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



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



http://www.ltu.se/polopoly_fs/1.3862!ebe5bb47.jpg

http://www.ltu.se/tfm/avd/d3904/d295/d300/d1141/ohmmar

http://www.ltu.se/tfm/avd/d3904/d295/d300/d1141/1.3960

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



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



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



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



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



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



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



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



mailto:[email protected]










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-synteesikaasu

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.

Kemiska produkter Bränsle

Kemian tuotteet Polttoaine

Sähkö - El(kWe)

Lämpö - Värme(kWth)

HighBio Tack – Kiitos!



highbio · 2008-11-19 · ulf-peter granö chydenius yrjö muilu centria-ylivieska hannu snellman...

Documents