Facilita'ng biomass conversion by thermal pretreatment Anders Nordin Umeå University BioEndev
Torrefac'on the ideal pretreatment process close to the biomass produc'on in the supply chain 1. Fossil fuel replacement
Benefits of Torrefac'on in the supply chain Sci. proven V V V V 250-330 C Chlorine Ash V V V! minutes oxygen depleated atmospheric typical chips
R&D Focus 2014à : High value gas = cost efficient green chemicals production + EFG Torrefaction
Multitasking BTX pilot
Industrial Demonstration Unit (IDU) Kapacitet: 2 ton/h Site: Holmsund Start: 2014 Produkt: Pellets 2.0
8 Torrefieringens fördelar jämfört med vitpellets under hela värdekedjan Pelletsproducent Slutanvändare Högre bulkdensitet Hydrofobt Högre energidensitet Homogent Ingen biokontaminering Lättare att mala Matningsbarhet Förbränningsegenskaper Kommande sidor förtydligar dessa steg i värdekedjan
General supply chain savings!!! SEK/MWh
Källa: Hawkins Wright, The Supply Chain Economics of Biomass Torrefaction, January 2012 Exempel 1 Hawkins Wright 10 Har beräknat kostnad för att leverera torrefierad och vit pellets till slutkund (USD/GJ) Fördelar hos slutanvändare ej medräknat Produktion Slutanvändare Vit pellets ($/GJ) Torrefierad pellets ($/GJ) Besparing Kanada, BC Rotterdam 11,72 10,01 15 % Sydöstra USA Rotterdam 11,19 9,66 14 % Brasilien Rotterdam 10,11 8,85 12 %
Exempel 1 Hawkins Wright 11 Torrefierad pellets 4 % dyrare att producera men 13 % billigare levererat till slutanvändare SEK/MWh 300 250 Sydöstra USA 2ll slutanvändare i Europa Produktion Vit pellets (kr/mwh) Torrefierad pellets (kr/mwh) 200 150 100 50 Råvara + process 150 156 Logistik 102 64 Summa 252 220 0 Vit pellets Torrefierad pellets Hantering för slutanvändare Avlastning i hamn Lastning i hamn Transport 'll slutanvändare Frakt över hav Transport 'll hamn Källa: Hawkins Wright, The Supply Chain Economics of Biomass Torrefaction, January 2012
Exempel 2 Wild & Partner 12 Torrefierad pellets 20 % billigare inkl. slutanvändares besparingar
Sammanfattning 13 I tabellen nedan sammanfattas resultaten för hur kostnaden för svart pellets skiljer sig mot vit pellets Exempel Produktion Levererat till kund Inkl. fördelar för slutanvändare Hawkins Wright +4 % -13 %? Wild & Partner +7 % -5 % -20 % IEA Bioenergy +10 % -10 % -23 % Elforsk +7 % -7 % -18 % Torrefierad biomassa är dyrare efter produktion, men billigare efter transport till slutanvändare. Hos användaren uppstår också betydande kostnadsbesparingar
Exempel 5 Umeå Universitet 14 Bedömning av torrefieringens värdekedja för svenska förhållanden 280 kr/mwh levererat till kund Ingen jämförelse med vit pellets
AL lösa torrefieringens utmaningar har varit 100% fokus för Umeå- forskarna och resulterat i patenterad och kostnadseffek'v teknik. (slide som vi tyvärr inte kan publicera) DeLa innebär al investerings- (och drius)kostnaden högst sannolikt kommer al ligga lägre än andra torrefieringstekniker. Torrefaction Plants (Upper line + BioEndev, full plants) Pellet Production Plants (upper five, full plants) same kx α economy of scale n th plant 2 nd gen plant
Exempel Hawkins Wright igen 16 Det vill säga att BioEndev-svart pellets redan är ikapp den vita innan den passerat utlastning vid produktionsanläggningen!"#$%&'( )*+,-,./012/(+345612/07(8!)(9..(:3;/021-( &!!" %#!" %!!" $#!" E61"/93391.",0++9F9+"/93391." G60H-B9)" $!!" #!"!" '()*+*",+*-./0+1"233" *-3455-6-5" 7+089..",+*-./0+1"233" :*;-" <*.1-6-5"6":*;-" =+*>1"?)9+":*)" @)3*.1-6-5"6" :*;-",+*-./0+1"233".3A1*-)4-B*+9" C*-19+6-5"D?+".3A1*-)4-B*+9"
Woodspirit in Delfzijl, Netherlands 17 First torrefaction + EFG biorefinery 600 kton torrefied wood/yr Transport by Handymax or Panamax >400 kt/yr MeOH FEED start: Jan 2014 Com. operation: 2017- NER300: 199 mio Andritz, Siemens, BioMCN Klemmer. K-D, The WOODSPIRIT Biomethanol ProjectInt. Seminar on Gasification 2013
18 Woodspirit in Delfzijl, Netherlands
Entrained flow gasifica'on of torrefied wood residues Weiland, et al Fuel Processing Technology 2014
Entrained flow gasifica'on of torrefied wood residues Weiland, et al Fuel Processing Technology 2014
21 Skogskemiprojektet
22 Skogskemiprojektet
Skogskemiklustret gasification routes 1a 1b 1c (Small: 50 MW large: 200 MW) Indirect Gasifier 4x50 MW Syngas cleaning condition WGS->MeOH SMR->MeOH SNG->MeOH MeOH Biomass 2a 2b 25 t/h, <4mm, 15% HTW CFBG Värnamo CFBG Värml. 10-30 bar 111 MW Syngas cleaning condition Syngas cleaning condition MeOH MeOH 100 kt/yr 3a 6x Pyrolysis EFG 500 MW Syngas cleaning condition MeOH 3b 6x Torref. Compac EFG 500 MW Syngas cleaning condition MeOH