärme från biomassa - Sveriges första micro-förgasare på Emåmejeriet

Optimal råvaruinsats och utnyttjandegrad i energikombinat

Småskalig kraftvärme från biomassa Ett demonstrationsprojekt i sydöstra Sverige

Möjligheter för småskalig kraftvärme från biomassa Ett demonstrationsprojekt i sydöstra Sverige

Ny teknik för småskalig kraftvärme

Kraftvärme. - Powered by Swebo.

Bioenergi. En hållbar kraftkälla.

bland annat på grund av den höga totalverkningsgrad

Elproduktionskostnader nya anläggningar?

Avfallsförbränning. Ett bränsle som ger fjärrvärme, fjärrkyla, ånga och el. Vattenfall Värme Uppsala

Förbättring av Ultuna campus energisystem

Ångdrift av värmepump på Sysavs avfallsförbränningsanläggning

Integrerad torkning av biobränsle i kraftvärmeanläggningar och skogsindustri

TENTAMEN I KRAFTVÄRMESYSTEM, 5 p RÄKNEDEL

Kraftvärmeverket För en bättre miljö

Kan vi nyttja kylvattenvärmen i framtida kärnkraftverk? - En studie av samtidig el- och värmeproduktion i ett nytt kärnkraftverk

Bioraffinaderiutveckling Spillvärme - en skogsindustriell restström

Effektivare värmeåtervinning från våta gaser

Årsstämma Anförande av Lars Larsson, tf VD Fredrik Samuelsson, Ekonomichef Britta Ersman, IR- och Finanschef

Informationsmöte. Välkommen!

S Kapitel 9

Växjö

Industriellspillvärme

Integrerat system för energi ur avfall i Göteborg Energisession 2008 Christer Lundgren, Renova. Utbyggnad av Renovas avfallskraftvärmeverk.

Elenergiteknik. Industrial Electrical Engineering and Automation. Energi och effekt. Extra exempel

Småskalig kraftvärme från biomassa - väderoberoende elproduktion när behovet är som störst

Fjärrvärmens roll i ett elsystem med ökad variabilitet. Finns dokumenterat i bland annat:

/ /1

Produktionsintegrerad ORC / kraftvärme i ett småskaligt befintligt fjärrvärmesystem

Körschema för Umeå Energis produktionsanläggningar

Effektiv användning av olika bränslen för maximering av lönsamheten och minimering av koldioxidutsläppet.

Kraftvärme. Energitransporter MVKN10. Elias Forsman Mikael Olsson

Solel för & av privatpersoner.

Morgondagens elgenererande villapanna

Vattenfall Värme Uppsala

Välkommen till REKO information Fjärrvärme

Landstinget Blekinge. Planerad effektminskning i Rocknebys vindkraftverk Köp av 2/8-dels vindkraftverk Ekonomiska kalkyler

Basprogram Systemteknik

Ekonomisk kalkyl vindkraftverk 10 november 2012 Olof Karlsson SERO

ENERGIPROCESSER, 15 Hp

Biobränslebaserad kraftproduktion.

Nu kommer teknik och lönsamhet för lokal elproduktion från biobränsle

6 Högeffektiv kraftvärmeproduktion med naturgas

Biogas från många bioråvaror

Uppgraderat elcertifikatsystem Åtgärder som resulterat i positiva förhandsbesked. Martin Johansson. Enheten för operativa styrmedel

Värmepump med R407C eller R134a?

KONKURRENSKRAFTIG SMÅSKALIG KRAFTVÄRME?

Kap 9 kretsprocesser med gas som medium

teknik, miljö och ekonomi är r i fokus?

INFO från projektet. Det finns många möjligheter för att vidareförädla energiråvaror från skogen. Metoder BIOENERGI FRÅN SKOGEN

Energieffektiva motordrifter

Välkommen till Vattenfall Värme Uppsala. Välkommen till Värme Uppsala

NCC har byggt upp en stabil grund för den tunga värmepannan och turbinen som kommer att byggas ovanpå.

Lamellkompressor HV 01 04

kompakt effektiv tillförlitlig

Potential och kostnader för mer fjärrvärme. Bengt-Göran Dalman, DalmanEkh med Partners AB

Mål El från nya anläggningar 2007 (Elforsk 07:50) Inventering av framtidens produktionstekniker för el- och värmeproduktion (Elforsk rapport 08:74)

Grön el i Västra Götaland

SÅ PLANERAS KRAFTVÄRMEVERKET MODERNISERAS OCH UTVECKLAS

Informationsmöte. Välkommen!

Pressträff 7 feb 2017 Absolicon Solar Collector AB (publ) ABSOLICON JOAKIM BYSTRÖM

Hörneborgsverket i Örnsköldsvik. Från biobränsle till el, ånga och värme

Småskalig kraftvärme med biobränslen

Bioenergi i kraftvärmeverk

Värdet av säsongslagring - Profus delprojekt. stormöte Termiska Energilager

Tidpunkt för godkännande av anläggning

Förgasningsbaserade kraftvärmeanläggningar

den kompletta översikten av företag som levererar utrustning för ved- eller fliseldning i effektintervallet 20 kw kw

2015 DoA Fjärrvärme. Finspångs Tekniska Verk AB

Ger vindkraften någon nytta?

Vindkraftens roll i omställningen av energisystemet i Sverige

Solna Rev (7) Ref Nr

Bakgrund till Miljömärkning av Kompressorer. Version

KRAFTVÄRMEVERKET TORSVIK FÖR VÅR LOKALA MILJÖ

Styrmedel och skatter idag och framöver på avfall

IVT Nordic Inverter 12 KHR-N

Småskalig elproduktion från biobränsle

Goda förutsättningar för ökad lönsamhet. Direktdrivet vindkraftverk SWT Answers for energy.

Icke-teknisk sammanfattning

Kraftvärme i Katrineholm. En satsning för framtiden

André Höglund Energimyndigheten Enheten för operativa styrmedel

Tillstånd att installera och ta idrift utrustning för rökgaskondensering och kväveoxidbegränsning vid kraftvärmeverket i Djuped, Hudiksvalls kommun

Optimal elverkningsgrad för bio-kkv Presentation panndagarna feb 2013

Samarbete mellan industri och energibolag Södra Cell Värö/Varberg Energi. Carl-Arne Pedersen VD, Varberg Energi-koncernen. Panndagarna 6 februari 2014

GoBiGas Framtiden redan här! Malin Hedenskog Driftchef GoBiGas Göteborg Energi Gasdagarna maj 2016

Allt du behöver veta om värme. Värme kan produceras på flera olika sätt. Vi visar dig hur.

Småskalig kraftvärme från bioenergi

Är biogas något för mig/ min gård?

Teknikval vid rening av rökgaskondensat i avfallsförbränningsanläggningar

Kan kraftvärmeteknik vara lönsam för små farmarenergianläggningar? 1 Sammanfattning. 2 Bakgrund. Cecilia Sundberg, inst. energi och teknik, SLU

VÄLKOMMEN Till information om förnyelse av fjärrvärmen i kv Rappen/Rasken mfl. Peter Eklund, WEXNET Rickard Pettersson, VEAB Ulf Hördegård, VEAB

Transkript:

ORC för elproduktion i värmeverk Barbara Goldschmidt 1

Nyttan av projektet Elproduktion i mindre biobränsleeldade anläggningar Billigare än konventionell ångturbinteknik Ett antal referensanläggningar bl a i Österrike ORC-tekniken har under de senaste fem åren blivit aktuell också i bioenergi-anläggningar 2

Teknik Biougn Hetoljepanna ORC-krets 3

Primärkrets 4

Sekundärkrets 5

Hetoljekretsen 6

Hetoljepanna 7

ORC-kretsen 8

ORC-modul 9

Prestanda Nettoelverkningsgrad (ORC-krets) 18% Nettoelverkningsgrad (från bio) 15% Nettoelverkningsgrad (tvåkretssystem) 19-20% (ORC-krets) 16% (från bio) Hetoljepannans verkningsgrad ~80% (inklusive fjärrvärmeeko >90%) 10

Tvåkrets-ORC 11

Dellastprestanda 12

ORC-teknikens fördelar ORC-enheten har bra dellastegenskaper, dellast ner till 10% är möjlig och ner till 50% last är verkningsgraden nästan konstant. ORC-turbinen är långsamgående, så att man kan använda en direktdriven generator. Det organiska arbetsmediet är mer kompakt än vattenånga. Detta gör att turbinen kan byggas mer kompakt, vilket ger en låg periferhastighet. Detta, ihop med det låga varvtalet, innebär att den mekaniska belastningen på turbinen bli låg. Arbetsmediet är fritt från fukt, vilket minimerar risken för erosionsskador på turbinen. ORC-enheterna är helt slutna, vilket minimerar förlust av arbetsmedium (var viktigt i de traditionella geotermianläggningarna med traditionella köldmedier) och har hög tillgänglighet och låga driftkostnader. Ljudnivån är låg bl a på grund av det låga varvtalet. Högst ljudnivå har den inkapslade generatorn, ca 80-85 db(a) på 1 m avstånd. 13

Hetoljepannans fördelar Hetoljepannan är lättreglerad (styrs på oljetemperatur) och lätt att automatisera. Anläggningen kan skötas av personal utan utbildning i ångteknik. Ingen vattenreningsanläggning behövs. 14

Hetoljekretsens nackdelar Kostnaden för hetoljekretsen Hanteringen av hetoljan vid t ex oljebyte 15

Leverantörer Tillverkare av biobränsleugnar Tillverkare av hetoljepannor Tillverkare av turbiner och ORC-moduler Entreprenörer och ingenjörs-företag 16

Tillverkare av biobränsleugnar Kohlbach Gruppe Mawera Holzfeuerungsanlagen GmbH Polytechnik Luft- und Feuerungstechnik GmbH 17

Tillverkare av hetoljepannor Maxxtec AG Kohlbach Gruppe Mawera Holzfeuerungsanlagen GmbH HTT Energy Systems GmbH 18

Tillverkare av ORC-turbiner/moduler Turboden S. r. l. Adoratec GmbH Dresser-Rand Nadrowski Turbienen GmbH GMK Gesellschaft für Motoren und Kraftanlagen AG Kühnle, Kopp & Kausch (Siemens) 19

Entreprenörs/ingenjörsföretag Bios Bioenergiesysteme Adoratec GmbH Aldavia BioEnergy GmbH 20

Svenska tillverkare av ORC-moduler Opcon Entrans 21

Referensanläggningar Bioenergi-anläggningar med elproduktion i storleksområdet 0,5-2 MW e. Bl a i Österrike och Tyskland har ett antal installationer gjorts under början av 2000-talet. Idag (år 2007) finns ett 70-tal biobränslebaserade ORC-anläggningar i drift i Europa och ytterligare ett 30-tal håller på att installeras och driftsättas. Sammanlagt ca 100 anläggningar. 22

Admont Driftsatt 1999 Processånga, värme och el till träindustri 400 kw ORC-turbin 23

Lienz Driftsatt 2001 Kraftvärmeverk 1 MW ORC-turbin 24

Fussach Driftsatt 2002 Värme till absorptionskylmaskin på närliggande industri, el RT-eldad ugn 1,1 MW el (netto) På anläggningen, som är en mottagnings- och omlastningsstation för avfall, finns också en 1 MW deponigasmotor och en 1 MW dieselmotor för eldning av matoljeavfall 25

Fussach 26

Bruckmühl Driftsatt 2006 Värme till foder- och flistork, el Ugnen eldas med grot och flis 1,5 MW ORC-modul (körs vid 1,2-1,3 MW pga begränsat värmeunderlag) 27

Hennstedt Driftsatt 2005 Värme till växthus, el 0,5 MW ORC-modul Utbyggnad med ytterligare ORC-modul (1,5 MW) 28

Investering (2 MW el) enl lev.uppgifter ORC-modul, 9 000 kr/kwe (rökgassidig koppling) ORC-modul, 23 000 kr/kwe (spillvattensidig koppling) ORC+hetoljepanna, 15 000 kr/kwe Biougn+hetolje-panna+ORC-modul, 27 000 kr/kwe Biougn+hetolje-panna+ORC-modul+bygg, 40 000kr/kWe Verklig kostnad: Biougn+hetolje-panna+ORC-modul+bygg, 37 000 kr/kwe (Bruckmühl) 29

Elproduktionskostnad (2 Mwe) Avskrivningstid 15 år Ränta 5% Årsdrifttid 5.000 h Biobränslekostnad 140 kr/mwh DoU-kostnader 1,5% av inv + 1,2 Mkr/10 år för hetolja Totalverkningsgrad bio 90% Nettoelverkningsgrad bio 15% Total investering KVV (inkl bygg) 80 Mkr Elproduktionskostnad 55 öre/kwh 30

Elproduktionskostnad (500 kwe) spillvattensidig koppling Avskrivningstid 15 år Ränta 5% Årsdrifttid 5.000 h Nettoelverkningsgrad spillvärme10% Total inv spillvärme-orc (exkl kyltorn) 11,5 Mkr Elproduktionskostnad 51 öre/kwh 31

Investering (2 Mwe) med konventionell ångturbin Total investering KVV (inkl bygg) 110-120 Mkr Specifik investering 55-60 000 kr/kwe 32

Utvecklingsmöjligheter Fallstudie med jämförelse av ekonomin för biobränslebaserad elproduktion i anläggning på 10 MW v med ångturbin resp med ORC-turbin i hetoljekoppling, baserat på svenska förhållanden Utredning av möjligheten att använda ORC-teknik för elproduktion ur spillvärme i fjärrvärmevatten eller industriellt spillvatten Utredning av möjligheterna att använda ORCteknik för elproduktion ur industriell spillvärme i rökgaser och avgaser 33