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 2007-06-18 1945 34 fabriker i Sverige producerade 80 000 m 3 EtOH 1985 grundades 2004 piloten 2010 anl?. 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 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 2005-02-03/LN 2002-03-19/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 10 000 liter 1 000 000 liter 2 000 000 liter Finland Source: FAO 2003-03-19/JeL 1
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. 70-75% CO 2 effektivitet 90-100% Electricitet 2
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 60 000 000 liter/anl. Gruppen E-Technology Industrial Development BioFuel Industries BioFuels and Chemicals International Projects 2005-09-07/AS Ett nationellt program: Sweden BioFuel Nation 2020 Industrialisering av andra generationens biodrivmedel Hydrolys 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020 IDU - Bäst före 2010! Pilot Industrial Development Demo Combine Industriell Anl. I, Referens Industriell Anl. II Industriell Anl. III Industriell Anl. IV 3
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. 70-75% CO 2 effektivitet 90-100% Electricitet Kemikalier Kraftvärmeverk Klustersamverkan inom Processum Biorefinery Initiative BioEnergy Potential 2050 for different scenarios Source: Smeets, Faaij 2004 111 137 4 34 315 North America 253 178 46 Caribean & harvesting residues Latin America bioenergy crops 40 1432 0 W.Europe 1 1 2 32 39 81417 E.Europe Near East & 410 North Africa 331 111 136 68 221 2 178 CIS & Baltic States 10 21 0 0 0 0 East Asia Japan 14 21 21 24 South Asia 100 125 149 15 60 41 Oceania sub-saharan Africa 4
Cellulosaråvara för Sockerrörs - Energikombinat (30.000 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 ~270.000 m 3 Process energy Elektricitet till nätet > 250 GWh/år Sockerrörs - Energikombinat (30.000 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 ~270.000 m 3 * 1,5 = 400 000 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