Logistik och Bränslekvalitét Skogsbränslen av rätt kvalitét för ökad effektivitet vid förbränning Umeå 9 November 2010 Projektledare Magnus Matisons
Disposition Pågående aktiviteter forest power Vad innehåller GROT Nackdelar med lagrad brun GROT Mätning och ersättning av GROT
Information Projektkoordination och forskning Information Skogsägare - Energikooperativ Forskning Forskning BTK Forskning Teknologi Forskning Information Forskning Information
6. Hantering av skogsbränsle 7. Karaktärisering av skogsbränsle Skogsbränslesystem SLUTFÖRBRUKARE 1. Geometrisk gallring i ungskog 2. Flertradshantering vid bioenergiskörd under svåra grundförhållanden 3. Bioenergiskörd i medelålders gallring 4. GROT från slutavverkning 5. Stubbar från slutavverkning och gallring 8. Skogsägare som enegivedsentreprenörer 9. Lokala småskaliga fjärrvärmeverk 10. Brickettering av skogsbränsle 11. Energiomvandling av skogsbränsle 12. Informationsförmedling
Aktion 1 Ungskog Dan Bergström Fulvio di Fulvio Driftuppföljning och produktivitetsstudier av energigallringar Norra skogsägarna Produktivitestuder VIMEK 608 BioCombi Norra skogsägarna Beslutsunderlag Långa toppar Skellefteå Kraft
Krankorridorgallring Fältdag - 26 November
Utveckling av aggregat för krankorridorgallring Sveaskog och Luleå tekniska Universitet
Aktion 4 Stubbar Dimitris Athanassiadis Systemanlys stubbskörd Norra skogsägarna Grovkrossning av stubbar Skogforsk - Norrlands jord & Miljö AB
Teknik och system för effektiv skörd av stubbar under ekologiska k restriktioner Doktorand Simon Berg
Aktion 5 GROT Magnus Matisons Lastväxlarhugg Sveaskog - Holmen Riskomprimator Hultdins - SCA Organisationens påverkan på grotuttag Intregrerad grotskotning Sveaskog
Vad innehåller GROT?
Kunskapen om sammansättningen a sä på GROT under varierande förhållanden är dålig GROT uppvisar stor variation i sammansättning beroende på ursprung och hur det har hanterats och lagrats
Färsk grön grangrot FH 55% Källa: Alakangas et al. 1999
Brun hygges lagrad grangrot FH 35% Källa: Alakangas et al. 1999
Årstid för leverans Källa: Jussi Larila and Risto Lauhanen Silva Fennica, 2010
Askelementinnehåll i olika delar av gran 1,6 wt % of eleme ent (D.S. ) 14 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 Stemwood Bark Twigs Needles Shoots Contam. (3% ) K Na Ca Mg Si S Cl P Källa. Werkelin, Thesis, 2008, Åbo Akademi University
Vad är hög bränslekvalitét? Definieras av slutförbrukarens krav Varierar från panna till panna Större pannor ofta mer toleranta Med hög bränslekvalitét menas vanligen Låg fukthalt Högt värmevärde Låg askhalt Låg barrhalt (spec. gröna barr) Låg halt av vissa ämnen ex. S,Cl,K Hög asksmälttemperatur Jämn partikelstorlek Låg halt av finfraktion Hög homogenitet t
Nya kunder nya krav Vad efterfrågar framtidens bioraffinaderi och förgasning för kvalitét och hur påverkar detta logistiken Viktigt att optimera hela kedjan och att utvecka logistik, förädling och slutförbrukning gemensamt Vi måste arbeta mera tillsammans!
Varför Brun Grot? Lägre Fukthalt 50% - 40% Lägre kostnad för vägtransport Mer barr kvar på hygget Mindre barr i pannan Mindre askrelaterande driftstörningar Mindre Nox - utsläpp
Rätt bränslekvalitét För låg kvalitét - Driftsstörningar För hög kvalitét Dyrare bränsle Kraven på renhet minskar lastvikterna och gör logistiken het Kraven på brun GROT ger flera logistiska nackdelar
Brunt/Hygge Brun/Välta Grön Fragmentering Hög Medel Låg Möjlig Integration Låg Medel Hög Ledtider Långa Medellånga Korta Feedback Låg Bättre Bättre Potential för teknikutveckling Låg Större Större Substansförluster ca. 40% Ca. 30% 10-20% Inmätning Problematisk Problematisk Enkel- Våg
Risker Brun GROT! KÖRSKADOR! Fördröjd skogsvård
Brun GROT Hetrogent Svår provtagning Stor spridning I fukthalt både inom och mellan leveranser Materialet kan vara skiktat eller förorenat på ytan av ex. snö och is Svårt. med ett reprentativt urval vid provtagning Åtkomst endast från ytan vilket ofta inte ger ett representativt prov Bra provtagning förutsätter att alla delar av materialet har lika stor chans att bli prov
Provtagning från översnöad grotvälta i Februari - i fallande ström efter krossning 43% 67% 38% 77% 43% 60% 43% 36% 26% 44% 25% 23% 31% 33% 24% Fukthalt 41% STAV 16
Brun GROT har mycket finfraktion Större partikelstorleksfördelning och mer finfraktion Dammar- Arbetsmiljöproblem mm. Finfraktion suger fukt Kan ge problem i förbränningen
Fraktionsanalys Liss 1991 50 45 40 torr massa % av 35 30 25 20 Grot FH 27-61% Färsk grot FH 47-61% 15 10 5 0 <3 3-7 7-15 15-45 45+ Diameterklasser mm
Fraktionsanalys Källa Skogforsk 2010 50 45 40 Volym mprocent 35 30 25 20 TH 75% Hyggestorkat TH 55% Grönt 15 10 5 0 3 3-5 5-7 7-16 16-22 22-45 45+ Diam. mm
Sållning vid terminal
Hur mycket får jag betalt för groten? MWh ha Ton TS råton Råton m 3 s m 3 fub m 3 f
Köpare Ersättning Kommentar Holmen Skog 1 500 kr/ha Varierar med objektets kvalitet och avstånd till kund Örnsköldsvik 30kr MWh Frittoflisat på hygge Iggesund 70 kr MWh Fritt oflisat vid bilväg Norrköping 18 43kr/MWh Fritt oflisat på hygget Varierar med ojektsstorlek, skotningavstånd. och geografiskt läge Mellanskog 110 125kr/m 3 s Fritt flisat vid väg. Varierar med geografiskt läge Norrskog 30kr/m 3 fub Norra Skogsägarna 250kr/m 3 f Fritt flisat vid bilväg i Umeå. Vännäs. Vindelns, Bjurholms och Lycksele kommun +20 kr/m 3 f r torrhalt>60% 20krför torrhalt <50% SCA Skog Särredovisar inte grot. Ingår i totalpriset för avverkningsposten Skellefteå Kraft 150kr/råton Fritt oflisat rått vid bilväg < 40km från Skellefteå Stora Enso Skog Härjedalen 18kr/m 3 s Fritt oflisat på hygget Mälardalen 45kr/m 3 s Fritt oflisat på hygget Sveaskog Uppland, Södermanland 84kr/MWh Fritt oflisat vid bilväg, premie 5 10kr 1/11 31/3 Södra Skogsenergi 100 140kr/m 3 s Fritt flisat i container vid bilväg Varierar med trädslag och geografiskt läge
Slutsatser Hantering av brun GROT har många logistiska nackdelar Brun GROT har en mycket varierande sammansättning och hög andel finfraktion Överväger inte fördelarna med grön GROT nackdelarna? Ska vi ha olika pris på olika kvalitéter? Hur ställer sig skogsägare, skogstyrelsen, trädbränsleöktörer ä och värmeverk till ett ökat nyttjande av grön GROT? Helheten är större än summan av alla delar!
Elda upp mig snabbt! Tack för mig! magnus.matisons@srh.slu.se