CHP – Grön KemiBioenergi fån skogen
(CHP 50 kWe 1 MWe)
PowerPoints
Ulf-Peter Granö
Karleby - Kokkola
2010
Kretslopp
Fotosyntes – Förbränning
Koldioxidens kretslopp
Fotosyntes Förbränning
EUROPEAN UNIONEuropean Regional Development Fund
HIGHBIO - INTERREG NORD2008 - 2011
Högförädlade bioenergiprodukter via förgasning
Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta
Refining of Novel Products by Biomass Gasification
Förädling av bioråvaror Material Process Produkt Energi- Tillgänglig
omvandling energi
Skogsråvaror
-Träråvaror
- GROT
- Odlade
energiväxter
Jordbruksråvaror
- Gräsråvaror
- Rörflen, Hampa,mm
- Oljefrön
-Spannmål . . . . . . . . . . .
Gödsel och avfall
- Husdjursgödsel
- biologiskt avfall
Samhällsavfall
- Gödsel
- Processavfall
Förbränning Värme
Värme för uppvärmning och process
Värmepanna
CHP
Biogasproduktion
Värme
Biogas (metangas)
Gasmotor + gen. El
VärmeVärme
Pyrolys Trägas (Kolmonoxid)
Gasmotor + gen.
VärmeEl
Värme
Alkoholfermentering
Biogasproduktion
Pyrolysolja
Biogasproduktion
Separering -> fast Fast bränsle
Alkohol Tekniskt bränsleBTL, GTL
BränsleråvarorFordonsbränsle
Oljepressning Växtolja
Omförestring
Växtolja
Biodiesel Fordonsbränsle
Oljor
Värmepanna
CHP
Värme
Tekniskt bränsleGTL
Fordonsbränsle
El
Värmepanna
Värme
So
len
s s
tråla
r –
Fo
tosyn
tes, 6 C
O2
+6 H
2O
→C
6H
12O
6+
6O
2
Ulf-Peter Granö
Kemiska råvaror Kemiska produkter
CHP=Combined Heat and Power
BTL=Biomass to liquid
GTL=Gas to liquid
Förädling av bioråvaror Material Process Produkt Energi- Tillgänglig
omvandling energi
Skogsråvaror
-Träråvaror
- GROT
- Odlade
energiväxter
Jordbruksråvaror
- Gräsråvaror
- Rörflen, Hampa,mm
- Oljefrön
-Spannmål . . . . . . . . . . .
Gödsel och avfall
- Husdjursgödsel
- biologiskt avfall
Samhällsavfall
- Gödsel
- Processavfall
Förbränning Värme
Värme för uppvärmning och process
Värmepanna
CHP
Biogasproduktion
Värme
Biogas (metangas)
Gasmotor + gen. El
VärmeVärme
Pyrolys Trägas (Kolmonoxid)
Gasmotor + gen.
VärmeEl
Värme
Alkoholfermentering
Biogasproduktion
Pyrolysolja
Biogasproduktion
Separering -> fast Fast bränsle
Alkohol Tekniskt bränsleBTL, GTL
BränsleråvarorFordonsbränsle
Oljepressning Växtolja
Omförestring
Växtolja
Biodiesel Fordonsbränsle
Oljor
Värmepanna
CHP
Värme
Tekniskt bränsleGTL
Fordonsbränsle
El
Värmepanna
Värme
So
len
s s
tråla
r –
Fo
tosyn
tes, 6 C
O2
+6 H
2O
→C
6H
12O
6+
6O
2
Ulf-Peter Granö
Kemiska råvaror Kemiska produkter
CHP=Combined Heat and Power
BTL=Biomass to liquid
GTL=Gas to liquid
= 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
För-
gasning
Förvätsk-
ning
Träkol Syntetisk
gas (trägas)Pyrolysolja Etanol
Butanol
Biogas Kompost
Alkohol-fermentering
Anaerob Fermentering
– nedbrytning
Aerob nedbrytning
Syntetiska råvaror
(BTL)
Flytande bränsle
BTL=Biomass to liquid
GTL=Gas to liquid
Gasmotor
Rening
Pyrolys -karboni-
sering
BIOENERGI
Kemiska
produkter
Syntetiskt bränsle (GTL)
Kemiska råvaror
Pyrolys Bakterier
En grov översikt över förädling av bioenergiråvaror från skog och jordbruk
Ulf-Peter Granö
FörgasningAnaerobisk
Fermentering
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 Fermentering
– nedbrytning
Aerob nedbrytning
Syntetiska råvaror
(BTL)
Flytande bränsle
BTL=Biomass to liquid
GTL=Gas to liquid
Gasmotor
Rening
Pyrolys -karboni-
sering
BIOENERGI
Kemiska
produkter
Syntetiskt bränsle (GTL)
Kemiska råvaror
Pyrolys Bakterier
En grov översikt över förädling av bioenergiråvaror från skog och jordbruk
Ulf-Peter Granö
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 Fermentering
– nedbrytning
Aerob nedbrytning
Syntetiska råvaror
(BTL)
Flytande bränsle
BTL=Biomass to liquid
GTL=Gas to liquid
Gasmotor
Rening
Pyrolys -karboni-
sering
BIOENERGI
Kemiska
produkter
Syntetiskt bränsle (GTL)
Kemiska råvaror
Pyrolys Bakterier
En grov översikt över förädling av bioenergiråvaror från skog och jordbruk
Ulf-Peter Granö
= HighBio
Bioenergiråvaror från skog och jordbruk
Direkt
förbrän-
ning av,
- GROT
- Ved
- Flis
- Pellets
Kylning
Värme/ånga
El
Omvandling med värme
Förvätskning
TräkolSyntetisk gas (trägas) Pyrolysolja
Rening, kylning,
komprimering
Pyrolys -karbonisering Biomassa förgasning
Pyrolys
Stirling
ElVärme
Syntetiskt
bränsle BTL
Fordon
Fordons-
bränsle
Ulf-Peter Granö
Mikroturbin
CHP kraftvärmeenheter
ORC
Eldning Förbränning Förgasning
Ångturbin
El + värme
Gasmotor Hetluftsturbin Bränslecell
Förbränning
Bioenergiråvaror från skog och jordbruk
Direkt
förbrän-
ning av,
- GROT
- Ved
- Flis
- Pellets
Kylning
Värme/ånga
El
Omvandling med värme
Förvätskning
TräkolSyntetisk gas (trägas) Pyrolysolja
Rening, kylning,
komprimering
Pyrolys -karbonisering Biomassa förgasning
Pyrolys
Stirling
ElVärme
Syntetiskt
bränsle BTL
Fordon
Fordons-
bränsle
Ulf-Peter Granö
Mikroturbin
CHP kraftvärmeenheter
ORC
Eldning Förbränning Förgasning
Ångturbin
El + värme
Gasmotor Hetluftsturbin Bränslecell
Förbränning
= HighBio
Grön energi
Ulf-Peter Granö
Från skogen Från lantbruk
Biomassa
Direkt energi
Förnyelsebar energi
Konvertering till bränsle
Stora Små-skalig
Ång-cykel ORC
Pellets
Bio-
Syngas
Bio-Bränsle
Vatten Vind Hav Sol
Stirling
ORC=
Organic Rankine Cycle
Geo-
energi
Kemiska råvaror
Förgas-ning
Förädling
Hetlufts-turbin
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
Vegetabiliska
oljor
Olje-
press
Omför-estring
Bio-diesel
Etanol
Butanol
Bio-El
OR
C
Sti
rlin
g
He
t å
ng
a
He
tva
tte
n
Ligno-cellulosa
Pyro
lys
-F
örv
äts
kn
ing
Pyrolys-olja
FTFischer-Tropsch
Kolväte
Oljeväxter- Rybs, raps
- Solros, senap
- Oljelin, mfl.
CHP CHP CHP CHP
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
Vegetabiliska
oljor
Olje-
press
Omför-estring
Bio-diesel
Etanol
Butanol
Bio-El
OR
C
Sti
rlin
g
He
t å
ng
a
He
tva
tte
n
Ligno-cellulosa
Pyro
lys
-F
örv
äts
kn
ing
Pyrolys-olja
FTFischer-Tropsch
Kolväte
Oljeväxter- Rybs, raps
- Solros, senap
- Oljelin, mfl.
CHP CHP CHP CHP
= HighBio
Biomassa direkt förbränning CHP
Från skogen Från lantbruk
Biomassa
Direkt energi
PelletsFlisPulver
Ulf-Peter Granö
Mycket stora CHP
Småskalig
CHP
ORC Stirling
ORC=Organic Rankine Cycle
Mikro
MCHP
Ång-cykel Hetlufts-turbin
Ångmotor
Biomassa Termokemisk omvandling
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Biomassa
Omvandling med värme
Termokemisk omvandling
Pyrolysolja
Biotjära
Rågas
Produktgas
Bio-Syngas
Syntetisk gas
Pyrolys
Träkol
Grillkol
Smideskol
Torrdestillation - Termokemisk Omvandling
PyrolysKarbonisering
Förgasning Förvätskning
Förbehandling
Pyrolysolja Förädling
Ulf-Peter Granö
Pyrolysolja
(Biotjära)
HDO = Hydrotreated Oil
Biobränsle
HDO
Värme El Bränsle Kemikalier
Rening och uppgradering
Biobränsle
HDO
Biomassa från skogen Förgasning
Biomassa från skogen
Gallringar Slutavverkningar
Bio-Syngas
Förgasning
Biobränsle
Energiskog
Salix
GlasbjörkOkvistad Kvistad GROT Stubbar
Kemiska råvaror
För-bränning
Storskalig FälttorkningFälttorkning
FälttorkningStora CHP (Kraftvärme)
FörädlingMindre
CHP - flis- pellets
Torrt-träbränsle
Fuktigtträflis
Ulf-Peter Granö
Biomassa direkt förbränning CHP
Ulf-Peter Granö
Från skogen Från lantbruk
Biomassa
Direkt energi
Mycket stora CHP Småskalig CHP
ORC Stirling
ORC = Organic Rankine Cycle
Mikro MCHP
Ång-cykel
FlisPulver Pellets
Hetluftsturbin
Biomassa direkt förbränning CHP
Från skogen Från lantbruk
Biomassa
Direkt energi
FlisPulver Pellets
Ulf-Peter Granö
Mycket stora CHP Småskalig CHP
ORC Stirling
ORC = Organic Rankine Cycle
Mikro MCHP
Ång-cykel ÅngmotorHetluftsturbin
CHP - kraftvärme från Biomassa
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Biomassa
CHP-anläggning med indirekt förbränning
CHP=Combined Heat and Power (kraftvärme - el och värme)
CHP-anläggning med direkt förbränning
El (kWe)
Värme
(kWth)
Kraftvärme
produktion
Kraftvärme
produktion
Värme
(kWth)
Förgasning av biomassa
CHP - kraftvärme från Biomassa
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Biomassa
CHP-anläggning med indirekt förbränning
CHP=Combined Heat and Power (kraftvärme
- el och värme)
CHP-anläggning med direkt förbränning
El (kWe)
Värme
(kWth)
Förgasning av
biomassa
Värme
(kWth)
Kraftvärme
produktion
ORC
Stirling
Ång-cykel
Kraftvärme
produktion
Förbränning av träflis
CHP - kraftvärme från Biomassa via förgasning
Ulf-Peter Granö
Biomassa
CHP-anläggning med indirekt förbränning
CHP=Combined Heat and Power (kraftvärme
- el och värme)
CHP-anläggning med direkt förbränning av Bio-Syngas
El (kWe)
Värme
(kWth)
Förgasning av
biomassa
Värme
(kWth)
Kraftvärme
produktion
Kraftvärme
produktion
Förgasning och
direkt förbränning
av Bio-Syngas
Från skogenÅngturbin ORC StirlingHetluftsturbin Ångmotor
Bio-Syngas
Ulf-Peter Granö
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Mindre CHP enhet
Förgasning av
biomassa
Gasmotor + generator
Mikroturbin + generator
Bio-Syngas
CHP= Combined Heat and Power
Reaktor
Förgasning av
biomassa
Trägas
eller
Mindre CHP enhet för Förgasning av biomassa
Mindre CHP för förgasning av biomassa
Ulf-Peter Granö
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Mindre CHP enhet
Bio-Syngas
CHP= Combined Heat and Power
Reaktor
Förgasning av
biomassa
Trägas
Gasmotor + generator
Mikroturbin + generator
Bränsleceller
CHP med Förgasning av biomassa
Ulf-Peter Granö
Fuktig träflis
Torkad träflis
Värme
(kWth)
El (kWe)
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Mindre CHP enhetBiomass
aGasmotor + generator
Mikroturbin + generatorBio-Syngas
CHP= Combined Heat and Power
Reaktor
Förgasning av
biomassa
Trägas
Bränsleceller
CHP med Förgasning av biomassa
Ulf-Peter Granö
Fuktig träflis
Torkad träflis
Värme
(kWth)
El (kWe)
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Mindre CHP enhetBiomass
aGasmotor + generator
Mikroturbin + generatorBio-Syngas
CHP= Combined Heat and Power
Reaktor
Förgasning av
biomassa
Trägas
Bränsleceller
CHP med Stirling modul vid direkt förbränning av träflis
Ulf-Peter Granö
Värme
(kWth)
El (kWe)Förbränning
av träflis
Stor värmepanna
Från skogen
Biomassa
Fuktig träflis
Flishuggning
Torkad träflis
Naturlig torkning
Eftertorkning
Stirling
CHP med ORC modul vid direkt förbränning av träflis
Ulf-Peter Granö
Värme
(kWth)
vatten
termo olja 300 ºC
ånga
organisk vätska
El (kWe)
ORC modul för
Elproduktion
Förbränning
av träflis
Stor värmepanna
Från skogen
Biomassa
Fuktig träflis
Flishuggning
Torkad träflis
Naturlig torkning
Eftertorkning
CHP med förgasning av biomassa integrerad med en ORC enhet
Ulf-Peter Granö
Värme
(kWth)
vatten
termo olja 300 ºC ånga
organisk vätska
El (kWe)
Elproduktion
Förgasnings-
reaktor
Förbränning
av Bio-Syngas
Stor
värmepanna
Kylning och
rening
Produktgas
Bio-Syngas
Träflis
CHP med Hetluftsturbin vid direkt förbränning av träflis
Ulf-Peter Granö
Värme
(kWth)
Värmeväxlare
Het luft 800-950 ºC
El (kWe)
Från skogen
Biomassa
Fuktig träflis
Flishuggning
Torkad träflis
Naturlig torkning
Eftertorkning
Förbränning
av träflis
Stor värmepanna
Air in
Rökgaser
C = Compressor, T = Turbine
Hetluftsturbin, HAT = Hot Air Turbine
Hetluftsturbin för
Elproduktion
C T
CHP med Hetluftsturbin vid förbränning av
Bio-Syngas
Ulf-Peter Granö
Värme
(kWth)
Värmeväxlare
Het luft 800-950 ºC
El (kWe)
Från skogen
Biomassa
Förbränning
Bio-Syngas
Stor värmepanna
Air in
Rökgaser
C = Compressor, T = Turbine
Hetluftsturbin, HAT = Hot Air Turbine
Hetluftsturbin för
Elproduktion
C TFörgasning av
biomassa
Kylning och reningProduktgas
Bio-Syngas
Trägas
Reaktor
CHP med Förgasning av biomassa
Ulf-Peter Granö
Ångturbin
ORC
Träflis
Värme
(kWth)
El (kWe)
Kylning och
rening
Produktgas
Bio-Syngas
Stor
värmepanna
Värmeväxlare
Förbränning Stirling
Biomassa
Reaktor
Trägas
CHP= Combined Heat and Power
Hetluftsturbin
Förgasning
av biomassa
Mikroturbin + generator
Värme
(kWth)
El (kWe)
Organic Rankine Cycle
Bränsleceller Gasmotor + generator
Bio-Syngas
Närvärme alternativt kraftvärme från Biomassa
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Biomassa
En mindre lokal värmeanläggning
CHP=Combined Heat and Power (kraftvärme - el och värme)
Värmekunder
En mindre lokal CHP anläggning
Elkunder
El (kWe)
Värme
(kWth)
Närvärmeproduktion Kraftvärmeproduktion
En integrerad lokal Energiproduktion
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Biomassa
Lokal
värmeanläggning
CHP=Combined Heat and Power (kraftvärme - el och värme)
Flistorkning
Mindre
CHP anläggning
El (kWe)
NärvärmeproduktionKraftvärmeproduktion
Energiterminal
Råvaror - Produkter
Värme (kWth)
Bio-Syngas
Förgasning av Biomassa
Pellet-tillverkning
Solenergi
Geoenergi
Värme (kWth)
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Biomassa El (kWe)Värme (kWth)
Energiterminal
Bioenergiråvaror - Produkter
Värme (kWth)
Integrering med lokal Energiterminal
Lokal
värmeanläggning
Närvärmeproduktion
Mindre
CHP anläggning
Kraftvärmeproduktion
Träflis Träpellets
Träbiomassa Sågspån
Ved
Lagerhall för produkter
StubbarGROT-
buntar
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Biomassa
Lokal värmeanläggning
Integrering med Solenergi och Geoenergi
Solenergi
Närvärmeproduktion
Geoenergi
Bergvärme
(kWth)
Solvärme
Integrering för Torkning av träflis
Ulf-Peter Granö
Träflis
Bandtork - Bäddtork
Körbar Planbottentork Silotork
Multi-Bandtork
Roterande trumtork
Närvärmeproduktion
Lokal
värmeanläggning
Integrering med Förgasning av biomassa
Ulf-Peter Granö
ORC
Fuktig träflis
Torkad träflis
Värme
(kWth)
El (kWe)
Förgasnings-
reaktor
Gasifisering av
biomassa
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Mindre CHP enhet
Stor
Värmepanna
Förbränning
Stirling
Biomassa
Ångturbin
CHP genom direkt förbränning av Bio-Syngas
CHP= Combined Heat and Power
Integrering med Förgasning av biomassa
Ulf-Peter Granö
Fuktig träflis
Torkad träflis
Värme
(kWth)
Förgasnings-
reaktor
Gasifisering av
biomassa
Kylning och rening
Produktgas
Närvärme-
anläggning
Stor Värmepanna
Förbränning
Biomassa
Direkt förbränning av produktgasen för värmeproduktion
CHP med förgasning av biomassa integrerad med en ORC enhet
Ulf-Peter Granö
Värme
(kWth)
vatten
termo olja 300 ºC ånga
organisk vätska
El (kWe)
Elproduktion
Förgasnings-
reaktor
Förbränning
av Bio-Syngas
Stor
värmepanna
Kylning och
rening
Produktgas
Bio-Syngas
Träflis
Integrering med Förgasning av biomassa
Ulf-Peter Granö
Fuktig träflis
Torkad träflis
Värme
(kWth)
El (kWe)
Förgasnings-
reaktor
Gasifisering av
biomassa
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Mindre CHP enhet
Biomassa
CHP med Bio-Syngas till Gasmotor eller Mikroturbin + generator
Gasmotor + generator
Mikroturbin + generator
Bio-Syngas
CHP= Combined Heat and Power
Integrerad CHP med Förgasning av biomassa
Ulf-Peter Granö
Fuktig träflis
Torkad träflis
Värme
(kWth)
El (kWe)
Förgasnings-
reaktor
Gasifisering
av biomassa
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Mindre CHP enhetBiomassa
Gasmotor + generator
Mikroturbin + generator
Bio-Syngas
CHP= Combined Heat and Power
CHP-kombinat för Trägas och Biogas
Ulf-Peter Granö
Fuktig träflis
Torkad träflis
Förgasnings-
reaktor
Gasifisering
av biomassa
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Mindre lokal CHP enhet
Biomassa
Gasmotor + generator
Mikroturbin + generator
Bio-Syngas
CHP= Combined Heat and Power
El (kWe) Värme (kWth)
Anaerob
Fermentering
Biogasproduktion
BakterierBiogas
Energiväxter- Rörflen
- Hampa, mfl.
Våt biomassa - Gödsel
- Bio-avfall, mm
Specifik biomassa
Trägas/Rågas är Produktgas, den renas till Bio-Syngas
Integrering med lokal Biogasanläggning
Ulf-Peter Granö
Fuktig träflis
Torkad träflis
Förgasnings-
reaktor
Gasifisering av
biomassa
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Mindre lokal CHP enhet
Biomassa CHP anläggning
Bio-Syngas samt Biogas till Gasmotor eller Mikroturbin
+ generator
Gasmotor
+ generator
Mikroturbin
+ generator
Bio-Syngas
CHP= Combined Heat and Power
El (kWe) Värme (kWth)
Energiväxter- Rörflen
- Hampa, mfl.
Anaerob
Fermentering
Biogasproduktion
Våt biomassa - Gödsel
- Bio-avfall, mm
Specifik biomassa
BakterierBiogas
CHP Biogasanläggning
Ulf-Peter Granö
Mindre CHP enhet
Gasmotor
+ generator
Mikroturbin
+ generator
CHP= Combined Heat and Power
Anaerob
Fermentering
Biogasproduktion
Bakterier
Biogas
Energiväxter- Rörflen
- Hampa, mfl.
Våt biomassa - Gödsel
- Bio-avfall, mm
Specifik biomassaVärme
(kWth)
El (kWe)
Integrering, Trägas- och Biogas-CHP
Ulf-Peter GranöCHP= Combined Heat and Power
En Integrerad förädling av Bio-Syngas och Biogas
Ulf-Peter Granö
Fuktig träflis
Torkad träflis
Förgasnings-
reaktor
Gasifisering av
biomassa
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Integrerad förädling
Biomassa Syntetiska bränsleråvaror
för fordonsbränslei en Integrerad
förädlingsanläggning
Bio-Syngas
CHP= Combined Heat and Power
Energiväxter- Rörflen
- Hampa, mfl.
Anaerob
Fermentering
Biogasproduktion
Våt biomassa - Gödsel
- Bio-avfall, mm
Specifik biomassa
BakterierBiogas
Syntetiska
bränsleråvaror
Från skogen Från lantbruk
Förgasning av biomassa
Produktgas
för gasmotor,
gasturbin,
bränsleceller
Biomassa
Reaktor
Gasifi-
sering av
biomassa
Väte (H)Metanol (CH3OH)
Kemiska produkter
mm.
FT bränsle(Fischer-Tropsh)
FT Diesel
Syntetisk Naturgas
(Bio-SNG)
Ulf-Peter Granö
Kylning och rening
Värme
Förädling av Bio-Syngas till bränsle
Ulf-Peter Granö
Fuktig träflis
Torkad träflis
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Integrerad förädling
Biomassa Syntetiska bränsleråvaror
för fordonsbränsleförädlas i en biobränsleanläggning
Bio-Syngas
Syntetiska
bränsleråvaror
Reaktor
Förgasning av
biomassa
Trägas
Syntetisk Naturgas
Bio-SNG
Produktgas
Bio-Syngasför gasmotor, gasturbin,
bränsleceller
Väte (H)
Metanol syntes
FT syntes
Blandad Alkohol
syntes
Etanol
Butanol
BensinMTG
Bensin
Diesel
FT=Fisher-Tropsch MTG via zeolite ZSM-5 catalyst
Bio-Syngas Biobränsle
Ulf-Peter Granö
BiomassaExempel på katalytiska vägar för Bio-Syngas till biobränsleråvaror
Etanol
Kylning - rening
Produktgas
Bio-Syngas
Reaktor
Förgasning av
biomassa
Trägas
Bensin
Bio-syngas
FT biobränsleråvaror
FT route
Diesel
Methanol route
Syntetisk Bio-DME
FT=Fisher-Tropsch
Metanol
Ethanol route
BensinMTBE
Bio-syngas
Bensin Diesel
MTG
Olika katalytiska vägar till bränsleråvaror
MTBE=Methyl tert-butyl ether
Bio-Syngas Biobränsle
Ulf-Peter Granö
BiomassaExempel på katalytiska vägar för Bio-Syngas till biobränsleråvaror
Kylning - rening
Produktgas
Bio-Syngas
Reaktor
Förgasning av
biomassa
Trägas
Bensin
Bio-syngas
FT biobränsleråvaror
FT-syntes
Diesel
Metanol syntes
Syntetisk Bio-DME
FT=Fisher-Tropsch
Methanol
Bensin MTBE
Etanol
Blandad
Alkohol syntes
Olika katalytiska vägar till bränsleråvaror
Diesel
MTG
MTG via zeolite ZSM-5 catalyst
Etanol och högre alkoholer
Högre alkoholer; propanol, butanol, pentanol
Butanol
MTBE=Methyl tert-butyl ether
Bio-Syngas Biobränsle
Ulf-Peter Granö
BiomassaExempel på olika vägar för Bio-Syngas till biobränsleråvaror
Kylning - rening
Produktgas
Bio-Syngas
Reaktor
Förgasning av
biomassa
Trägas
Bensin
Bio-syngas
FT-biobränsle-råvaror
FT-syntes
Diesel
Syntetisk Bio-DME
FT=Fisher-Tropsch
MTBE
Etanol
Olika katalytiska vägar till bränsleråvaror
Diesel
MTG via zeolite ZSM-5 catalyst
Etanol och högre alkoholer
Högre alkoholer; propanol, butanol, pentanol
Butanol
Methanol
MTG
Metanol syntes
Blandad
Alkohol syntes
MTBE=Methyl tert-butyl ether
Bio-Syngas Biobränsle
Ulf-Peter Granö
BiomassaExempel på olika vägar för Bio-Syngas till biobränsleråvaror
Kylning - rening
Produktgas
Bio-Syngas
Reaktor
Förgasning av
biomassa
Trägas
Bensin
Bio-syngas
FT-biobränsle-råvaror
FT-syntes
Diesel
Syntetisk Bio-DME
FT=Fisher-Tropsch
MTBE
Etanol
Olika katalytiska vägar till bränsleråvaror
Diesel
MTG via zeolite ZSM-5 catalyst
Etanol och högre alkoholer
Högre alkoholer; propanol, butanol, pentanol
Butanol
Methanol
MTG
Metanol syntes
Butanol
Etanol
Blandad
Alkohol syntes
Bioreaktor
Mikro-organismer
Fermentering
MTBE=Methyl tert-butyl ether
Energientreprenörer skördar och förädlar biomassa
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Biomassa
Skörd
Sönderdelning
Värme / CHP
Transport
Fälttorkning
Hantering Förädling
Energientreprenör Energiföretagare
Energikooperativ
Energientreprenör Energiföretagare
Solenergi - solvärme
Solenergi
Solvärme
Bioeenergi + Solenergi
I Österrike
Geoenergi - Bergvärme
Rörledningar till borrhål
Värme i berget
Borrhål
P
VärmeöverföringVärmeöverföring
Ulf-Peter Granö
Värme-
tank
Värme-
pump
Fasta och gasformiga biobränslen
Biobränsle
Ulf-Peter Granö
Biomassa
Från skogen Från lantbruk
Förgasning
Trägas
SyngasBiogas
Fasta biobränslen
o Ved
o Träflis
o Träpellet
Samt flis av
GROT och stubbar
BakterierPyrolys
Biogasproduktion
Biomassa till förädling
.
Från skogen Energived
- GROT, mm
Energiväxter- Rörflen
- Hampa
- Salix, mfl.
Bio-Syngas
Termo-kemisk omvandling
Förbränning
Biogas
Bakterier
Anaerob
Fermentering
Bio-kemisk omvandling
BiogasproduktionAlkohol
Fermentering
Från lantbruk- Halm
- Gräs, mm
Våt biomassa - Gödsel
- Bio-avfall, mm
Etanol
Butanol
Befintlig biomassa
Förgasning
Värme + El
Specifik biomassa
Ulf-Peter Granö
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
Vegetabiliska
oljor
Olje-
press
Omför-estring
Bio-diesel
Etanol
Butanol
Bio-El
OR
C
Sti
rlin
g
He
t å
ng
a
He
tva
tte
n
Ligno-cellulosa
Pyro
lys
-F
örv
äts
kn
ing
Pyrolys-olja
FTFischer-Tropsch
Kolväte
Oljeväxter- Rybs, raps
- Solros, senap
- Oljelin, mfl.
Gas från biomassa
Ulf-Peter Granö
Från skogen Från lantbruk
Biomassa
BiogasBio-Syngas Bio-SNG
Från lantbrukHalm, Gräs, mm
Våt biomassa - Gödsel
- Bio-avfall, mm
Biomassa
Bio-SNG = Bio Synthetic Natural Gas
Bio-Syngas
Termofila eller Mesofila bakterier
Anaerob FermenteringBiogasproduktionReaktor
Förgasning
RågasRening Rening
Rening + Termisk krackning eller Katalytisk reforming
Produktgas
Lufttorkning Sönderdelning - Blandning - Preparering
- Eftertorkning
Sönderdelning Blandning- Hygienisering
- Temperaturanpassning
Förgasning
Ulf-Peter Granö
Bio-Syngas Bio-SNG
Förgasning
Rening
Rening + Termisk krackning eller Katalytisk reforming
Biomassa
Reaktor
Rågas
Produktgas
Gas från biomassa
Ulf-Peter Granö
Från skogen Från lantbruk
Biomassa
Biogas
Från lantbrukHalm, Gräs, mm
Våt biomassa - Gödsel
- Bio-avfall, mm
Biomassa
Bio-SNG = Bio Synthetic Natural Gas
Bio-Syngas
Bakterier
Anaerob Fermentering
BiogasproduktionReaktor
Förgasning
RågasRening Rening
Bio-Syngas Bio-SNG
Bio-Syngas från Träbiomassa
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Biomassa
Bio-Syngas
Förgasnings-Reaktor
Förgasning
RågasRening
Rening + Termisk krackning eller Katalytisk reformingProduktgas
Hantering av biomassaFlis
Lufttorkning Sönderdelning
- Blandning - Preparering
- Eftertorkning
Fermentering av Bio-Syngas till bränsle
Ulf-Peter Granö
Från skogen Från lantbruk
Biomassa
Fermentering
Förgasnings-Reaktor
Förgasning
Rågas Rening
Bio-Syngas Bio-
reaktor
Bakterier/ Jästsvampar
H2O
Alkohol Återvinning
Alkohol + H2O
Distribution av Biobränsle
Raffinaderi
Etanol/Butanol
Fossil gas Gas från biomassa
Ulf-Peter Granö
Från skogen Från lantbruk
Förgasning
Anaerob fermen-tering
Biogasproduktion
Biomassa
BiogasBio-SNG/Bio-Syngas
Från lantbruk Halm, Gräs, mm
Våt biomassa
- Gödsel
- Bio-avfall, mm
Biomassa
Bio-SNG = Bio Synthetic Natural Gas
Stenkol
Fossil olja
SNG
Naturgas
Fossil råvara
Naturgas
Storskalig förgasning
SNG = Synthetic Natural Gas
Rening Rening
Trägas
Pyrolys –
Förgasning
Pyrolys -
Förgasning
Bio-Syngas från biomassa
Ulf-Peter Granö
.
Från skogen Från lantbruk
Biomassa
Bio-Syngas
Förgasnings-Reaktor
Förgasning
RågasRening
Rening + Termisk krackning eller Katalytisk reformingProduktgas
Hantering av biomassaFlis
Lufttorkning Sönderdelning
- Blandning - Preparering
- Eftertorkning
Ulf-Peter Granö
Raffinaderi
Ulf-Peter Granö
Raffinaderi
Bioreaktor för fermentering
Fermentering
Rågas
ProduktgasRening
Bio-Syngas
Bio-
reaktor
Mikro-organismer
Värme, pH, cirkulation,
tillsatser, mm.
Alkohol Återvinning
och
koncentra-tion
Alkohol + H2O
H2O
Etanol/
Butanol
Ulf-Peter GranöUlf-Peter Granö
Bioreaktor för fermentering av Bio-Syngas
Fermentering
Rågas
Produktgas
Rening
Bio-Syngas
Bio-
reaktor
Mikro-organismer
Värme, pH, cirkulation,
tillsatser, mm.
Distribution av Biobränsle
Raffinaderi
Distribution av Biobränsle
Raffinaderi
Alkohol Återvinning
och
koncentra-tion
Etanol/
Butanol
Alkohol + H2O
H2O
Bio-
Bränsle
Biomassa till bränsle
Ulf-Peter Granö
Syntetiskt bränsle
Fermentering
Från skogen Från lantbruk
Oljeväxt
Processning av Växtolja
Förgasning
Bio-
Butanol
Bio-
Etanol
Biobränsle
Bio-Syngas
Bio-
Diesel
Växtolja
BTL
FT-dieselMetanol
DME
Väte
GTL
DME =Di-Methyle-Ether (ett dieselbränsle)
BTL= Biomass to liquid (från biomassa till flytande)
GTL= Gas to liquid (från gas till flytande)
FT=Fischer-Tropisch
Biomassa
Pyrolysolja Förädling
Ulf-Peter Granö
Pyrolysolja
Biotjära
HDO = Hydrotreated Oil
Biobränsle
HDO
Värme El Bränsle Kemikalier
Rening och uppgradering
Bio-Syngas till Biobränsle
Ulf-Peter Granö
Syntetiskt bränsle
Förgasning
BTL
FT-diesel
Metanol
DME
GTL
DME =Di-Methyle-Ether (ett dieselbränsle)
BTL= Biomass to liquid (från biomassa till flytande)
GTL= Gas to liquid (från gas till flytande)
FT=Fischer-Tropisch
Väte
H2
Förädling och uppgradering
(CH3OH)
Bio-Syngas
Rening
Biomassa till bränsle
Ulf-Peter Granö
Från skogen Från lantbruk
Förgasning
1200-1400 ºC
FT-dieselDME/
Metanol
Kemisk industri Väte GTL
DME =Di-Methyle-Ether (ett dieselbränsle)
BTL= Biomass to liquid (från biomassa till flytande)
GTL= Gas to liquid (från gas till flytande)
FT=Fischer-Tropisch
Biomassa
Förgasning
800-1000 ºC
Bio-Syngas
El (kWe)
Värme
(kWth) Produktgas
Termisk krackning
eller reforming
Värme
(kWth)
Parallell Hydrolys och
Fermentering
Ulf-Peter Granö
FermenteringJäst
(socker i cellulosa)
Produkt-
återvinning
Destillering
Neutralisering
(avlägsnande av gifter)
Förbehandling
Sönderdelning
Blandning
Preparering
Parallellt Hydrolys och Fermentering
HydrolysEnzymer
Glykos (socker)
Fermentering
(socker i hemicellulosa)
Etanol
Biprodukter
Gifter
Ligno-Cellulosa
råvaror
Biomassa
Principen för kombinerad värme och elproduktion
CHP
Ulf-Peter Granö
El (kWe)
Värme
(kWth)
Värmekälla
Värmeöverföring
Elproduktion
CHP
Principen för ORC cykeln i CHPOrganic Rankine Cycle
Ulf-Peter Granö
Värmekälla Värme
(kWth)
vattentermo olja 300 ºC ånga
organisk vätska
El (kWe)
Elproduktion
Principen för ORC cykeln i CHPOrganic Rankine Cycle
Ulf-Peter Granö
Värme
(kWth)
vattentermo olja 300 ºC ånga
organisk vätska
El (kWe)
Elproduktion
Stor
Värmepanna
Förbränning
av träflis
CHP med ORC modul vid direkt förbränning av
träflis
Ulf-Peter Granö
Värme
(kWth)
vattentermo olja
300 ºCånga
organisk vätska
El (kWe)
ORC modul för
Elproduktion
Förbränning
av träflis
Stor värmepanna
Från skogen
Biomassa
Fuktig träflis
Flishuggning
Torkad träflis
Naturlig torkning
Eftertorkning
Principen CHP enheter med direkt förbränning
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Värmepanna
Förbränning
Biomassa
El (kWe)
Värme (kWth)
Ångturbin
Stirling
ORC
CHP enheter med direkt förbränning
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Värmepanna
Förbränning
Biomassa
El (kWe)
Värme (kWth)
Ångturbin
Liten CHP enhet
ORC
El (kWe)
Värme (kWth)Stirling
CHP enhet
Stor
Värmepanna
Förbränning
Träflis
Energiråvara
StirlingSkörd
Flishuggning
CHP enheter med Stirling vid direkt förbränning av träflis
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Mindre
Värmepanna
Förbränning
Biomassa
El (kWe)
Värme (kWth)
El (kWe)
Värme (kWth)
Stirling
Större
Värmepanna
Förbränning
Fuktig träflis
Energiråvara
Stirling
Skörd
Flishuggning
Torkad träflis
Eftertorkning av flis
CHP med Förgasning av biomassa
Ulf-Peter Granö
Ångturbin
ORCFuktig träflis
Torkad träflis
Värme
(kWth)
El (kWe)
Indirekt förbränning av
biomassa genom
Förgasning
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Stor värmepanna
Värmeväxlare
Förbränning
Stirling
Biomassa
Hetluftsturbin, HAT=Hot Air Turbine
Reaktor
Trägas
CHP= Combined Heat and Power
ORC=Organic Rankine Cycle
HetluftsturbinFörgasning av biomassa
Ångmotor
Direkt förbränning
av Bio-Syngas
Ulf-Peter Granö
Ångturbin
ORCFuktig träflis
Torkad träflis
Värme
(kWth)
El (kWe)
Indirekt förbränning av
biomassa genom
Förgasning
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Stor värmepanna
Värmeväxlare
Förbränning
Stirling
Biomassa
Hetluftsturbin, HAT=Hot Air Turbine
Reaktor
Trägas
CHP= Combined Heat and Power
ORC=Organic Rankine Cycle
HetluftsturbinFörgasning av biomassa
Ångmotor
CHP genom Integrering med Förgasning av biomassa
Ulf-Peter Granö
Ångturbin
ORC
Fuktig träflis
Torkad träflis Värme
(kWth)
El (kWe)Förgasnings-
reaktor
Gasifisering av
biomassa
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
CHP enhet
Stor
Värmepanna
Förbränning
Stirling
Biomassa
Mindre lokal CHP enhet
Gasmotor + generator Mikroturbin + generator
Värme
(kWth)
El (kWe)
eller
CHP- enheter med förgasning och användning avBio-Syngasen för direkt förbränning
Ulf-Peter Granö
Ångturbin
ORC
Stirling
Fuktig träflis
Stirling
Torkad träflis
El (kWe)
Värme
(kWth)
El (kWe)
Värme
(kWth)
Förgasnings
- reaktor
Gasifisering
av biomassa
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Värmepanna
Förbränning
Liten CHP enhet
CHP enhet
Stor
Värmepanna
Förbränning
Förädling av förnyelsebara råvaror
Förädling och
uppgradering av
Biomassa
Bio-
Raffinaderi
Ulf-Peter Granö
Bränsle-
råvarorKemiska
råvaror
Biomassa
Från skogenFrån åkern
Förädling av biomassa i anslutning till CHP-enhet
Förädling och
uppgradering av
Biomassa
Bioraffinaderi
Ulf-Peter Granö
Bränsle-
råvarorKemiska
råvaror
+
CHP
Förbränning och
El-produktion El
Värme
Biomassa
Förgasning av biomassa öppnar många alternativ
Biomassa
Ulf-Peter Granö
Kylning och rening
Produktgas
Bio-Syngas
Gasmotor eller Gasturbin + Generator
CHP
Bränslecell
Värme
Värme
El
Bränsle-
råvaror
Kemiska
råvaror
Förädling och
uppgradering
av Bio-Syngas
Värmepanna
Förbränning - värme
Förgasnings
- reaktor
Gasifisering
av biomassa
Från skogen Från lantbruk
Förgasning av biomassa
Produktgas
för gasmotor,
gasturbin,
bränsleceller
Biomassa
Reaktor
Gasifi-
sering av
biomassa
Väte (H)Metanol (CH3OH)
Kemiska produkter
mm.
FT bränsle(Fischer-Tropsh)
FT Diesel
Syntetisk Naturgas
(Bio-SNG)
Ulf-Peter Granö
Kylning och rening
Värme
Från skogen Från lantbruk
Förgasning av biomassa
Produktgas
Bio-Syngas
för gasmotor,
gasturbin,
bränsleceller
Biomassa
Reaktor
Gasifi-
sering av
biomassa
.
BränsleFlytande
Gasformigt
Syntetisk Naturgas
Bio-SNG
Ulf-Peter Granö
Kylning och rening
El
(kWe)
Värme
(kWth)
Kemiska produkter
Kemiska
råvaror
Biomassa
Reaktor
Gasifi-
sering av
biomassa
Tillskotts-
bränsle
Rökgaser
Luft
Ånga
Värme
cirkulering
PRODUKTGAS
Förgasning av biomassa i anslutning till
värmeproduktion
Ulf-Peter GranöVärme och Ånga
TRÄGAS
Värmepanna
Förbränning
Förgasning med produktgas/trägas för elproduktion
Ulf-Peter Granö
Bio-SNG
Bio-Syngas
Gasmotor
+
Generator
Bränsleceller Rening och kylning
Reaktor
Förgasning
av biomassa
Biomassa från skogen
eller
Gasturbin
El
(kWe)
Värme
(kWth)
Förgasning för trägas till Mikroturbin
Ulf-Peter Granö
Bio-SNG
Produktgas
Reaktor
Förgasning
av biomassa
Biomassa från skogen
Mikroturbin
El (kWe)
Värme
(kWth)
Värmeöverföring
Elproduktion
Rening
och
kylning
Rågas Trägas
Grundprinciperna för förgasning i reaktor av typ Medströmsförgasare .
Reaktornszoner i en
Medströms-
förgasare(Downdraft gasifier)
Ulf-Peter Granö
Torkzon
Pyrolyszon
Oxidationszon
Produktgas
Rågas
Syngas
Luft
Rost
Aska
ReduktionLuft
Biomassa från skog Biomassa från lantbruk
Integration av system - Bio-raffinaderi
Ulf-Peter Granö
Från skogenFrån lantbruk
Socker-
plattform
Biokemisk
omvandling
(blandade socker)
Hydrolys -Syrahydrolys
-Enzymhydrolys .
Termo-
Kemisk
plattform
Biomassa
Biobränsle
Kemikalier
Material
CHP
Bio-raffinaderi – Integration av system
PyrolysFörgasning
Trä-förgasning Biobränsle
Hantering och
förbehandling
Ulf-Peter Granö
Termo-kemisk omvandling
Från skogen
Värme (kWth)
Rening
och
kylning
Gas
processning av syngas
CO+H2
Bränsle-
syntes
Distribution av Biobränsle
Logistik för Biomassa
Reaktor
Pyrolys
Förgasning
av biomassa
Integrerad förgasning
Hantering och
förbehandling
Bio-kemisk
omvandling
Ulf-Peter Granö
Förgasning
Termo-kemisk omvandling
Från lantbruk
Från skogen
Förbränning
El (kWe)
Värme (kWth)
Rening
och
kylning
Gas
processning av syngas
Bränsle-
syntes
Distribution av Biobränsle
Logistik för
Biomassa
Ulf-Peter Granö
Värme
(kWth)
vattentermo olja
300 ºCånga
organisk vätska
El (kWe)
Elproduktion
Förgasnings-
reaktor
Förbränning
av Bio-Syngas
Stor värmepanna
Kylning och
rening
Produktgas
Bio-Syngas
Träflis
CHP med förgasning av biomassa
integrerad med en ORC enhet
Rankine Cycles Rankine Cycles - termodynamisk cykel
Ulf-Peter Granö
Lägre effektivitet
än för småskalig
Ånga
Storskalig
ORC=Organic Rankine Cycle
Ångpanna kräver en godkänd operatör
Utrustningen är stor
Höga kapital-
kostnader
Stor investering
Högre skötsel-kostnad än för
småskalig
ORC
Passar för småskaliga CHP
Utrustningen är mindre än för ånga
Effektiviteten är bättre än för ånga
Termisk olja i omlopp i rökgaserna
Olika värmepannor
kan användas
Kapital-kostnader
som för ånga
Överkomlig investering
Lignin
Stärkelse
Vägar för omvandling av Biomassa
Kemisk omvandling
Gasifi-sering/ Pyrolys
Lignocellulosa - polysaccharider(lignin och cellulosa) (många sockerarter)
Ulf-Peter Granö
Hydrolys
Förbehandling
Socker
Fermentering
För-bränning
Värme
och El
Värme
och El
Inte fermen-teringsbart
Kolhydrater
Bio- och Termokemikalisk omvandling
Termokemisk omvandling
BiomassaBränsle eller
kemiska produkter
Biokemiskomvandling
Ulf-Peter Granö
Fraktioner av
Biomassa
Med en Integrerad
bioraffinering får
man rätt verktyg för
rätt arbete
Energilösningar för ökad självförsörjning - Biobygd
Renad
drivgas
Förädling
Olika typer av råvarorCHP El + närvärme
LCA analyser
Biomassa från skog- och jordbruk
Biobygder i Sverige och Finland
Miljövänliga
skördesystem
Energikooperativ
Ulf-Peter Granö
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 liquid
GTL=Gas to liquid
Gasmotor
Rening
Pyrolys -karboni-
sering
BIOENERGI
Kemiska
produkter
Syntetiskt bränsle (GTL)
Kemiska råvaror
Pyrolys Bakterier
En grov översikt över förädling av bioenergiråvaror från skog och jordbruk
Projektets tyngdpunkts-
områden för FoU arbetet
Ulf-Peter Granö
Förgasning av biomassa
Renad
drivgas
Förgasning Rågas-rening
Olika
biomassaråvaror
CHP
El + närvärme
GTL
Kemiska produkter
Bränsle
RestprodukterUlf-Peter Granö
FoUresultat
FoUresultat
FoUresultat
FoUresultat
USFI
SE
EU
AU
DE
FoU resultat
Regionala behov
Informationsspridning
Gas från biomassa
Ulf-Peter Granö
Från skogen Från lantbruk
Förgasning
Anaerob fermen-tering
Pyrolys
Biogasproduktion
Biomassa
BiogasBio-SNG/Bio-Syngas
Från lantbrukHalm, Gräs, mm
Våt biomassa - Gödsel
- Bio-avfall, mm
Biomassa
Bio-SNG = Bio Synthetic Natural Gas
Rening Rening
GasEk Oy
CCM-Power Oy
”The Lestijärvi Wood Chips Cooperative”/ Entimos Ltd
Vapor Finland Oy
EUROPEAN UNIONEuropean Regional Development Fund
HIGHBIO - INTERREG NORD
2008 - 2011
Högförädlade bioenergiprodukter via förgasning Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta
Refining of Novel Products by Biomass Gasification
Cooperating Companies - In the Interreg Nord area
In Finland,
GasEk
CHP via gasification of biomass from forest
The CHP-unit at the Farmari Fair in Kokkola 2009;
50 kWe
100 kWth
Innovated by Eero Kangasoja and developed by Yrjö Muilu
From left, Heikki Majava, Leo Ruokamo
CCM-Power
The CCM-Power - Gasifier
The Pilot-Scale Gasification unit
The Computer-Aided Operation
of the gasifier systems
POLTTOAINE SYÖTTÖ
SOIHTU
KAASUTINPOLTIN
BRÄNNARE
VÄRMEVÄXLING
TULISTUSLAUHDUTIN/SUODATUS MOOTTORI JA
GENERAATTORI
Bild, CCM-Power
CCM-PowerWoodchip Dryer (at the Farmari Fair 2009 in Kokkola)
- height 12 m
- Closed drying system
- Capacity app. 40 m3 drying water per day
- Energy needed app. 1/6 of normal woodchip
drying
Draft by CCM-Power
Bild, CCM-Power
The CHP unit in Lestijärvi Gasifying of wood chips
Owner, “The Lestijärvi Wood Chips Cooperative” made by Entimos Contact person, Harri Kavanterä
Mr. Harri Kavanterä
The total thermal heat ca 1,7 MWth, power from the CHP unit appr. 300 kWe
The silo dryer for wood chips
Drying the woodchips from 35% down
to appr. 25% moisture
The Entimos
Downdraft gasifier
The Dorman V12, 45 l, ca 1000 hp
and the 370 kW generator
(apprx. 600 kWth and 300 kWe)
The gas cleaning unit
The gasifier (1 MW)
The Computer-Aided Operation
of the gasifier and CHP unit
Vapor Finland OyVapor’s products are manufactured at the Oulu, Nivala, and Kiuruvesi works.
Development of the Wood Gasifier project
Pictures by Vapor
HighBio
At the Farmari – Kokkola Show
30th July - 2nd August 2009
Teknologier för CHP från biomassa•
Italienska Turboden ORC modul i CHP-anläggningar, 200 kWe – 2,2 MWe
ORC modul
Flytande
bränslen
Gasformiga
bränslen
Bioenergifrån skogen
.
Ulf-Peter Granö
Förädlade bränsleråvaror
Fasta bränslen
Pyrolys Förgasning, Förvätskning och Pyrolys-karbonisering
av biomassa
Flytande
bränslen
Gasformiga
bränslen
Bioenergifrån skogen
.
Rening
Pyrolysolja
Bio-Syngas
Fasta bränslen
Ulf-Peter Granö
Termokemisk omvandling
Pyrolys
Träkol
Omvandling med värme
(pyrolys)
Trägas
Syntetisk gas
Pyrolys-
olja
Träkol
Ulf-Peter Granö
Omvandling med värme - Pyrolys
Ulf-Peter Granö
Alkoholfermentering
De vanligaste typerna av reaktorer för förgasning
av Biomassa
Motströmsförgsare
Updraft gasifier
Medströmsförgsare
Downdraught gasifier
Fluidiserad bädd förgasare Fluidized bed gasifier
- Bubbelbädd (Bubbling Bed)
- Cirkulerat flöde (Circulating Flow)
Entrained Flow förgasare
Entrained Flow gasifier
Bild, John Scahill, National Bioenergy Center
Principen för förgasningRågasen/produktgasen kan ha olika sammansättning
Småskalig bioenergiförädling
- Nyttja de olika möjligheterna som
finns för den lokala utvecklingen
Några exempel på tänkbara
utvecklingsalternativ 2010
Ulf-Peter Granö
Karleby - Kokkola
Sönderdelning av biomassa
Biomassa från skogen
Mindre entreprenörer
Ulf-Peter Granö
GROTGrenar och toppar
Biomassa från sågar
Stubbar
Stora entreprenörer
Energived
Pellet-tillverkning
Mindre
CHP
Bio-Syngas
Förgasning
El (kWe)Värme kWth)
Stora
CHP (Kraftvärme)
El (kWe)Värme kWth)
Mobil flishugg
För-bränning Förbränning
(Kraftvärme)
Mobil krossStor Mobil flishugg Traktor + flishugg
Biobränsle
Kemiska råvaror
Sönderdelning av biomassaBiomassa från skogen
Mindre entreprenörer
Ulf-Peter Granö
GROTGrenar och toppar
Stora entreprenörer
Mobil flishugg Mobil krossStor Mobil flishugg Traktor + flishugg
Energived
Flisad eller krossad biomassa
Biomassa från skogen Förgasning
Biomassa från skogen
Gallringar Slutavverkningar
Bio-Syngas
Förgasning
Biobränsle
Energiskog
Salix
GlasbjörkOkvistad Kvistad GROT Stubbar
Kemiska råvaror
För-bränning
Storskalig FälttorkningFälttorkning
FälttorkningStora CHP (Kraftvärme)
FörädlingMindre
CHP - flis- pellets
Torrt-träbränsle
Fuktigtträflis
Ulf-Peter Granö
En integrerad lokal Energiproduktion
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Biomassa
Lokal
värmeanläggning
CHP=Combined Heat and Power (kraftvärme - el och värme)
Flistorkning
Mindre
CHP anläggning
El (kWe)
Värme (kWth)
NärvärmeproduktionKraftvärmeproduktion
Energiterminal
Råvaror - Produkter
Värme (kWth)
Bio-Syngas
Förgasning av Biomassa
Pellet-tillverkning
Geoenergia - Kalliolämpö
Rörsystem
Bergsvärme
Borrhål
P
VärmeöverföringVärmeöverföring
Ulf-Peter Granö
Värme-
tank
Värme-
pump
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Biomassa
Lokal värmeanläggning
Integrering med Solenergi och Geoenergi
Solenergi
Närvärmeproduktion
Geoenergi
Bergvärme
(kWth)
Solvärme
Integrering med Solenergi
Energientreprenörer skördar och förädlar biomassa
Ulf-Peter Granö
Från skogen
Biomassa
Skörd
Sönderdelning
Värme / CHP
Transport
Fälttorkning
Hantering Förädling
Energientreprenör Energiföretagare
Skördeteknik för biomassa
Skogsbiomassa
Ulf-Peter Granö
Karleby - Kokkola
Skörd
Transport
Mellanlager
Skotare
MTH
Mobil flisning
Skörd och flisning utan naturlig torkning färsk flis
Biomassa i skogenSkördare
Stor entreprenör Mindre entreprenör
Skördare på traktor Enkelt
aggregat
Skörd och transport
Skörd
Transport
Mellanlager
Skotare
FlisningTransport Transport
Ulf-Peter Granö
Flisning och transportFlisning och transport
MTHDrivare
Skörd
Transport
Naturlig torkning
MTH
Skörd - naturlig torkning 4-12 månader och flisning
Biomassa i skogen
Stor entreprenör Mindre entreprenör
Skördare på traktor Enkelt
aggregat
Skörd och transport
Skörd
Transport
Flisning Transport
Ulf-Peter Granö
Flisning och transportFlisning och transport
Skördare
Skotare Skotare
Torkning 4-12 mån
Mobil flisningFlisning + transport
MTHDrivare
Energiråvaror från skogen
Från slutavverkning i granbestånd får man vanligtvis stora mängder hyggesrester som är av av intresse för stora
kraftvärmeverk..
Efterfrågan på energiråvaror från gallringar och röjningar har ökat. Många lokala energientreprenörer har fått
arbete med att skörda energived för lokala värme-kooperativ i Finland.
Energiråvaror från skogen
Det finns idag flera tillverkare av grupp- eller buntkvistande skörde-
aggregat som passar väl i gallrings-skog för att ta ut gagnvirke och
för att skörda en bättre kvalité på energived. Försök har gjorts med
skördeaggre-gat som kan både
gruppkvista och randbarka
samtidigt vid skörd.
Energiråvaror från skogen
Många olika sätt för skörd av energived från skogenExempel på olika sätt för hantering av biobränsle från skogen kan ses i nedanstående tabellöversikt. Tabellen är inte heltäckande utan
hanteringsalternativen kan vara många flera. (GROT=Grenar Och Toppar).
Olika typer av energiråvaror från skogen
3. Pelletråvara från gallringar och
röjningar. Då gäller det att få en hög
kvalité på träflisen. Trädens gröna
delar ska lämnas i skogen. Sly, ris och
skräp får inte följa med i sortimentet.
Råvaran ska lufttorka naturligt, flisas
jämnt samt eftertorkas, innan mal-ning
och pelletering kan ske.
1. Stora förbrukare av energi-
råvaror har ofta stora värme- eller
kraftvärmeanläggningar (CHP),
som är utrustade med filtrering
och tvättning av rökgaser. Det gör
att de ofta kan bränna ”nästan vad
som helst” och ändå klarar
utsläppskraven.
2. Mindre anläggningar för
fjärr- eller närvärme har inte en sådan
förbränningsutrustning, som klarar
av att bränna för mycket gröndelar i
flisen utan driftsstörningar. För att få
en kvalitetsflis bör träråvaran vara
gruppkvistad och förtorkad på ett bra
sätt.
GROTbuntar Träflis Träpellets
Slutavverkning
Torkning av GROT från slutavverkning bör göras innan eller efter
buntningen. Sönderdelningen sker oftast vid kraft-värmeverket, men
ibland invid en skogsbilväg.
Löst GROT och GROTbuntar flisas invid skogsbilväg.
Vid slutavverkning i gran-skog blir det ofta stora mängder
avverknings-rester i form av GROT (grenar och toppar),
som intresserar de stora kraft-värmebolagen.
Flisning av grön GROT
GROT körs ut till skogsbilväg med en skotare.
Invid skogsbilväg kan flis-ningen skötas av en mindre eller
större entreprenör.
Alternativt kan den tran-sporterande lastbilen vara
utrustad med en flishugg.
Brunt GROT
En stor välta, eller en hög sträng, med brunt GROT invid en skogsbilväg
som väntar på en flis-ningsutrustning för sönderdelning till brunt bränsleflis.
En stor flishugg monterad på lastbil och försedd
med egen motor, har en stor arbetskapacitet för att
snabbt fylla en långtradare.
Gallringar och röjningar
Granbestånd före och
efter gallring, när
energi- och massaved
tagit ut.
Tallbestånd före och efter
en gallring och röjning
med energivedsuttag
Direktskörd av grön skogsflis
- Hur kan en tillräckligt hög kvalité på en jämnstor flis fås ?
- Hur kan utrustningens framkomlighet med små markskador utvecklas ?
- Hur kan kapaciteten i förhållande till utrustningens
pris förbättras ?
- Hur kan logistiken utvecklas för att minska på
sårbarheten i olika led ?
Med Valmet 801c BioEnergy skördas och flisas
energiråvaran direkt vid skörden i skogen, en
transport-skyttel kör ut flisen till skogsbilväg. För
vidare transport till en stor kraftvärmeanläggning
som kan hantera flis med 50% fukthalt.
T.v. Skördaren flyttar över flislasten till transport-
skytteln.
(Maskinens tillverkning har upphört)
Skörd av hela träd
Ett par mindre skotare som blivit drivare och utrustats med ett enkelt
skördeaggregat för uttag av hela träd som energived.
T.h. Täckta högar med energived är bättre skyddade mot höstregnen.
Gruppkvistning av energived
Flera olika modeller och varianter finns av flerträdshanterande och gruppkvista-nde skördaraggregat som passar för uttag av kvalitetsråvara för
pelletering. Den skördade energiveden kräver en väl ordnad, naturlig fälttorkning för att bibehålla kvalitén och få en bra träflis som kan
vidareförädlas till pellets.
Energiskog med kort rotation – kort omloppstidGlasbjörken växer snabbt och kan ge en god energivedsskörd
redan vid 15-20 års ålder.
Odling av björk för energived ger redan efter ca 20 år en bra träflis.
Glasbjörken växer snabbt på fuktiga torvmarker. Skörd av björk med ett grupp-
kvistande MTH-skördeaggregat.
Efter en naturlig fälttorkning över en sommarsäsong fås en bra flisråvara från björk
som kan eftertorkas och pelletteras.
Salix för energiflis odlas främst i mellersta och
södra Sverige. Odlingsarealen kunde vara betydligt
större än vad den är idag.
SalixodlingSnabbväxande salix har provats på många håll
under flera årtionden.
Skörd av salix med självgående
flishugg Claas Jaguar 850.
Bild, Claas, Tyskland.
Stubbryckning
Vid stubbryckningen kräver att stubbarna klyvs och skakas
rena från stenar och jord.
Samtidigt med ryckningen görs ofta en markberedning för
sådd eller plantering av det skördade området.
Stora granstubbar är ett attraktivt energi-bränsle
för stora kraftvärmeverk.
Stubbkrossning på Alholmens
Kraft Ab:s terminal i Jakobstad,
Finland.
En ny biobränslekälla finns i
stubbar
En-träds hantering vid skörd
Vid gagnvirkes-skörd kan skogsägaren och föraren ha avtalat om att det dras bort kvistarna från trädtopparna, för att
man vill ta rätt på ett bättre och kvistat energi-virke.
Skördare – Drivare – Skotare Basmaskiner för skörd och transport av energived i skogen finns i ett stort antal olika variationer, modeller och storlek.
Tre typer av basmaskiner brukar man räkna med; skördare, drivare och skotare.
Logset 6F skotare, eller s.k. lastbärande skogstraktor.
På engelska används benämningen Forwarder.
T.v. Rottne H20, som är en sexhjulig skördare .
På engelska används benämningen Harwester.
Valmet 801 Combi är en drivare som både skördar och skotar, eller
kan transportera ut, virket ur skogen.
På engelska används benämningen Harwarder.
Kvistande skördeaggregat
Rull-, vals-, hjul- eller bandmatade skördeaggregat
Keto Forst med
bandmatning
Ovan. EcoLog skördaraggregat med rull-
eller valsmatning.
Keslas skördeaggregat finns i
olika utföranden
Arbros stegmatade aggregat.
Genom en stegvis, fram och återgående rörelse, matas trädstammen
framåt samtidigt som den kvistas. .
Stegmatat skördeaggregatEn enklare utrustning för skörd av gagnvirke är det
stegmatade skördeaggregatet. Det används fortfarande av
bl.a. mindre entreprenörer och passar för egenverksamma
skogsföretagare
Kombinerade skördeaggregat- med gripfunktion
Ett mindre skördeaggregat med två drivrullar och kvistnings-
knivarna formade som en timmergrip.
Utrustningen är enkel och arbets-vikten har fåtts ner varför det
passar en mindre skotare eller drivare.
Speciellt halvmanuellt skördeaggregat
- med gripfunktion
Ett helt annorlunda aggregat tillverkas av Evimet. Det kan hantera bara ett träd åt gången men både
klippa och lasta.
Kvistningen sker genom att lyfta och sänka utrustningen utefter trädstammen.
Skörd av energiråvaror men en skotare försedd med Nisula 280 E. Skotaren har på så sätt
blivit en liten drivare eftersom de skördade träden direkt läggs i lastutrymmet för transport
till upplägg.
Skördeaggregat – fällhuvud, utan kvistningsfunktion
Nisula 280 E med gripfunktion för last-ning och
lossning. Fällhuvudet kan också utrustas med
fingrar för en ackumulerande skörd.
Små skördeaggregat
eller fällhuvud
Kombinerad timmergrip och kapningsfunktion
Norrhydros, NH 16 timmergrip som utrustats med ett sågsvärd för fällning och kapning.
Flerträdshantering vid skörd (MTH)Kvalité på råvaran bestäms redan vid skörden i skogen. Med ett s.k. ackumulerande- eller MTH skördeaggregat kan
flera träd hanteras och också gruppkvistas vid skörd.
MTH aggregat för både gagnvirke och energived
Med Valmet 350 kan också flera träd hanteras i
samma grepp med en van förare vid förprogram-
merade manöverspakar.
Logset 4M med rullmatning. Genom
samverkan mellan drivrullar och knivar
möjliggörs att flerträds-skörd kan göras.
Timberjack eller JD 745 med extra
griparmar högst upp för flerträdshantering.
Aggregatet har drivning på fyra matarhjul.
Valmets 333.2 Duo Combi har
både sågkedja och klipputrustning.
Dessutom är skördaraggregatet
Duo utrustat med långa griparmar
som medger lastning och lossning.
Kombinerade aggregat - Med lastningsfunktionKombinerade skördeaggregat som också har en gripfunktion för lastning och lossning
används främst på drivare.
MTH aggregat med sågkedja eller klipp
Några tillverkare kan erbjuda ett snabbare klippalternativ i stället för en sågkedja för
fällning och kapning av klenare stammar.Keto 100 utrustat med ett klippaggregat som
monterats på sågkedjans plats. Genom en sam-
verkan mellan matarbanden och knivarna kan
föraren samla flera träd i samma grepp.
Med Nisula 400 kan också lastning och lossning
av gagn- eller energivirke lätt utföras.
- Med dubbel kaputrustning
Valmet använder vid energi-
skörd ett kombinera skörde-
aggregat som har både såg-
kedja och klipp.
Utrustningen passar i
gallringsskog, där små träd
snabbare klipps än sågas
Energiskördeaggregat utan kvistningsfunktion
Ackumulerande aggregat
Abab klippen 250 med de ackumulerande armarna i
mitten.
Moipu 400E kan smala många
stammar i samma grepp.
Ponsse EH 25 med de ackumu-lernade
fingrarna högst upp som håller ihop
stammarna när nästa träd ska tas med.
Fällhuvud med sågskiva En tillverkare kan erbjuda ett energiskördeaggregat
med en sågskiva för fällning och kapning. Sågskivan
trycks hydrauliskt framåt vi fällning eller kapning.
Bracke C 16a med sågskiva som fäller trädet genom att skjutas fram. Överst gripfingrarna
för ackumulering av flera stammarna i greppet.
Utrustningen kan också användas för lastning och lossning av energived.
Kombinerade energiskördeaggregat
- Med lastningsfunktionKombinerade skördeaggregat som också har en riktig gripfunktion för lastning
och lossning används främst på drivare eller ”energiskotare”.
Naarva-Koura 1500-40E med gripfuntion.
Högst upp, vid pilen, finns extra griparmar som möjliggör en ackumulering
av stammar i greppet.
De långa nedre griparmarna möjliggör lastning och lossning.
Naarva-Koura 1500-40E med kvistningsknivar och gripfuntion.
En mekanisk kvistning kan också ske genom att föra
skördeaggre-gatet upp efter stammen innan trädet fälls.
Kombinerade aggregatKombinerade skördeaggre-gat finns som också ger
möjlighet för en mekanisk kvistning genom att föra
aggregatet upp- och nerefter stammen.
Utrustningen kan vara ett alternativ när man
samtidigt ska ta ut massaved som energived.
Med en kranspetsmonterad våg kan man ha ett alterna-tiv för bestämning av mängden
energived som skördas eller körs ut med en drivare.
Vågutrustningen kan också vara monterad på ramen till en skotare eller drivare.
TilläggsutrustningEn vågutrustning till ett energiskördeaggregat kan underlätta beräk-
ningen av den skörda-de mängden energived
Sönderdelning och torkning
Flisning och krossning
Flistorkning
Ulf-Peter Granö
Karleby - Kokkola
Sönderdelning av biomassa
Biomassa från skogen
Mindre entreprenörer
Ulf-Peter Granö
GROTGrenar och toppar
Biomassa från sågar
Stubbar
Stora entreprenörer
Energived
Pellet-tillverkning
Mindre
CHP
Bio-Syngas
Förgasning
El (kWe)Värme kWth)
Stora
CHP (Kraftvärme)
Värme kWth)
Mobil flishugg
För-bränning Förbränning
(Kraftvärme)
Mobil krossStor Mobil flishugg Traktor + flishugg
Biobränsle
Kemiska råvaror
Värme( Wth) El (kWe)Värme( Wth)
Sönderdelning av biomassaBiomassa från skogen
Mindre entreprenörer
Ulf-Peter Granö
GROTGrenar och toppar
Stora entreprenörer
Mobil flishugg Mobil krossStor Mobil flishugg Traktor + flishugg
Energived
Flisad eller krossad biomassa
Flishuggar - Några exempel
Bruks-Klöckner:s mobila flishugg 805 CTsom drivs av en dieselmotor på 330 kW.
LHM Giant är en finska stor flishugg för entreprenörer. Utrustningen
är monterad på en fyraxlad lastbil. För drivningen finns en egen motor
på 600 hk. Hydraulutrusningen drivs av lastbilens motor. Matarbordet till
huggen rymmer 18 m3. Huggen kan lätt ta emot risbuntar eller stockar.
Kapaciteten är 120-200 m3 flis per timme.
Farmi 101-CH380 är en vagnsmonterad flishugg, med fyra
knivar på knivhjulet, knivhjulets diameter är 140 cm och vikten
615 kg. Effekt-behovet är 110-155 kW och flisningskapaciteten
30-70 m3 flis per timme.
Flishuggar - Några exempel
Kesla 4560C är monterade på en en- eller tvåaxlad vagn. Den
passar främst för stora energientreprenörer. Hacktrumman är försedd
med 6 st knivar och hack-trumman är 570 mm i diameter.
Effektbehovet för flishuggen är 100- 150 kW.
Heinola Sawmill Machinery tillverkar stora flishuggar som kan
vara monterade på lastbil eller stationärt. Heinola 1310RML är en
tumhack med en mycket stor flisningskapacitet och passar för
entreprenörer.
Foresteri bogserade modell C4560, är försedd med en egen
300 hk drivmotor. Hacken har en inmatningsöppning på 45 x 60 cm.
Hacktrumman har en diameter på 57 cm och är försedd med 6 st.
knivar. Hacken kan förses med olika såll mellan 35 – 65 mm hålstorlek.
Flisningskapaciteten är mellan 40-100 m3 flis per timme beroende på
råvara och flisningsförhållanden.
Exempel på olika sätt för hantering av biobränsle från skogen
Typ av åtgärd Biobränsle Hantering Bränsle som fås
Slutavverkning GROT färskt ihopsamling flisning grön flis
buntning flisning grön flis
fälttorkning + flisning brun flis
fälttorkat ihopsamling flisning brun flis
buntning flisning brun flis
Gallring och röjning i
unga bestånd
energived hela
träd
färskt direktflisning vid skörd grön flis
drivning flisning grön flis
drivning fälttorkning + flisning brun flis
buntning fälttorkning + flisning brun flis
gruppkvistad
energivedfärskt drivning fälttorkning + flisning kvalitetsflis
drivning fälttorkning + kombi-vedklyv klabbved
Energiskog med kort
rotation (glasbjörk)
energived färska, hela
energiträd
direktflisning vid skörd grön flis
drivning flisning grön flis
fälttorkning
och flisning
brun flis
gruppkvistad
energived
färskt drivning fälttorkning + flisning kvalitetsflis
buntning fälttorkning + flisning bra brun flis
Energiskog med salix energibränsle färskt ihopsamling flisning grön flis
buntning fälttorkning + flisning brun flis
Stubbar energibränsle färskt ihopsamling fälttorkning och krossning brun fliskross
Torkning av träflis
Ulf-Peter Granö
Träflis
Bandtork- Bäddtork
Körbar Planbottentork
Vagnstork
Silotork
Multi-Bandtork Roterande trumtork
Täckt energiråvara
Energiråvara i hög
25-35% vh.
30-45% vh.
Lufttorkning 4-12 mån
Lagring 4-12 mån
Integrering för Torkning av träflis
Ulf-Peter Granö
Träflis
Bandtork- Bäddtork
Körbar Planbottentork Silotork
Multi-Bandtork
Roterande trumtork
Närvärmeproduktion
Lokal
värmeanläggning
VAGNSTORK
Ulf-Peter Granö
VAGNSTORK
Exempel på kanalsystemet i en vagnstork
75 x 50 c/c 80-100 cm
tvärreglar i botten på vagnen150-175 x 38 c/c 30-40 cm
kanalreglar
Om nätbotten används 25 x
38 mm läkt ovanpå nätet Hålplåt, ögonlocksplåt eller nätAvfasade kanter på
kanalernas reglar
fram mot fläkten
Fläkt
Frontläm
Tätad
vagnsbotten
KÖRBAR FLISTORK
Huvudkanal Flis för torkning
Tvärreglarna
läggs i körriktningen
Avstängbara sidokanaler om torkning
sker tur vist till båda sidorna
Grenkanaler
– sidokanaler
Fläkt
Inläggning och uttag med traktor
För att underlätta användningen av snöskopa på traktor ska tvärreglarna placeras längs efter körriktningen.
Avståndet mellan tvärreglarna bestäms av tyngden på traktorn eller lastmaskinen som ska användas för fyllning och
tömning av torken. För att få en jämn torkning bör torken fyllas till jämn höjd.
Kanalregel 38-50 x 200-250
c/c 200-250 mm
Exempel på kanalkonstruktion i en körbar flistork
Plast-/stålnät
(t.ex. från massaindustrin)
Tvärregel 25-50 x 100,
mellanrum 100-200 mm
tätning mot golv
KÖRBAR FLISTORK
Varm torkluft inFuktig luft ut
Torkad flis ut
Våt flis in
Torkzon
Ulf-Peter Granö
SILOTORK
Roterande torktrummaFlis in
Varm torkluft
in
Torr träflis ut
Cyklon
Fuktig luft ut
Ulf-Peter Granö
TRUMTORK
Våt flis inVarm och fuktig luft ut
Våt flis förs bort från ytlagret
Torr flis ut
Rörlig flisbädd
Varm torkluft in
Ulf-Peter Granö
BANDTORK
Torr flis ut
Varm torkluft in
Våt flis in
Varm och fuktig luft ut
Rörlig flisbädd
Rörlig flisbädd
Rörlig flisbädd
Ulf-Peter Granö
MULTI-BANDTORK
T.v.
Stela Bandtork,
Bild Stela.de
T.h. Stela Trumtork,
Bild Stela.de
T.h. Silotork, Lestijärvi
Ovan, Trumtork,
Torkar för träflis- Några exempel
Pelletering
Pelletpressar
Pelletfabriker
Ulf-Peter Granö
Karleby - Kokkola
Att planera en pelletfabik
En mindre pelleteringsanläggning i drift, SPC (Sweden Power Chippers Ab);
1. Cyklon för torkad och mald träflis, 2. Blandnings och doceringsenhet, 3. Pelletpress, 4. transportör upp till kylare, 5. Pelletskylare,
6. Transportör till pelletsilo, 7. Pelletsilo, 8. Säckningsutrustning för småsäck, 9. Inplastare för småsäck på lastpall, 10 Träpellets i
småsäck på lastpall.
Pelletpressar
Ringmatrisen mest vanlig
MÜNCHs stora pelletpress med en roterande ringmatris
Av ringmatrispressar finns två huvudtyper, med en fast- eller en roterande matris. Bland
de mindre pressarna . är en fast ringmatris den mest vanliga.
Principbild, Energidalen
Korte Pellet 300 är en liten pelletpress med en fast ringmatris och
två roterande pressrullar
Små anläggningarSmå pelleteringsanlägg-ningar byggs ofta i anslutning
till ett träförädlande företag för att ta rätt på den såg-
och hyvelspån som företaget producerar.
Det finns flera tillverkare som säljer pelletfabriker med
kompletta utrustningar för pelletering i mindre skala.
En ny pelleteringsanläggning i
Linköping med två SPC pressar
parallellt monterade
Små finska pelletpressar
Amadeus Kahl är den stora tillverkaren av pelletpressar
med en fast planmatris. Bild. Kahl
Planmatris
Principbild, Energidalen
Matti Pappinens pelletpress är försedd med en liggande ringmatris och två pressrullar. Färdig
pellet matas fram från pressen på skakrännan till ev. transportör, kylning och säckning.
Liggande ringmatrisEn enkel och liten pellet-press har utvecklats av Matti Pappinen från den östra
delen av Finland. Pressen har en liggan-de, fast ringmatris och två roterande
pressrullar med en hydraulisk inställning av press-trycket.
EUBIOs pilotpress har två cylinderformade pressmatriser. Bild. Norbert N. Vasen
Två roterande pressmatriser En annorlunda typ av pelletpress, med två cylinderformade pressmatriser som roterar mot
varandra är under utveckling.
MiniPell har en dubbelverkande hydraulcylinder.
Pressningen sker växelvis i höger och vänster sida av
pressen, pelleten trycks ut från 6+6 st. presskanaler
Linjär pressning
Principbild, Energidalen
Mobil pelleterings enhetMed pelleteringsutrustningen monterat på ett mobil underrede kan
utrustningen lätt flyttas mellan olika företagare. För att utrustningen ska kunna
vara mera flexible kan den vara utrustad med en egen dieseldriven motor.
Ovan ett exempel på en mobil pelleteringsutrustning. Pelleteringsenheten är monterad på ett traktorsläp. Enheten består av
en inmatningstratt för träflis, transportskruv, slagkvarn, fläkttransportör med cyklon, matarskruv, pelletpress och en
kyltransportör med såll. Utrustningen drivs av en egen dieselmotor med ett mekaniskt och hydrauliskt system.
En mobil utrustning för pelletpressningEn intressant utrustning för små pelleteringsföretagare kan vara en rejäl mobil
anläggning som är monterad på en traktorvagn eller ett växelflak. En mycket liten
anläggning kan vara monterad på ett större personbilssläp.
Mobil pelleteringsanläggning monterad på en traktorvagn.
A. Dieselmotor på 370 hk, 1. Torkad träflis, 2. Inmatningstratt med skruv, 3. Slag-kvarn med motsåll, 4. Transportfläkt,
5. Cyklon, 6. Matnings och blandningsskruv, 7. Pelletpress, 8. Bandtransportör, 9. Såll, 10. Storsäck för pellets, 11.
Behållare för fines, 12. Färdig träpellets.
Små pelleteringsanläggningar
Exempel på mindre pelleteringsanläggningar
Principskiss som exempel på en mindre pelleteringsanläggning; 1. Inmatnings-silo för torkad träflis, 2. Transportskruv,
3. Slagkvarn, 4. Fläkttransportör, 5. Cyklon, 6. Matarskruv med ev. ångtillsats, 7. Pelletpress, 8. Elevator, 9. Pelletkylare,
10 Pellettransportör, 11. Storsäck.
BrandskyddFör brandsäkerheten vid hammarkvarnen är det viktigt att ha en värmedetektor (250 °C) monterad
och en automatisk vattensläckning (H2O).
Den lägsta antändningstemperaturer för trä i ett dammoln är 470 °C och för trä i lager är 260 °C
Exempel på en östeuropeisk mindre pelletanläggning från OGM i Litauen;
1. Silo för torr och mald träflis, 2. Blandnings och doceringsskruv, 3. Pelletpress, 4. Elevator, 5. Pelletkylare, 6. Uttag för kyld pellet.
www.factory.lt Bild OGM
Ett bra arbetarskydd är viktigtFör den personliga säkerheten är det viktigt med att alla roterande delar är väl skyddade. Pelletfabriken och en mobil
utrustning ska vara planerad så att det inte finns risk för att halka, snubbla, slå i huvudet eller riva sig på vassa kanter i
anläggningen. För arbetet i anläggningen ska lämpliga och skyddande kläder användas. Dessutom ska hörsel-, damm-
och ögonskydd användas där så krävs. Stegar, avsatser och belysning ska utformas efter gällande arbetarskyddsregler.
Ordning och reda på arbetsplatsen minskar på arbetsskadorna.
DammreduceringFör en bra arbetsmiljö och för att minska på brandrisken i lokalen ska en tillräckligt bra utrustning finnas för att suga ut
dammet direkt från de ställen på utrustning där damm kan sippra ut. En stor del av trädammet kan återföras till
pelleteringsprocessen..
1. Torkad träflis,
2. Inmatningstratt med skruv,
3. Slag-kvarn med motsåll,
4. Transportfläkt,
5. Cyklon,
6. Matnings och blandningsskruv,
7. Pelletpress,
8. Bandtransportör,
9. Såll,
10. Storsäck för pellets,
11. Behållare för fines,
12. Färdig träpellets.
Mobil pelleteringsanläggning
Planering av pelleteringsanläggningarDet finns ett flertal företag som planerar pelleteringsanläggningar, både större och mindre.
Här visas ett par exempel på principen för hur en pelletfabrik kan vara planerad. Men de
enskilda anläggningarna måste skräddarsys allt efter de enskilda behoven
Exempel på en svensk principskiss över pelletanläggning;
1. Inlastningssilo för torr träflis, sågspån eller kutterspån, 2. Hammarkvarn, 3. Cyklon, 4. Matarbord, 5. Transportör,
6. Pelletpress, 7. Pelletkylare, 8. Uttag för säckning av kyld pellet. www.goshandel.se Bild G&S Handel
Många olika komponenter ska passa ihopTill den enskilda pelletfabriken behövs flera större komponenter som hammarkvarn, pelletpress,
pelletkylare, fläktar, blandare, transportörer, lagersilos, cykloner, elmotorer och rör. Dessutom finns
olika typer av elinstallationer med vakter, brytare, elektronik och manöverdorn. Anläggningen ska
också var utrustad med olika typer av övervaknings- och säkerhetsutrustning. Allt ska väljas bland ett
stort urval av komponenter som finns på marknaden.
Exempel på en Italiensk mindre pelletanläggning från La Meccanica;
1. Hammarkvarn, 2. Cyklon – med blandare under, 3. Transportör, 4. Pelletpressar 5. Pelletkylare, 6. Pelletsilo för kyld
pellet, 7. Elevator, 8. Säckningsuttag för pellet. www.lameccanica.it Bild La Meccanica
Ulf-Peter Granö
Karleby - Kokkola
Tack !