Energian tuotanto haasteita ja mahdollisuuksia Pohjois- Suomessa. Pekka Tynjälä Ulla Lassi



Samankaltaiset tiedostot
Uusiutuvan energian tuotanto haasteet ja mahdollisuudet. Ulla Lassi

Kaasutus tulevaisuuden teknologiana haasteita ja mahdollisuuksia

Hajautettu energiantuotanto

R&D-project - FoU projektet - T&K Projekti. HighBio. Welcome to the Seminar! Piteå, May 18 th 2010

Projekti INFO. Biomassan integroitu jalostus HIGHBIO-INTERREG POHJOINEN

Biopolttoaineet, niiden ominaisuudet ja käyttäytyminen maaperässä

Biopolttoaineiden ympäristövaikutuksista. Kaisa Manninen, Suomen ympäristökeskus Uusiutuvan energian ajankohtaispäivät

HIGHBIO - INTERREG POHJOINEN

Ekogen pien-chp. CHP- voimalaitoksen kehittäminen

Bioenergian jalostus hyödynnä paikalliset resurssit

Puuperusteisten energiateknologioiden kehitysnäkymät. Metsäenergian kehitysnäkymät Suomessa seminaari Suomenlinna Tuula Mäkinen, VTT

HighBio. Welcome to the Seminar! R&D-project - FoU projektet - T&K Projekti. Ylivieska, November 3 rd 2009 Ulf-Peter Granö HIGHBIO - INTERREG NORD

Puuperäisten biomassojen kaasutus- Esimerkkinä Sievin kaasutin

Biomassan energiakäyttö

Biokaasun tuotanto ja liiketoimintamallit

Öljyhuippu- ja bioenergiailta Yhdyskuntien ja teollisuuden sivuainevirtojen ja biomassan hyödyntäminen sähköksi ja lämmöksi

Projekti INFO. 04 Bioenergiaraaka-aineiden jalostus HIGHBIO-INTERREG POHJOINEN Tiivistetty katsaus

Kaupalliset pienen kokoluokan kaasutus CHP laitokset

1 YLEISKATSAUS. Taulukko 2. Syöttötariffit EU:ssa.

Liikenteen biopolttoaineet

Puupohjainen Bio-SNG kaasutusteknologian kehitysnäkymiä. Gasumin kaasurahaston seminaari / Bankin auditorio / ti tutkija Ilkka Hannula VTT

- Vuonna 2014 Lapissa oli maatilaa:

Maakuntajohtaja Anita Mikkonen

UUSIUTUVAA LUONNONKAASUA

Biotalouden uudet arvoverkot

TOISEN SUKUPOLVEN BIOPOLTTONESTEET

Biokaasun liikennekäyttö Keski- Suomessa. Juha Luostarinen Metener Oy

JEPUAN ENERGIAKYLÄ, ENERGIAOMAVARAISUUS JA ALUETALOUS. Kyläpäivät Tampere Pekka Peura

Neste Oilin Biopolttoaineet

Vaasan Energia Instituutti tulevaisuuden näkijä ja tekijä

Tutkittua tietoa lähibioenergiasta. Professori Esa Vakkilainen Lähibioenergiaseminaari ja Lohjan Saaristo -päivä 1.8.

Bioetanolia food waste to wood waste kestävän, hajautetun biopolttoainetuotannon kehityspolku

Fortum Otso -bioöljy. Bioöljyn tuotanto ja käyttö sekä hyödyt käyttäjälle

TEKNOLOGIARATKAISUJA BIOPOLTTOAINEIDEN DYNTÄMISEEN ENERGIANTUOTANNOSSA. Jari Hankala, paikallisjohtaja Foster Wheeler Energia Oy Varkaus

Biojalostuksen mahdollisuudet Kainuussa

ENKAT hanke: Biokaasutraktorin vaikutus biokaasulaitoksen energiataseeseen ja kasvihuonekaasupäästöihin

A8-0392/286. Adina-Ioana Vălean ympäristön, kansanterveyden ja elintarvikkeiden turvallisuuden valiokunnan puolesta

Pien-CHP:n teknologiset ratkaisut

Puuhiilen tuotanto Suomessa mahdollisuudet ja haasteet

Polttokennoteknologian tarjoamat mahdollisuudet suomalaiselle kulkuneuvo-, kone- ja elektroniikkateollisuudelle 02-11/2001

SPV - Katsastajien neuvottelupäivät

Energian talteenotto liikkuvassa raskaassa työkoneessa Heinikainen Olli

Torrefioitu biomassa tuotantoprosessi ja mahdollisuudet

TEOLLISUUDEN ENERGIAKATSELMUKSET , Arttu Peltonen

Uusi teollinen biotekniikka ja biotalous. Prof. Merja Penttilä VTT

Miten energiayhtiö hyödyntää uusiutuvaa energiaa ja muuttaa perinteistä rooliaan

Biokaasu traktori on jo teknisesti mahdollinen maatiloille Nurmesta biokaasua, ravinteet viljelykiertoon - seminaari

Metsäbiojalostamot. Energia-lehti 7/2006: "Biojalostamo pelastaa" "Kaasutuksessa muhii miljardibisnes" Metsätehon seminaari Helsinki, 17.3.

Kanta-Hämeen kestävän energian ohjelma

Peltobiomassojen hyödyntäminen biokaasun tuotannossa. Annimari Lehtomäki Jyväskylän yliopisto Bio- ja ympäristötieteiden laitos

ENERGIAOMAVARAINEN KYLÄ

Jyväskylä , Hannes Tuohiniitty Suomen Pellettienergiayhdistys ry.

ENKAT hanke: Biokaasun tuotantoketjun energiatase ja kasvihuonekaasupäästöt. MMM Mari Seppälä Jyväskylän yliopisto Bio- ja ympäristötieteiden laitos

Projekti INFO BIOKAASU/ BIOMETAANI. Biometaanin liikennekäyttö HIGHBIO-INTERREG POHJOINEN

Opiskelijanro Prosessi Teema 1 Teema 2 Teema 3 Teema 4 Teema 5 Teema 6 Teema 7 Pisteet Arvosana Sokerin valmistus ,5 5 26,5 3

Uusiutuvan energian vuosi 2015

Moottoritekniikan kehityssuuntia ja tulevaisuuden polttoaineet

TUULIVOIMA JA KANSALLINEN TUKIPOLITIIKKA. Urpo Hassinen

Kuivamädätys - kokeet ja kannattavuus

Biokaasun tuotanto ja käyttö Suomessa. Prof. Jukka Rintala Ympäristötieteet Jyväskylän yliopisto

Farmivirta. Oulun Energia / Oulun Sähkönmyynti Olli Tuomivaara OULUN ENERGIA

Biokaasun tuotanto tuo työpaikkoja Suomeen

Etanolin tuotanto teollisuuden sivuvirroista ja biojätteistä. Kiertokapula juhlaseminaari St1Biofuels / Mika Anttonen

[TBK] Tunturikeskuksen Bioenergian Käyttö

Influence of nano-sized catalysts on pyrolysis of plastic waste (PYROL) Tausta

Toimialojen rahoitusseminaari 2016 Säätytalo, Toimialapäällikkö Markku Alm

ENERGIAOMAVARAISUUTTA LAPPIIN? ALUEKEHITYSPÄIVÄ Ylläs Pekka Peura

Jätteestä liikennepolttoaineeksi

Sähkön ja lämmön tuotanto biokaasulla

Jätteillä energiatehokkaaksi kunnaksi - luovia ratkaisuja ilmastonmuutoksen

TULEVAISUUDEN BIOENERGIARATKAISUT, TBE

UUSIUTUVA ENERGIA Kestävää ko4maista. Maaseutuakatemia Pekka Peura

Pelletöinti ja pelletin uudet raaka-aineet Valtimo

Pien- tai mikro-chp-teknologiat tutkimus Jyväskylän yliopistossa

Biokaasun mahdollisuudet päästöjen hillitsemisessä

Kaasutukseen perustuvat CHP-tekniikat. ForestEnergy2020 -tutkimus- ja innovaatio-ohjelman vuosiseminaari, Joensuu,

Lahti Energia. Kokemuksia termisestä kaasutuksesta Matti Kivelä Puh

Onko peltobiomassan viljely ja jalostaminen energiaksi energiatehokasta - Syökö peltoenergiakasvien

Haminan Energia Biokaasulaitos Virolahti

Biodiesel Tuotantomenetelmien kemiaa

AIRIA BioHAT UUSI VOIMALAITOSKONSEPTI. Reijo Alander TTY

BIOMASSAT PAIKALLISEN ENERGIANTUOTANNON VOIMAVARANA.

Öljyä puusta. Uuden teknologian avulla huipputuotteeksi. Janne Hämäläinen Päättäjien metsäakatemian vierailu Joensuussa

Biomassat paikallisena voimavarana

UUSIUTUVA ENERGIA KESTÄVÄ ENERGIA. Kohti energiaomavaraista maatilaa Nurmeksen työpaja Pekka Peura

Ekodesign - kestävät materiaali- ja valmistuskonseptit

HAJAUTETUT BIOJALOSTAMOT. Simo Paukkunen PKAMK Biotalouden keskus

BiKa-hanke Viitasaaren työpaja Uusiutuvan energian direktiivi REDII ehdotus

Energia ja ilmastonmuutos- maatilojen uusiutuvan energian ratkaisuja

Energiakysynnän vähentämisstrategiat: Potentiaali kaupunkisuunnittelussa M3 ENERGY REDUCTION STRATEGIES: URBAN PLANNING

Biohiili energiateollisuuden raaka-aineena

HUBER Nauhakuivain BT lietteen termiseen kuivaamiseen

Kehittyneet työkoneiden käyttövoimavaihtoehdot moottorinvalmistajan näkökulmasta Pekka Hjon

Metsätalouteen ja metsäteollisuuteen perustuvan energialiiketoiminnan mahdollisuudet

Energialaitosten polttoainevaihtoehdot nyt ja tulevaisuudessa - nestemäiset ja kaasumaiset vs. kiinteä biomassa

Öljystä pellettiin: kiinteistökohtainen ja aluelämpö sekä alle 1 MW CHP

vetyteknologia Muut kennotyypit 1 Polttokennot ja vetyteknologia Risto Mikkonen

Esa Ekholm Lahden Seudun Kehitys LADEC Oy Marraskuu 2016

SYYSKOKOUS JA KAASUPÄIVÄ Timo Toikka

Transkriptio:

Energian tuotanto haasteita ja mahdollisuuksia Pohjois- Suomessa Pekka Tynjälä Ulla Lassi Pohjois-Suomen suuralueseminaari 9.6.2009

Johdanto Mahdollisuuksia *Uusiutuvan energian tuotanto (erityisesti metsäbiomassan hyödyntäminen ja maatalouden sivutuotteiden energiakäyttö) *Myös muut uusiutuvan energian lähteet (tuuli, vesi yms.) *Pohjois-Suomen monipuolisten biomassaraaka-aineiden potentiaalin hyödyntäminen *Hajautetun lähienergian tuotanto, pienissä CHP-yksiköissä -> myös työllistävä vaikutus * Hybridimenetelmät (integroidut menetelmät) energiantuotannossa *Kaivosteollisuus - > esim. litiumkarbonaatin rikastus, jatkojalostus akkukemikaaleiksi (ja jopa akuiksi)

Biomassasta lähilämpöä tai lämpövoimaa Biomassa Metsästä Pienempi paikallinen lämpöyksikkö Pienempi paikallinen CHP yksikkö Lähilämmön tuotanto Lämpövoiman tuotanto Lämpö (kwth) Lämpöasiakkaat Sähköasiakkaat Sähkö (kwe) CHP= Combined Heat and Power (lämpövoima - sähkö ja lämpö) Ulf-Peter Granö

CHP-yksikön periaate, yhdistetty sähkön- ja lämmöntuotanto Sähköntuotanto Lämmönlähde Sähkö (kwe) CHP Lämmönjakelu Lämpö (kwth) Ulf-Peter Granö

Paikallinen ja integroitu Energiatuotanto Aurinkoenergia Geoenergia Biomassa Energia-terminaali Metsästä Hakekuivaus Lämpö (kwth) Raaka-aineet - Tuotteet Paikallinen lämpöyksikkö Pellettituotanto Biomassan Kaasutus Sähkö (kwe) Lämpö (kwth) Pienempi CHP yksikkö Lähilämmön tuotanto Bio-Syngas Lämpövoiman tuotanto CHP= Combined Heat and Power (lämpövoima - sähkö ja lämpö) Ulf-Peter Granö

Integrointi Aurinko- ja Geoenergiaan Biomassa Metsästä Aurinkoenergia Paikallinen lämpöyksikkö Geoenergia Aurinkolämpö Lähilämmön tuotanto (kwth) Kalliolämpö Ulf-Peter Granö

Kostea puuhake Integrointi biomassan kaasutuksen kanssa Biomassa Kuivattu puuhake CHP - Bio-Synteesikaasun suora poltto Pieni CHP yksikkö Höyryturbiini Kaasutusreaktori Biomassan kaasutus Suuri lämpökattila ORC Lämpö (kwth) Jäähdytys ja puhdistus Tuotekaasu Synteettinen biokaasu Poltto Stirling Sähkö (kwe) CHP= Combined Heat and Power Ulf-Peter Granö

Integrointi paikalliseen biokaasuyksikköön Kostea puuhake Biomassa Kuivattu puuhake CHP yksikkö Bio-Syngas sekä Biokaasu Kaasumoottoriin tai Mikroturbiiniin + generaattori Märkä biomassa - Lanta - Biojäte, ym. Spesifinen biomassa Energiakasvit - Ruokohelpi - Hamppu, jne. Biokaasu Kaasutusreaktori Biomassan kaasutus Pieni paikallinen CHP yksikkö Sähkö (kwe) Kaasumoottori + generaattori Lämpö (kwth) Anaerobinen käyminen Biokaasutuotanto Bio-Syngas synteettinen biokaasu Bakteerit Jäähdytys ja puhdistus Tuotekaasu Synteettinen biokaasu Mikroturbiini + generaattori CHP= Combined Heat and Power Bio-Syngas= synteettinen biokaasu Ulf-Peter Granö

Bio-Synteesikaasu ja Biokaasu Integroidussa jalostuksessa Kostea puuhake Biomassa Kuivattu puuhake Synteettiset Polttoaineraaka-aineet Integroidussa jalostusyksikössä Märkä biomassa - Lanta - Biojäte, ym. Spesifinen biomassa Energiakasvit - Ruokohelpi - Hamppu, jne. Integroitu jalostus Kaasutusreaktori Anaerobinen käyminen Biomassan kaasutus Biokaasutuotanto Bio-Syngas synteettinen biokaasu Biokaasu Bakteerit Jäähdytys ja puhdistus Tuotekaasu Synteettinen biokaasu Synteettiset Polttoaine - raaka-aineet CHP= Combined Heat and Power Bio-Syngas= synteettinen biokaasu Ulf-Peter Granö

Jatkojalostus biopolttoaineiksi Kostea puuhake Biomassa Kuivattu puuhake FT-dieselin ja alkoholipolttoaineiden valmistus synteesikaasusta Jalostus polttoaineiksi Liikenteen polttonesteet FT-reaktori Bio-Syngas synteettinen biokaasu Jäähdytys ja puhdistus Tuotekaasu Synteettinen biokaasu Synteettiset Polttoaine - raaka-aineet Synteettiset Raskaat ja keveät hiilivedyt Alkoholiseokset

Jatkojalostus biopolttoaineiksi Puubiomassa Biomassa Orgaaniset lignoselluloosapohj. jätevirrat Biomassan esikäsittely Alkoholipolttoaineiden valmistus fermentoimalla Jalostus polttoaineiksi Liikenteen polttonesteet Jäähdytys ja puhdistus POLTTO Ligniini HYDROLY- SOINTI Hemiselluloosa Selluloosa Mikrobit Fermentointi Polttoaine - raaka-aineet C5 ja C6 sokerit Erotus Biobutanoli Bioetanoli

Jatkojalostus biopolttoaineiksi Biomassa Biomassan esikäsittely Alkoholipolttoaineiden valmistus fermentoimalla Jalostus polttoaineiksi Liikenteen polttonesteet Jäähdytys ja puhdistus Org. Tärkkelyspitoiset Puubiomassa jätteet, esim. perunankuoret Orgaaniset lignoselluloosapohj. jätevirrat HYDROLY- SOINTI Amylaasi Amylopektiini Erotus esim. tislaamalla Fermentointi Biobutanoli Bioetanoli

Jatkojalostus biopolttoaineiksi Biomassa Biopolttoaineet biomassasta Vedyn talteenotto ja hyödyntäminen polttokennoissa Reformointiyksikkö On-site reformeri On-board reformeri Vety Polttokennolla varustettu ajoneuvo Kaasutankki Vedyn varastointi? Biometanoli Bioetanoli, DME yms. Korkeapaineisena kaasuna Nesteenä (kryogeeniset lämpötilat) Kiintoaineena Nestetankki Pienet sovellukset, esim. kannettavat tietokoneet

Litiumin rikastusprosessi - mahdollisuudet Kaivos Rikastamo Kalaveden tuotantoalue etelästä Litiumkarbonaatti Sivutuotteiden hyödyntäminen (Paikallinen) jatkojalostus Akkutehdas Litiumakkukemikaalien valmistus Käyttö uusissa sovelluskohteissa

Kaivos ja rikastamo Kalaveden tuotantoalue etelästä Litium energiaketjussa Litiumkarbonaatti Litiumakkukemikaalien valmistus Anodi Katodi Elektrolyytti Litiumakku Sähköautot ja hybridit Litiumkarbonaatti raaka-aineena sekä katodi- että anodimateriaaleissa Yhden henkilöauton akun valmistus vaatii n. 7,5 kg litiumkarbonaattia

Yhteenveto Uusiutuva energia tarjoaa paljon mahdollisuuksia *lämmön- ja sähköntuotannossa * uusissa sovelluksissa (mm. biopolttoaineiden valmistus, hajautetun energian tuotanto pienissä yksiköissä) Sivutuotteissa ja niiden hyödyntämisessä on vielä suuri hyödyntämätön potentiaali Energian tuotanto ja ympäristövaikutukset kulkevat käsi kädessä Paljon haasteita (mm. biomassan hajotus, alhaiset saannot, kaasun puhdistus yms.), joten TUTKIMUSTA tarvitaan