Biohiilen tuotanto ja käyttö, edellytykset ja mahdollisuudet Suomessa BIOTULI-Hanke Risto Korhonen, KyAMK 29.11.2012 Hanasaari
BIOTULI-hanke 1.9.2010 31.8.2013 Biojalostamon uudet tuotteet ja Liiketoimintamallit www.biotuli-hanke.fi KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 2
Työpaketit, WP1 Erotustekniikka LTY, Saimaan AMK Työpaketin tutkimuksen tavoite on löytää kliiniseen tarkoitukseen hyödynnettävä yhdiste tai yhdisteryhmä, jonka eristämis- ja erottamispolut voidaan muissa työpaketeissa avata kustannuksineen valittuun pk - mittakaavan laitokseen saakka käyttäen muutamia komponentteja. KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 3
Työpaketit, WP2 LTY, KyAMK SOSTER: Antibakteeriset tuotteet työpaketti hoitotyöhön suunniteltujen välineiden korvattavuus uusilla erilaisilla kertakäyttöisillä välineillä (antibakteeristen, poltettavien ja uusiutuvaa energiaa tuottavien) PUU: Logistiikka ja materiaalivirtojen ohjausmallit työpaketti raaka-ainelogistiikka hankkeessa kehitettyjen tuotteiden materiaalivirat LTY: LIIKETOIMINTAMALLIT-työpaketti haastattelut ja kyselyt liiketoimintamallit kannattavuuslaskelmat KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 4
Työpaketit, WP5 Innovaatiot LTY Selvittää metsäteollisuusyritysten innovaatiotoiminnan nykytilanne ja tarkastella, millaisia muutoksia biojalostukseen perustuvien uusien tuotteiden ja biojalostamokonseptien kehittäminen yrityksiltä/yrittäjiltä edellyttää Analysoida ja vertailla esimerkkejä vastaavista innovaatioista muilta avaintoimialoilta ja tältä pohjalta arvioida, kuinka hyviä käytäntöjä ja erilaisia innovaatiojohtamisen menetelmiä voitaisiin soveltaa biojalostukseen ja metsäteollisuuteen. KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 5
Työpaketit, WP4 Uudet komponentit energian lähteenä LTY, KyAMK 1. Uusien biomassajakeiden hyödyntäminen energiantuotantoon 2. Biohiilen tuotanto energiayrittäjänä 3. Biohiilen tuotanto teollisuusyritysten yhteydessä KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 6
Torrefiointi KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 7
Torrefioinnin edut ja haitat Biomassaa häviää 10-15 m-% Lämpöarvo kasvaa 17 19 -> 19-23 MJ/kg (kuiva) Tiheys kasvaa käsittelyn jälkeinen tiheys 180-300 kg/m3 biohiilen pelletöinnillä 750-850 kg/m3 Biohiili on käytännössä kuivaa, ei enää kerää kosteutta Biomassan homehtuminen yms. ei enää ongelma KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 8
Integration of Torrefaction Reactor with Steam Power Plant (Process simulation, integration and modeling with IPSEpro) LTY on tehnyt konseptit tehdasmittakaavaisen torrefiointilaitoksen ja CHP-voimalaitoksen yhteen liittämisestä, noin 10 000 t/a noin 100 000 t/a kaukolämpökattila KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 9
KyAMK laboratorion koelaite noin 25 kg biohiiltä tunnissa, jatkuvatoimisesti ruuvisyöttimen avulla lämpöteho 10 20 kw ruuvin putkikoko on noin100 mm putkipituus noin kolme metriä KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 10
KyAMK koelaite, toimintaperiaate Ensimmäisessä vaiheessa hake kuivataan Toisessa vaiheessa hake lämmitetään tavoitelämpötilaan Kolmannessa vaiheessa haketta pidetään haluttu aika tavoitelämpötilassa Neljännessä vaiheessa hiiltynyt hake jäähdytetään Prosessissa voidaan säätää Syöttöruuvien pyörimisnopeuksia (tuotantokapasiteettia) Hakkeen lämpötilaa Savukaasun lämpötiloja ja virtausnopeutta Polttimen tehoa KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 11
Koelaite
Koelaite KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 13
Koelaite KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 14
Koelaite
Koelaite KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 16
Koelaite KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 17
Koelaite KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 18
Torrefiointilämpötila KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 19
Eri biomassojen torrefiointi KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 20
Tiheys [kg/m 3 ] Energiatiheys [GJ/m 3 ] Massaa jäljellä [%] Lämpöarvo [MJ/kg] Torrefiointikokeiden tuloksia 100 30 90 80 25 70 60 20 50 40 15 30 20 10 10 0 5 200 220 240 260 280 300 Lämpötila [ C] 0 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 1000 Lämpötila [ C] 900 25 800 700 600 20 500 400 300 200 100 0 200 220 240 260 280 300 Lämpötila [ C] 15 10 5 0 200 220 240 260 280 300 Lämpötila [ C] KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 21
Kokeiden tuloksia KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 22
Torrefioidun materiaalin kosteus KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 23
Kysymyksiä? KyAMK Yksikkö, osasto, tms. Tekijän nimi 28.11.2012 24