Optimal integrering av energianvändningen vid ... - Gasefuels AB

1 Inledning
1
VÄRMEFORSK
1.1 Bakgrund
Bakgrunden till denna rapport är att utreda och belysa fördelar med att etablera en
biogasanläggning i anslutning till ett energikombinat som består av exempelvis en
etanolfabrik och en kraftvärmeproduktionsanläggning varifrån det finns tillgång till
ånga och fjärrvärme.
Det finns både befintliga och planerade biogasanläggningar som ligger i nära anslutning
till kraftvärmeverk och energikombinat. Av dagens befintliga biogasanläggningar är
emellertid endast ett fåtal etablerade i närheten av kraftvärmeproduktion där värme från
kraftvärmeverket används för uppvärmning av rötkammaren. Integrering av ånga från
ett kraftvärmeverk till gasrening och torkning vid en biogasanläggning finns ännu inga
exempel på i Sverige.
För att kunna producera biogas bör det finnas organiska restprodukter som är lämpade
för gasproduktion i närheten. Lämpliga substrat kan vara hushålls- och industriavfall
eller grödor. Vid massabruk kan även gas framställas och vid Domsjö massabruk finns
Sveriges största biogasanläggning. Här är det emellertid anaerob rening av
processavlopp från anläggningen som ger biogas och inte rötning av fast material. Det
pågår även angränsande Värmeforskprojekt där potentialen till biogasproduktion från
bioslam inom massaindustrin undersöks med laborationsförsök.
En biogasanläggning behöver värme till flera delar i produktionskedjan.
Rötningsprocessen då mikroorganismer bryter ned materialet till gas fordrar ett
värmetillskott. Då biogas renas till drivmedelskvalitet finns flera alternativa tekniker för
att uppgradera gasen och en möjlighet är att använda gasreningsteknik som kräver
uppvärmning. Idag planeras flera större biogasanläggningar och en viktig fråga vid
lokalisering är hur restprodukten hanteras. Vid de flesta anläggningarna körs så kallad
biogödsel ut i blöt oavvattnad form för lagring i brunn eller spridning på åkermark. En
möjlighet för att få hanterbara volymer av restprodukten kan vara att torka biogödsel till
ett torrt gödselmedel som sedan kan bli en handelsvara. I Sverige finns erfarenhet av
torkning av exempelvis drank till foder eller torkning av slam på reningsverk.
1.2 Projektmål
Uppdraget syftar till att optimera energianvändningen vid ett befintligt energikombinat
genom ökad användning av ånga. Genom att utöver integrering av ånga till
etanolfabriken även integrera ånga till biogasanläggningen kan all producerad biogas
användas till exempelvis fordonsbränsle, istället för att gå till uppvärmning av
rötkammare eller torkning av restprodukt.
För en del industrier utanför Värmeforsk kan det vara relevant att integrera processerna
med 130 gradig ånga. Kraftvärmeföretagen är dock mer inriktade på att producera mer
el varför det är mer intressant att integrera processerna med spillvärme.
Användningsområden för spillvärmeflöden har beaktats i projektet.