HighBio · 2008-11-19 · Ulf-Peter Granö Chydenius Yrjö Muilu Centria-Ylivieska Hannu Snellman...
Transcript of HighBio · 2008-11-19 · Ulf-Peter Granö Chydenius Yrjö Muilu Centria-Ylivieska Hannu Snellman...
T&K Projekti - FoU–projektet
HighBio Välkommen – Tervetuoloa
WelcomeKarleby – Kokkola 18/11 2008
Ulf-Peter Granö
Högförädlade bioenergiprodukter via förgasning Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta
HIGHBIO - INTERREG NORD 2008 - 2011
T&K projekti Suomen ja Ruotsin välillä
Bioenergia & Ympäristö
Ett FoU projekt mellan
Sverige och Finland inom
Bioenergi & Miljö
Högförädlade bioenergiprodukter via förgasning Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta
HIGHBIO - INTERREG NORD 2008 - 2011
Ulla Lassi Oulun YO/ Chydenius Ulf-Peter Granö Chydenius
Yrjö Muilu Centria-Ylivieska Hannu Snellman Centria-Ylivieska
Toivo Kuokkanen Oulun YO
Marcus Öhman LTU, Luleå Joakim Lundgren LTU, Luleå
Rikhard Gebart ETC i Piteå Magnus Marklund ETC i Piteå
Planeringsgruppen för HighBio
HighBio projektin suunnitteluryhmä
Högförädlade bioenergiprodukter via förgasning Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta
HIGHBIO - INTERREG NORD 2008 - 2011
Interreg IVA – Pohjoinen
HighBio -tutkimusprojektin tavoitteena uuden tiedon tuottaminen puun (ja muiden biomassafraktioiden) kaasutukseen liittyen, kaasun hyödyntämistarkastelut ja tiedon levittäminen.
Rahoittajat: EU-Interreg, Länsstyrelsen i Norrbotten, Norrbottens Läns landsting, Norrbottens forskningsråd Suomen kansallinen vastinrahoitus; Lapin Lääninhallitus
Projektiosapuolet:
Jyväskylän yliopisto, Kokkolan yliopistokeskus Chydenius (koordinaattori)
Centria tutkimus ja kehitys, Ylivieska Oulun yliopisto, Kemian laitos Luleå tekniska universitet (LTU) ETC, Energitekniskt Centrum i Piteå
Kokonaisbudjetti noin 1,6 M€ (3 vuotta)
Ett projekt inom Interreg IVA – Nord
Projektet har tyngdpunkten inom bioenergi och miljö, FoU projekt inom förgasning av biomassa
Medfinansiering genom EU-Interreg, Länsstyrelsen i Norrbotten, Norrbottens Läns landsting, Norrbottens forskningsråd finsk nationell medfinansiering; Lapin Lääninhallitusegen insats.
Samarbetsparter i projektet,
Jyväskylä universitet, Karleby universitetscenter Chydenius (LP)
Centria i Ylivieska (yrkeshögskolans forskningsenhet)
Oulun yliopisto, Uleåborg Luleå tekniska universitet ETC, Energitekniskt Centrum i Piteå
Totala projektbudgeten ca 1,6 M€ för 3 år
Högförädlade bioenergiprodukter via förgasning Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta
HIGHBIO - INTERREG NORD 2008 - 2011
Bioenergiaraaka-aineet (metsäbiomassa ja maatalous)
Suorapoltto
- Polttopuu- Hake - Pelletit
Lämmitys / Polttaminen
Jäähdytys Lämpö/höyry
Sähkö
Ajoneuvokäyttö
Terminen käsittely (lämpö) Biokemiallinen käsittely
Kaasutus
Puuhiili Synteesikaasu (puukaasu)
Pyrolyysi- öljy
Etanoli Butanoli
Biokaasu Komposti
Alkoholi- fermentointi
Anaerobinen hajoaminen
Aerobinen hajoaminen
Synteettiset raaka- aineet (BTL) Nestemäiset polttoaineet
BTL=Biomass to liquidGTL=Gas to liquid
Kaasumoottori
Puhdistus
BIOENERGIA
Kemialliset tuotteet
Synteettinen polttoaine (GTL) Kemian raaka-
aineet
Pyrolyysi Bakteerit
Ulf-Peter Granö
Pyrolyysi-hiilestys
Suoranesteytys
= HighBio
Bioenergiråvaror från skog och jordbruk
Direkt förbrän- ning av,
- GROT- Ved- Flis - Pellets
Eldning / Förbränning
Kylning Värme/ånga
El
Drivning av fordon
Omvandling med värme Biokemisk omvandling
Trä-för- gasning
Förvätsk- ning
Träkol Syntetisk gas (trägas)
Pyrolysolja Etanol Butanol
Biogas Kompost
Alkohol- fermentering
Anaerob nedbrytning
Aerob nedbrytning
Syntetiska råvaror (BTL)
Flytande bränsle
BTL=Biomass to liquidGTL=Gas to liquid
Gasmotor
Rening
Pyrolys - karboni- sering
BIOENERGI
Kemiska produkter
Syntetiskt bränsle (GTL)
Kemiska råvaror
Pyrolys Bakterier
Projektets tyngdpunkts-områden för FoU arbetet
Ulf-Peter Granö
FoU - T&K
Renaddrivgas
Förgasning Rågas- rening
Olika råvaror
CHP El + närvärme
GTL
Kemiska produkter
Bränsle
Restprodukter
Kaasutus Kaasun
puhdistus
CHP-yksikötSähkö + lähilämpö
Kemian tuotteet
Polttoaine
Sivutuotteet
Eriraaka-aineet
Högförädlade bioenergiprodukter via förgasning Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta
HIGHBIO - INTERREG NORD 2008 - 2011
PartnerWP & D
CHYDENIUS OULU YO. CENTRIA ETC LTU Ansvar Vastuu WP & D
WP1 En utvecklad förgasningsprocess - Kehitetty kaasutusprosessiWP1 D1 x x ETC / Henry Hedman
WP1 D2 x x CENTRIA / Yrjö Muilu
WP1 D3 x ETC / Magnus Marklund
WP1 D4 x OULU YO / Toivo Kuokkanen
WP2 Råvarans inverkan på förgasningsprocessen - Raaka-aineiden vaikutus kaasutusprosessiin (kaasun laatuun ja toimintaan)
WP2 D1 x x ETC / Magnus Marklund
WP2 D2 x x x x LTU / Marcus Öhman
WP2 D3 x x x x LTU / Marcus Öhman
WP3 Slutprodukter från förgasning - Kaasutuksen lopputuotteetWP3 D1 x x x x CHYDENIUS / Ulla Lassi
WP3 D2 x x OULU YO / Toivo Kuokkanen
WP4 Utvärdering och teknoekonomiska analyser - Arviointi ja teknotaloudellinen analyysi
WP4 D1 x LTU / Joakim Lundgren
WP4 D2 x CENTRIA /Yrjö Muilu
WP5 Informationsspridning - Tietojen levittäminenWP5 D1 X x x x x CHYDENIUS / Ulf-Peter Granö
WP5 D2 X x x x x CHYDENIUS / Ulf-Peter Granö
Projektets delar och samarbetsparter – Projektin osat ja yhteistyökumppanit
WP1. En utvecklad förgasningsprocessD1. Entrained flow förgasare (Labskala)D2. Down draft förgasare (Pilotskala)D3. Biobränslematning i trycksatt miljöD4. Analyser av sammansättningen av tvätt-
och kondensvatten
Råvaror(biomassa)
Rågas Renadproduktgas
Förgasnings- reaktor
Rågas- rening
IC motor
Turbinmotor
Bränsleceller
= Problemområden
Tvätt- och kondensvatten
AvgaserUtsläpp
WP1. Kehitetty kaasutusprosessiD1. ”Entrained flow” kaasuttimen tutkiminen
(laboratoriossa) D2. ”Down draft flow” kaasuttimen tutkiminen
(laboratoriossa, pilot-mittakaavassa)D3. Biopolttoaineiden syöttö ”paineistetussa
ympäristössä”D4. Pesuveden ja syntyvän kondenssiveden
koostumuksen tutkiminen
Raaka-aine (biomassa)
Raaka- kaasu
Tuote-kaasu
Pesu- jakondenssivesi
PakokaasutPäästöt
= Tutkimusalue
Polttomoottorit
Polttokennot
Kaasuturbiinit
Högförädlade bioenergiprodukter via förgasning Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta
HIGHBIO - INTERREG NORD 2008 - 2011
WP2. Råvarans inverkan påförgasningsprocessen
D1. Förbehandling av biobränsleD2. Gaskvaliténs påverkan av
råvarusammansättningen D3. Förgasningsprocessens funktion
Förgasningens funktionRening av rågasen
IC motor
Turbinmotor
Bränsle-celler
AvgaserUtsläpp
Råvarors behandling
WP2. Raaka-aineiden vaikutus kaasutusprosessiin
D1. Bioraaka-aineen esikäsittelyD2. Raaka-aineen koostumuksen vaikutus
kaasun laatuun D3. Kaasutusprosessin toiminta
Råvaror(biomassa)
Raaka-aine (biomassa)
Raaka-aineenesikäsittely
Kaasutusprosessin .
toiminta Raakakaasun puhdistus
PakokaasutPäästöt
= Problemområden= Tutkimusalue
Högförädlade bioenergiprodukter via förgasning Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta
HIGHBIO - INTERREG NORD 2008 - 2011
Rågas
Utveckla nyttjande av biprodukter
Rågas- rening
Kemiska
råvaror
WP3. Slutprodukter från förgasningD1. Syngas till nya kemiska produkter och nya
tillämpningarD2. Nyttjande av biprodukter från förgasningen
GTL Tekniskbränsle Flytande fordonsbränsle
Biprodukter
Renad gas
Kemiska
produkter
Plastprodukter
Bränsle
= Problemområden= Tutkimusalue
Raaka-kaasu
Kemian raaka-
aineet
WP3. Kaasutuksen lopputuotteetD1. Tuotekaasun (synteesi-
kaasu) hyödyntäminen uusiksi kemian tuotteiksi
D2. Kaasutuksessa muodostuvien sivutuott-eiden hyötykäyttö
Tekniset polttoaineet Liikenteen polttonesteet Sivutuotteet
Tuotekaasu
Kemian tuotteetMuovituotteet
Polttoaine
Sivutuotteidenhyötykäyttö
Kaasun- puhdistus
Högförädlade bioenergiprodukter via förgasning Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta
HIGHBIO - INTERREG NORD 2008 - 2011
WP4. Utvärdering och teknoekonomiska analyser
D1. Teknoekonomisk utvärdering av termokemisk omvandling av biobränsle till biodrivmedel/ kraftvärme
D2. Material- och energibalansgranskning i anslutning till förgasning av biomassa
Utvärdering
WP4. Arviointi ja teknistaloudellinen analyysi
D1. Biopolttoaineiden termokemiallisen käsittelyn teknistaloudellinen arviointi
D2. Aine- ja energiatasetarkastelut liittyen biomassan kaasutukseen
Arviointi
Högförädlade bioenergiprodukter via förgasning Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta
HIGHBIO - INTERREG NORD 2008 - 2011
FoUresultat
FoUresultat
R&Dresults
USFI
SE
EU
AU
DE
Regionala behov
INFO material
Semina
rier
Internet
WP5. InformationsspridningD1. Nationella och internationella insatser för
kunskapsförmedlingD2. Projektadministration och rapportering
Projektresultat Rapporte
r till
finansiärer
INFO materiaali
Semin
aarit
Projektin tulokset
Raportit
rahoittajille
WP5. Tiedon levittäminenD1. Kansalliset ja kansainväliset
tiedonsiirrot; seminaarit, tutkijatapaamiset ja messut, INFO lehdet Internetiin
D2. Projektihallinnointi ja raportointi
Högförädlade bioenergiprodukter via förgasning Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta
HIGHBIO - INTERREG NORD 2008 - 2011
T&Ktulokset FoU resultat
Kunskaper från
olika CHP
T&K -tulokset
Tieto CHP-
yksiköistä
Jyväskylä universitet, Karleby universitetscenter Chydenius Ulla Lassi, [email protected] 00 358 (0)400-294090
Ulf-Peter Granö, [email protected] 00 358 (0)400-735865 eller 00 358 (0)6 8294239
Centria i Ylivieska (yrkeshögskolans forskningsenhet) Yrjö Muilu, [email protected] 00 358 (0)44-4492521 Hannu Snellman, [email protected] 00 358 (0)44 4492663
Oulun yliopisto, Uleåborg Toivo Kuokkanen, [email protected] 00 358 (0)40-8273182
Luleå tekniska universitet Marcus Öhman, [email protected] 00 46 (0)920-491977 eller 0046 (0) Joakim Lundgren, [email protected] +46 (0)920-491307
ETC, Energitekniskt Centrum, Piteå Rikhard Gebart, [email protected] 0046 (0)911 232381 eller 0046 (0) Magnus Marklund, [email protected] 00 46-(0)911-23 23 85 / 00 46-(0)70-227 23 85 Hassam Salman, [email protected] + 0911-23 23 87 eller +46 (0)70-382 23 87
Kontaktpersoner - Yheteystiedot
Högförädlade bioenergiprodukter via förgasning Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta
HIGHBIO - INTERREG NORD 2008 - 2011
Kiinteät ja kaasumaiset polttoaineet
Ulf-Peter Granö
Biopolttoaine
BiomassaMetsästä Maataloudesta
Kaasutus
PuukaasuBio-Syngas
Kiinteät polttoaineeto Halko o Hake o Puu- pelletit
Hakkuutäh- teestä saatava hake sekä kannot
BakteeritPyrolyysi
Biokaasutuotanto
Biokaasu
Fasta och gasformiga biobränslen
Ulf-Peter Granö
Biobränsle
BiomassaFrån skogen Från lantbruk
Förgasning
Trägas Bio-Syngas Biogas
Fasta biobränsleno Ved o Träflis o Träpellet
Samt flis avGROT och stubbar
BakterierPyrolys
Biogasproduktion
Bioraaka-aineet jalostukseen
Metsästä Energiapuu
- Hakkuujäte - Energiametsä,
(hieskoivu, mm)
Biolämpö
Bio-synteesi- kaasu
Poltto
Biokaasu
Bakteerit
Anaerobinen käyminen
Biopolttoaine
BiokaasutuotantoAlkoholi- käyminen
Maataloudesta- Olki - Heinä, mm
Märkä biomassa- Lanta- Biojäte, mm
Kaasutus
Ulf-Peter Granö
Energiakasvit- Ruokohelpi- Hamppu
- Paju, jne.
Sokeri ja tärkkelys
Hydrolyysi
Kasviöljyt
Öljyn-puristin
Este- röinti
Bio- diesel
Etanoli Butanoli
Biosähkö
OR
C
Stirl
ing
Kuu
ma
höyr
yK
uum
a ve
si
Lignoselluloosa
Pyro
lyys
i-ne
stey
tys
Pyrolyysi- öljyFT
Fischer- Tropsch
Hiilivety
Öljykasvit- Rypsi, rapsi - Auringonkukka,
sinappi- Pellava, jne.
Ligno-cellulosa => (Trä-) biomassa
Bioråvaror till förädling
Från skogen Energived
- GROT - Energiskog,
(Glasbjörk, mm)
Bio-Värme
Bio-syngas
Förbränning
Biogas
Bakterier
Anaerob Fermentering
Bio-bränsle
BiogasproduktionAlkohol Fermentering
Från lantbruk- Halm - Gräs, mm
Våt biomassa - Gödsel- Bio-avfall, mm
Förgasning
Ulf-Peter Granö
Energiväxter- Rörflen - Hampa
- Salix, mfl.
Socker och stärkelse
Hydrolys
Vegetabiliskaoljor
Olje-press
Omför- estring
Bio- diesel
Etanol Butanol
Bio-El
OR
C
Stirl
ing
Het
ång
aH
etva
tten
Ligno-cellulosa
Pyro
lys-
Förv
ätsk
ning
Pyrolys -oljaFT
Fischer- Tropsch
Kolväte
Oljeväxter- Rybs, raps - Solros, senap- Oljelin, mfl.