12.07.2015 Views

Elproduktion från biobränsle” - Energikontor Sydost

Elproduktion från biobränsle” - Energikontor Sydost

Elproduktion från biobränsle” - Energikontor Sydost

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”Översiktlig analys av möjligheterna förkraftvärme inom DESS verksamhetsområde.Växjö 2002-11-25TYP AV VERKSAMHETINDUSTRIENERGIVERKVAL AV MEDIUMÅNGA HETVATTEN VÄTSKAVAL AV BRÄNSLEBARK LUTAR PELLETS AVFALL SKOGSFLISVAL AV TEKNISK LÖSNINGÅNGTURBIN ÅNGMOTOR FLASHBOX OILBOX ORCBIO-KRAFTVÄRMEÅngturbinÅngturbinaxelK:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc /MC


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra SverigeFörordUnder arbetets gång har möjligheter till synpunkter och idéer framkommit frånarbetsgruppens deltagare. Värdefulla synpunkter har dessutom erhållits från deingående företagen som tillfrågats via enkätundersökningar och telefonsamtal.Projektet har finansierats av DESS med Anders Nylander som ansvarig kontaktperson.<strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong>, Halland och Skåne har deltagit i arbetet.Denna rapport finns tillgänglig på följande hemsidor:• DESS www.dess.nu• Sparkraft www.sparkraft.nu• <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> www.energikontor-so.com• <strong>Energikontor</strong> Halland www.energihalland.seUndertecknad tackar alla inblandade parter för ett mycket konstruktivt och positivtsamarbete.Växjö 2002-11-25<strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong>ÅF-Processdesign ABHans GullikssonMats PeterssonArbetsgruppen har bestått av nedanstående personer och du kan nå dessa viaangivna e-postadresser.Arbetsgrupp:e-postAnders Nylander DESS anny@m.lst.seHans Gulliksson <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> hans.gulliksson@energikontor-so.comPer Skoglund <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> per.skoglund@energikontor-so.comBengt Drakenberg <strong>Energikontor</strong> Skåne bengt.drakenberg@skane.komforb.seJan Sundquist <strong>Energikontor</strong> Halland jan.sundquist@energihalland.seErik Österlin Vaporel AB erik.osterlin@vaporel.seRickard Johansson ÅF-Processdesign AB rickard.johansson@af.seMats Petersson ÅF-Processdesign AB mats.petersson@af.seK:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc2


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra SverigeInnehållsförteckning1 Sammanfattning ......................................................................................42 Kraftvärme - inledning............................................................................93 Omfattning ............................................................................................103.1 Bakgrund.................................................................................103.2 Syfte ........................................................................................113.3 Avgränsningar.........................................................................114 Inventerings metodik.............................................................................124.1 Enkätundersökning .................................................................134.2 Telefonkontakter.....................................................................134.3 Potentialbedömning ................................................................134.4 Synpunkter från anläggningsägare..........................................135 Sammanställning av befintliga anläggningar........................................155.1 Samtliga 67 kommuner...........................................................155.2 Blekinge län ............................................................................165.3 Hallands län ............................................................................175.4 Jönköpings län ........................................................................185.5 Kalmar län...............................................................................195.6 Kronobergs län........................................................................205.7 Skåne län.................................................................................216 Kraftvärmealternativ / tekniker.............................................................236.1 Ångturbin ................................................................................256.2 Flash-box.................................................................................266.3 Oilbox .....................................................................................276.4 ORC-Organisk Rankine Cykel ...............................................286.5 Ångmotor ................................................................................296.6 Ekonomi..................................................................................307 Potentialbedömning för ökad elproduktion...........................................317.1 Värmeunderlag för kraftvärme ...............................................327.2 Tekniskt potentiella anläggningar...........................................338 Slutsats ..................................................................................................36Bilagor:Bilaga 1: Kommunregister - BiobränsleanläggningarBilaga 2: Anläggningsregister - BiobränsleanläggningarBilaga 3: Anläggningsregister - Naturgas och gasolanläggningarK:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc3


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige1 SammanfattningSyftet med denna rapport är att ta fram en sammanställning över samtliga befintligabiobränsleeldade anläggningar över 1 MW i södra Sverige. För respektive anläggninghar sedan en bedömning gjorts över potentialen för framtida elproduktion.Sammantaget behandlar rapporten 163 st. anläggningar med totalt 224 st. biopannorfrån 1,0 – 230 MW. Nedanstående tabell sammanfattar 2001-års värme- ochelproduktion från befintliga biobränsleeldade anläggningar i södra Sverige.LänInventerade bioenergianläggningar ≥ 1 MW -Driftåret 2001FjärrvärmvärmstriNär-Indu-Papper Totalt Installerad Producerad& massa antal Bio-effekt Bio-energiår 2001 år 2001(MW) (GWh)ProduceradBio-elenergiår 2001(GWh el )Blekinge 4 5 5 2 16 473 2940 258Halland 3 4 7 2 16 557 2717 289Jönköping* 3 3 14 2 22 109 393 5Kalmar 4 3 19 1 27 787 4240 560Kronoberg 6 15 16 1 38 409 1287 139Skåne 15 12 14 2 43 1007 4506 455Västra ** 1 1 12 35 0GötalandTotalt 36 42 75 10 163 2 963 16 118 1 706* Jönköpings län, endast fem kommuner.** Västra Götaland län, endast en kommun.Värmeunderlaget från bioenergianläggningar (16,1 TWh) ger i nuläget 1,7 TWh el,vilket ger ett elutbyte (α-värde) av ca 10,5 %. Detta motsvarar 1,2 % av all elenergisom produceras i Sverige och 6-7 % av all elenergi i Sydsverige. I allt väsentligtproduceras denna ”bio-elenergi” från 4 st. pappers- och massaindustrier och 6-7 st.större fjärrvärmeverk. Andelen ”bio-elenergi” bör kunna öka med tanke på att:• Befintlig kraftvärme körs inte el-optimalt• Befintliga anläggningar som producerar el kunde ha bättre ångdata (α-värde)• Det saknas fortfarande kraftvärme på ett flertal industrier och fjärrvärmeverk• Ett stort antal mindre och medelstora värmecentraler saknar helt kraftvärmeFör befintliga anläggningar i södra Sverige bedömer vi att det är tekniskt möjligt meden ökning mellan: 1,0-1,2 TWh el / år. Elutbytet (α-värdet) skulle därmed kunna ökafrån 10,5 % till ca 17 % av befintligt värmeunderlag.K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc4


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra SverigeUtifrån insamlade drifts- och anläggningsdata från de 163 anläggningarna samttelefonkontakt med respektive anläggningsägare har ett antal kriterium (värdepoäng)angivits för respektive anläggning. Kriterierna har framförallt varit ur ett teknisktperspektiv men även anläggningsägarnas intresse för elproduktion har vägts intillsammans med ekonomiska aspekter. Ju fler poäng en befintlig anläggning hardesto bättre förutsättningar bör finnas för etablering av kraftvärme. Fördelning avvärdepoäng utföll enligt följande:Fördelningen av kraftvärmepotentialenAntal bioanläggningar3530252015105Totalt 163 st anläggningar.NärvärmeFjärrvärmeIndustriPapper & Massa01 2 3 4 5 6 7 8Kraftvärmepotential (värdepoäng)De 94 st. anläggningar som har bedömts i kategori 1-4 ovan har ringa inverkan på dentotala elproduktionen. Av dessa är det ingen som har producerat elenergi under år 2001.Anläggningar i kategori 5 och 6 har en god potential, men det är framföralltanläggningar i kategori 7 och 8 som verkligen kan ge ett rejält tillskott i elproduktionen.ElenergipotentialElenergi [GWh]16001400120010008006004002000Potentiell ökning av elproduktionen9 st.Befintlig elproduktion13 st.Antal anläggningar under varje stapel.24 st.19 st.21 st. 31 st. 22 st. 20 st.1 2 3 4 5 6 7 8Kraftvärmepotential (värdepoäng)K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc6


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra SverigeDiskussion kring framtida styrmedelEl-certifikatFörslaget om el-certifikat bör kunna skapa bättre förutsättningar för ny och befintligkraftvärme. Detta skulle verka stimulerande för såväl samhällsutvecklingen som förden enskilde anläggningsägaren.Om skatteförslaget med slopad avdragsrätt för egen elförbrukning går igenomkommer effekten av förslaget att bli otydligt. Detta kan bli negativt för befintligaanläggningar men framförallt för nya småskaliga kraftvärmeanläggningar. Osäkerhetenär även mycket stor avseende vilka bränslen som skall omfattas av el-certifikaten samtnedsättningen av skatten för fossila bränslen.EmissionerHälsa, miljö & säkerhetProcessvärmeElGRökgas-KondensorFj-värmeBränsleAskaMiljöbalkenBefintlig miljölagstiftning kan utövas betydligt tydligare än vad som praktiseras idag.Anmälnings- och tillståndspliktiga anläggningar prövas i dag oftast enbart vad gäller:Placering, emissioner till luft- och vatten samt externt buller.Benämningen: ”Bästa tillgängliga teknik” utnyttjas inte nämnvärt av denprövande myndigheten och kunde utnyttjas tydligare redan i nuläget.En anläggningen bör således bestå av exv. följande tekniknivå:• Rökgaskondensor med befuktning av förbränningsluften. (ca 20 % mer energi)• Elfilter/slangfilter för rökgasrening. Ger < 35 mg stoft/ normal m 3 rökgas• Flygaskan i retur till röjnings- och slutavverkning av skogsmark• El - <strong>Elproduktion</strong> för internt/externt behov ”Högvärdig energi”• Process - Avtappning för industrins processvärme ”Medelvärdig energi”• Värme - Fjärrvärme för uppvärmningsändamål ”Lågvärdig energi”• Registrering av både NOx- och CO emissioner• Lokal samverkan med närliggande industrier, fjärr- och närvärmebehov.K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc7


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra SverigeBiobränslebeskattningUnder enkätundersökning och telefonkontakter har vi funnit en osäkerhet vad gällereventuell framtida biobränslebeskattning. Ett antal anläggningsägare har avvaktat medinvesteringar beroende på vad som framkommer i detta ärende, men även beroende påatt bränslepriserna den senaste tiden har stigit. Om det framöver aviseras någon form avbiobränslebeskattning bör man styra denna skatt så att anläggningsägare som utnyttjar”bästa tillgängliga teknik” enligt miljöbalken prioriteras.Konsumtion av el (kvotplikt)Under arbetet gång har det framkommit åsikter och synpunkter på inte baraproduktionsskatt, el-certifikat och slopad avdragsrätt för egen elförbrukning mm.Konsumtion av el har ifrågasatts, bla. för större och mindre elpannor. Det har funnitsidéer om differentierad kvotplikt för konsumtion av el.• Elintensiv industri 0 % (inledningsvis)• Elanvändning till belysning och elektronik 2 %• Elanvändning till roterande maskiner (industrin) 4 %• Elanvändning till enbart värmeändamål 6 %Fördelar med lokal elproduktion▲Elpriset förväntas öka▲Egenprod. ”grön el” och el-certifikat▲Minskad egen effekt- och nätavgift▲Kompensera för egen reaktiv effekt▲Avlasta de yttre elnätet▲Ökad elsäkerhet med fler lokala aktörer▲Ökat svenskt kunnande på teknikområdet▲EU:s direktivförslag om kraftvärmeNackdelar med lokal elproduktion▼Nuvarande låga spotpriser▼Senaste prisökningar på biobränslen▼Osäkerhet kring följande frågor:▪Nedsättning av skatt på fossila bränslen▪Ev.beskattning av biobränslen▪El-certifikat: Vilka bränslen ingår▪Slopad avdrag för egen elkonsumtionK:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc8


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige2 Kraftvärme - inledningBehovet av förnyelsebar elenergi ökar. Att ta fram underlag för myndigheter ochindustrin för en långsiktig inriktning av förnyelsebar kraftvärme är en viktig del idenna utveckling. Rapportens inventering och översiktliga analys har inriktat sig motbefintliga biobränsleanläggningar i södra Sverige och dess potential för kraftvärme(värme & elproduktion). Flertalet biobränsleanläggningar ≥ 1 MW finns med irapporten såväl som sodapannor och avfallseldade anläggningar. Ett fåtal deponioch biogasanläggningar ingår, men den huvudsakliga inriktningen är befintligabiobränsleeldade anläggningar i effektområdet 1,0 - 20 MW.I rapporten redovisas en sammanställning, kommun- och länsvis över vilka befintligaanläggningar som finns för biobränslebaserad kraftvärme. Dessutom har en bedömninggjorts över vilka som har en potential för elproduktion där värmeeffekten är ≥ 1 MW.Det är viktigt att påskynda och stödja en utveckling som är önskvärd ur sysselsättnings,kostnads- och inte minst ur klimatsynpunkt. Värmeanläggningar i denna storleksordningär redan i dag (till antalet) under kraftig expansion. Arbetet bör bedrivas så att”bästa tillgängliga teknik” används och kontinuerligt utvecklas samt korresponderarmed regelsystem inom energibeskattning och inom miljöbalken.Föreliggande rapport har ett övergripande syfte, att underlätta etablering av välfungerande biobränsleeldade kraftvärmeanläggningar, för att reducera utsläppen avkoldioxid, som utgör ett av våra största globala miljöproblem. Parallellt finns ett syfteatt denna rapport skall öka förståelsen för- och visa på vilket verkligt värmeunderlagsom finns att utnyttja för biobränslebaserad kraftvärme i södra Sverige.Vi ser nedan den skillnad i påverkan på utsläppen av växthusgaser som fossilarespektive förnyelsebara energislag har. Hela biobränslekedjan från skogen ochåter via askan, ger ett ringa nettotillskott av växthusgasen CO 2 till atmosfären.Nettoutsläpp växthusgaser kgCO 2-ekvivalenter per MWhEnergiåtgång för produktionoch transport i % avproducerad energi300250200150100500TransporterFörbränning121086420OljaTrädbränsleOljaTrädbränsleK:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc9


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige3 Omfattning3.1 BakgrundDenna rapport har framkommit med anledning av att regeringens energiproposition(2001/2002) aviserat en önskan och ett behov av att öka andelen förnyelsebar elenergi.Med stöd från DESS har <strong>Energikontor</strong>en i <strong>Sydost</strong>, Halland och Skåne gjort att dennarapport kommit tillstånd. Arbetet med rapporten har i huvudsak utförts avÅF-Processdesign AB i Växjö, med stöd av ovanstående energikontor.Denna studie avser att ge en översiktlig analys av möjligheterna för framtidabiokraftvärme inom DESS verksamhetsområde.Rapport med bilagor skall ge stöd åt anläggningsägaren vid val av teknisk utformningoch ekonomisk bedömning av framtida kraftvärme. Rapporten ger inga detaljeradeanvisningar eller kalkyler. Detta beroende på att varje enskild anläggning är specifikoch därför svårt att generalisera. För detta ändamål bör en mer detaljerad studie utföras,både tekniskt och ekonomiskt.Ett mål är att framledes tillse att ”bästa tillgängliga teknik” används för respektiveanläggning och att tekniken utvecklas kontinuerligt. Detta innebär i sig att kraven,tekniken och lönsamheten får justeras successivt, om inte ett system utvecklas som blir”självreglerande” (läs långsiktigt lönsamt) t.ex. med de föreslagna el-certifikaten ochbefintlig miljölagstiftning,K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc10


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige3.2 SyfteInventeringSyftet är att ta fram en sammanställning kommun- och länsvis över vilka befintligaanläggningar som finns för biobränslebaserad kraftvärme samt att göra en bedömningöver vilka som med en värmeeffekt ≥ 1 MW har en potential för elproduktion.Dessutom föreslås en lämplig kraftvärmeteknik för varje enskild anläggning.Ovanstående beskrivs närmare i kap. 4.RapportSyftet med rapporten är att presentera och utvärdera vad som framkommit underinventeringsfasen. Rapporten skall också kortfattat beskriva olika tekniker för attproducera elenergi samt bedöma elpotentialen för befintliga anläggningar i södraSverige.3.3 AvgränsningarStudien innefattat anläggningar ≥ 1 MW eldade med biobränslen såsom; Bark, spån,skogsflis, pellets, briketter, halm, spannmålsavrens, avfall, samt avlutar från pappersoch massaindustrin.Studien innefattar ej:− Deponi eller biogasanläggningar− Förbränningsanläggningar för torkprocesser(pellets- och spånskiveindustrin)Pellets Flis SpånK:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc11


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige4 Inventerings metodikBiobränsleeldade anläggningar kan finnas i form av pannor på kommunala energiverk,privata energiverk, närvärmeanläggningar, industrins värme- och kraftanläggningar etc.Samtliga biobränsleeldade anläggningar inom DESS verksamhetsområde avsesomfattas av denna studie. Detta innebär biobränsleeldade anläggningar i nedanstående67 kommuner.Följande kontakter och underlag har studerats i syfte att ringa in samtliga anläggningar iovanstående område.• ÅF´s egna kundkontakter samt ÅF-Kontroll´s ”Besiktningsregister”• DESS-rapport 1999 ”Ökad elproduktion i Sydsverige”• <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong>, Skåne- och Hallands Läns kontaktnät• EMIR-register hos respektive Länsstyrelse• Naturvårdsverkets NOx-statistik år 2001• Ett tiotal pannleverantörers referenslistor• Trä- och skogsindustrins medlemsregister• Fjärrvärmeföreningen och Svenska Värmeverkens Ekonomiska Förening• Snickerifabrikernas Riksförbund• Såg i syd och SÅBIK:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc12


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige4.1 EnkätundersökningI samband med inventering och framtagning av adresser samt kontaktpersoner förrespektive anläggning har i arbetsgruppen tagits fram en enkät vilken i möjligaste månanpassats till samtliga anläggningar i södra Sverige. Insamlade data från anläggningarnaredovisas i bilaga till rapporten. Data gäller för driftåret 2001. Se vidare: Bilaga 1-24.2 TelefonkontakterEnkätundersökningen har följts upp med telefonsamtal till kontaktpersonen pårespektive anläggning. Detta i syfte att belysa frågeställningen och infånga informationom den specifika anläggningen, samtidigt som viktiga synpunkter erhållits införutvärderingen.4.3 PotentialbedömningI uppdraget ingick att bedöma varje anläggnings potential för framtida elproduktion.Flertalet av befintliga anläggningar har i nuläget ingen egen elproduktion.För att kunna göra en bedömning måste ett teknikval göras. Detta val utgår från dennuvarande anläggningens data och den årliga värmeproduktionen. Den valda teknikentillsammans med anläggningens värmeunderlag ger ett uppskattat värde på den årligaelproduktionen.Enkät och telefonkontakt har legat till grund för arbetet med att sätta upp ett antalkriterier (värdepoäng) för möjligheten till kraftvärme. Samtliga ingående anläggningarhar värderats efter dessa kriterier. Ju fler poäng en befintlig anläggning har desto bättreförutsättningar bör finnas för etablering av kraftvärme.Se vidare: kap. 7 - PotentialbedömningKriterium som har värderats:· Bränsle · Varaktighet· Panna · Fjärrvärme· Effekt · Utbyggnad· Energi · Intresse4.4 Synpunkter från anläggningsägareSom påtalats ovan vid kontakter med anläggningsägare har framförts synpunkter påett och annat. En påtaglig önskan från flera ägare är att en mängd enkätundersökningarvad gäller information om teknik, energi, bränslen, miljö mm får besvaras årligen frånolika aktörer samt från SCB, Fjärrvärmeföreningen och ett otal utredningar mm.Önskemålet är att en opartisk aktör samla in dessa offentliga uppgifter årligen frånsamtliga värmeanläggningar ≥ 1 MW.K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc13


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra SverigeNedanstående bild symbolisera de bränslen, medium samt teknikval som varje enskildanläggningsägare ställs inför beroende på en mängd lokala och yttre förutsättningar. Ettflertal tekniska kraftvärmealternativ finns att tillgå, vilket rent tekniskt kan studeras meringående i exempelvis; Värmeforsk Rapport 715.Vi har i rapporten valt fem teknikalternativ:ÅNGTURBIN - ÅNGMOTOR - FLASHBOX - OILBOX - ORCTYP AV VERKSAMHETINDUSTRIENERGIVERKVAL AV MEDIUMÅNGA HETVATTEN VÄTSKAVAL AV BRÄNSLEBARK LUTAR PELLETS AVFALL SKOGSFLISVAL AV TEKNISK LÖSNINGÅNGTURBIN ÅNGMOTOR FLASH-BOX OILBOX ORCBIO-KRAFTVÄRMEK:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc14


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige5 Sammanställning av befintliga anläggningarDenna sammanställning behandlar 163 st. befintliga anläggningar i södra Sverige.Informationen presenteras på läns- och kommunnivå, både i tabeller och i grafisk form.Informationen består av antalet anläggningar inom respektive område nämligen:• Fjärrvärmeanläggningar > 20 GWh/år, inklusive avfallsanläggningar• Närvärmeanläggningar < 20 GWh/år• Industrier Sågverk, träindustrier mm.• Papper & massaindustrierI tabellen finns driftsdata från anläggningarna för driftåret 2001 vad gäller:• Installerad: Bio-effekt år 2001 (MW)• Producerad: Bio-energi år 2001 (GWh)• Producerad: Bio-elenergi år 2001 (GWh)För mera information om varje enskild anläggning: Se bilaga 1-2.Av de 36 st. fjärrvärmeanläggningarna är fem stycken avfallsförbränningsanläggningar.Ljungby, Malmö och Landskrona är befintliga verk, medan Markaryd och Hässleholmär anläggningar som är under uppförande.5.1 Samtliga 67 kommunerLänFjärrvärmeInventerade bioenergianläggningar ≥ 1 MW -Driftåret 2001NärvärmstriIndu-Papper Totalt& massaantalInstalleradBio-effektår 2001(MW)ProduceradBio-energiår 2001(GWh)ProduceradBio-elenergiår 2001(GWh el )Blekinge 4 5 5 2 16 473 2940 258Halland 3 4 7 2 16 557 2717 289Jönköping* 3 3 14 2 22 109 393 5Kalmar 4 3 19 1 27 787 4240 560Kronoberg 6 15 16 1 38 409 1287 139Skåne 15 12 14 2 43 1007 4506 455Västra ** 1 1 12 35 0GötalandTotalt 36 42 75 10 163 2 963 16 118 1 706* Jönköpings län, endast fem kommuner.** Västra Götaland län, endast en kommun.K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc15


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige5.2 Blekinge länBefintliga biobränsleanläggningar år 2001.Kronobergs länKalmar länOlofströmSkåne länKarlshamnRonnebyKarlskronaSölvesborgBefintlig elproduktionInventerade bioenergianläggningar i Blekinge län ≥ 1 MW -Driftåret 2001Kommun Fjärrvärmvärmstri& massa antal Bio-effektNär-Indu-Papper Totalt Installerad ProduceradBio-energiProduceradBio-elenergi(GWh el )(MW) (GWh)Karlshamn 1 2 1 4 392 2621 258Karlskrona 2 1 1 4 32 158 0Olofström 1 1 9 23 0Ronneby 1 3 2 1 7 40 138 0Sölvesborg 0 0 0 0Totalt 4 5 5 2 16 473 2 940 258K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc16


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige5.3 Hallands länBefintliga biobränsleanläggningar år 2001.VarbergJönköpings länHyltebrukFalkenbergKronobergs länHalmstadLaholmBefintlig elproduktionSkåne länInventerade bioenergianläggningar i Hallands län ≥ 1 MW -Driftåret 2001Kommun Fjärrvärmvärmstri& massa antal Bio-effektNär-Indu-Papper Totalt Installerad ProduceradBio-energiProduceradBio-elenergi(GWh el )(MW) (GWh)Falkenberg 1 1 2 4 19 49 0Halmstad 2 1 3 66 251 0Hylte 1 1 2 135 687 56Laholm 2 2 2 6 0Varberg 2 2 1 5 335 1724 233Totalt 3 4 7 2 16 557 2 717 289K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc17


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige5.4 Jönköpings länBefintliga biobränsleanläggningar år 2001.I tabellen för Jönköpings län finns också Svenljunga kommun redovisad, vilken ligger iVästra Götalands län. I sammanställningstabellen för alla länen finns dock Svenljungakommun presenterad i Västra Götalands län.SvenljungaGnosjöSävsjöVetlandaKalmar länGislavedVärnamoKronobergs länHallands länBefintlig elproduktionInventerade bioenergianläggningar i Jönköpings län ≥ 1 MW -Driftåret 2001Kommun Fjärrvärmvärmestri & massa antal Bio-effektNär-Indu- Papper Totalt Installerad ProduceradBio-energiProduceradBio-elenergi(GWh el )(MW) (GWh)Gislaved 1 1 2 10 30 0Gnosjö 0 0 0 0Sävsjö 1 5 6 18 60 0Vetlanda 1 1 5 2 9 51 196 5Värnamo 1 3 4 30 107 0Svenljunga 1 1 12 35 0Totalt 3 3 14 2 22 121 428 5K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc18


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige5.5 Kalmar länBefintliga biobränsleanläggningar år 2001.JönköpingslänHultsfredOskarshamnHögsbyMönsteråsKronobergs länKalmarBorgholmNybroEmmabodaMörbylångaBleking länTorsåsBefintlig elproduktionInventerade bioenergianläggningar i Kalmar län ≥ 1 MW -Driftåret 2001Kommun Fjärrvärmvärmstri& massa antal Bio-effektNär-Indu-Papper Totalt Installerad ProduceradBio-energiProduceradBio-elenergi(GWh el )(MW) (GWh)Borgholm 1 1 5 16 0Emmaboda 1 4 5 33 136 0Hultsfred 1 3 4 21 83 0Högsby 2 2 9 18 0Kalmar 1 2 2 5 59 270 0Mönsterås 1 1 2 585 3483 541Mörbylånga 0 0 0 0Nybro 6 6 62 184 19Oskarshamn 1 1 8 35 0Torsås 1 1 4 15 0Totalt 4 3 19 1 27 787 4 240 560K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc19


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige5.6 Kronobergs länBefintliga biobränsleanläggningar år 2001.Jönköpings länÅsedaHallands länAlvestaVäxjöLjungbyLesseboKalmar länÄlmhultTingsrydMarkarydSkåne länBlekinge länBefintlig elproduktionInventerade bioenergianläggningar i Kronobergs län ≥ 1 MW -Driftåret 2001Kommun Fjärrvärmvärmstri& massa antal Bio-effektNär-Indu-Papper Totalt Installerad ProduceradBio-energiProduceradBio-elenergi(GWh el )(MW) (GWh)Alvesta 1 2 1 4 30 114 0Lessebo 1 1 37 181 0Ljungby 1 3 1 5 37 129 3Markaryd 1 1 2 4 14 29 0Tingsryd 1 1 3 5 35 67 0Uppvidinge 2 5 7 25 72 0Växjö 1 5 1 7 213 643 136Älmhult 1 1 3 5 18 52 0Totalt 6 15 16 1 38 409 1 287 139K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc20


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige5.7 Skåne länBefintliga biobränsleanläggningar år 2001.BåstadHallands länKronobergs länOsbyÖrkelljungaBlekinge länHöganäsÄngelholmPerstorpBrobyÅstorpKlippanHässleholmHelsingborgBjuvKristianstadBromöllaLandskronaSvalövHöörKävlingeEslövHörbyLundLommaBurlövStaffanstorpSjöboMalmöVellingeSvedalaTomelillaSimrishamnSkurupTrelleborgYstadBefintlig elproduktionK:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc21


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige6 Kraftvärmealternativ / teknikerNedan behandlas kortfattat, fem valda kraftvärmealternativ samt vilka förväntadeinvesteringskostnader, alfavärden mm. som kan uppnås med respektive teknik.Beskrivningen är endast övergripande varför mer ingående beskrivningar kanstuderas i andra publikationer samt på respektive leverantörs hemsidor.Det är här på sin plats med några definitioner och tekniska begreppsförklaringar tillnedanstående beskrivningar:• Flashbox Typ av ånggenerator• Alfavärde (α-värde) Ett mått på turbinens, ångcykelnsverkningsgrad. (Förhållandet mellan produceradelkraft i procent av hur mycket värme somkondensorn avger)• Isentropisk verkningsgrad Ett mått på turbinens verkningsgrad• Rankine-cykeln Ångcykel• ORC Organisk Rankine CykelÅngturbin, ångmotor, flashbox, oilbox och ORC- Organisk Rankine Cykel.De olika teknikerna lämpar sig vid olika förutsättningar. Nedanstående två figurer visarhur teknikerna lämpar sig med avseende på ångtryck och effekt på en anläggning.ORCOilboxÅngmotorFlashboxORCOilboxÅngmotorFlashboxEtt stegFler stegsÅngturbinEtt stegFler stegsÅngturbin1 6 10 16 32 64 100Tryck panna [bar]1 10 20 30 40 50 60 70 80Effekt pannan [MW]Ovanstående visar med all tydlighet varför ångturbinen är både väl utvecklad och mestgångbar eftersom den har ett stort användningsområde. De fyra andra alternativen ärbetydligt ovanligare för elproduktion och kräver viss teknikutveckling, men framföralltatt anläggningar börjar byggas så att kostnaden kan reduceras.K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc23


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra SverigeHur mycket el som en anläggning kan producera i förhållande till andelen värme(α-värde) är kraftigt varierande. Ju högre tryck och temperatur systemet har desto störremöjlighet till stor andel el (högt α-värde). För att illustrera olika teknikers α-värde visasen figur där det framgår hur α-värdet varierar beroende på pannans tillåtna tryck.α-värde%60α-värde är angivna som typvärden för anläggningarnaVäxjö Energi50Område för konventionell ångcykel40Småskalig kraftvärme302010C4 EnergiLunds EnergiMyresjö, VattenfallKärhs, NybroÖresundskraftORCFlashboxLjungby Energi1 6 10 16 25 32 64 100 160Tryck panna [bar]Systemets α-värde är också beroende på turbinensisentropiska verkningsgrad. Verkningsgraden kanvariera mellan 50 – 85 %. Störst inverkan på verkningsgradenhar antalet steg som turbinen är uppbyggd av.Ju fler steg tubinen har dessto bättre blir den isentropiskaverkningsgraden. Den isentropiska verkningsgradenpåverkas även av hur turbinens skovlar är utformade,inloppsdysor, last samt in och utloppstryck till turbinen.Det finns mindre ångturbiner som endast har ett steg, ensk Curtis-turbin. Figuren till höger visar schematiskt huren ångturbin är uppbyggd. I detta exempel bestårturbinen av tre steg.TurbinÅnga inÅnga ut1:a2:a3:e stegetK:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc24


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige6.1 ÅngturbinDen vanligaste tekniken att producera el med biobränsle som energikälla är genom enkonventionell ångturbincykel. Denna process bygger på Rankine-cykeln med en ellerflera turbinsteg. Processen lämpar sig att användas för 10 bar och uppåt. Se vidarehemsidor för: Alstom (Stal) http://www.se.alstom.com/Nadrowski http://www.weckman.seFör lägre tryck rekomenderas metoden för oilbox, ångmotor eller ORC.TeknikTekniken bygger på att vattnet förångas och överhettas i pannan. Ångan leds sedantill inloppet på turbinen.PannaInvesteringQ BiobränsleTurbin GEN.InvesteringPel. utKondensor55 o C80 o CQFjärrvärmeInvesteringOvanstående installation sker i befintlig eller ny ånganläggning som förutsätts varadimensionerad för nedanstående data. Generatoreffekten är beroende av anläggningensspecifika data, t.ex. fjärrvärmetemperatur (kondensortryck), pannans effekt mm.Investeringen nedan omfattar elgenereringsdelen, ej investering i panna eller byggnad.Termisk effekt 3 MW 6 MW 9 MWTryck till turbin, bar(a) 16 16 16 25 16 25Ångtemperatur, o C mättad mättad mättad mättad 350 380Kondensor tryck, bar(a) 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5Turbin, Curtishjul st. 1 1 1 1 flersteg flerstegGeneratoreffekt, kW 340 690 1030 1150 1550 1730Alfa-värde, α % 13 13 13 15 21 24Investering, MSEK 4-5 5-6 6-7 7-8 9-10 9-11Investering, kkr/kW(el) 13 8 7 6,5 6 6Kondenortrycket 0,5 bar(a), motsvarar ca 75 o C fjärrvärmetemperatur. Om Fjv-tempen 95 o C respektive115 o C efterfrågas blir elutbytet 10-15% respektive 25 % lägre.K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc25


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige6.2 Flash-boxDenna metod att via en hetvattenpanna producera el med bioenergi är relativt ny menhar sedan 1998 tillämpats av Eksjö Energi.Se vidare Vaporel AB´s hemsida: http://www.vaporel.seTeknikHetvattnet leds till en flashbox (ånggenerator) av direkt typ. Trycket sänks och en delav vattnet förångas. Ångan som producerats i flashboxen leds till en enstegs Curtisturbin.Därefter följer en kondensor, varifrån varmvattnet förs ut till exempelvis ettfjärrvärmenät eller till virkestorkar.PannaInvesteringQ BiobränsleTurbin GEN.P el. utKondensorQ Fjärrvärme55 o C80 o CVärmeväxlare80 o C55 o CInvesteringQFjärrvärmeOvanstående installation sker i befintlig eller ny hetvattenanläggning som förutsättsvara dimensionerad för 16 bar / 204 o C. Generatoreffekten är beroende av hetvattenanläggningensspecifika data, t.ex. maxflöde i panndelen, fjärrvärmetemperatur mm.Investeringen omfattar elgenereringsdelen, ej investering i panna eller byggnad.Termisk effekt 3 MW 6 MW 9 MWPanntryck, bar(e) 16 16 16Tryck till turbin, bar(a) 9,5 9,5 9,5Ångtemperatur, o C mättad mättad mättadKondensor tryck, bar(a) --- --- ---Turbin, Curtishjul st. 1 1 1Generatoreffekt, kW 250-320 500-640 750-960Alfa-värde, α % 8-10 8-10 8-10Investering, MSEK 5,0 6,5 8Investering, kkr/kW(el) 18 11 9K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc26


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige6.3 OilboxI Sverige finns ingen kommersiell anläggning i drift. Utveckling sker dock av ettföretag i Göteborg. Se vidare SEP´s hemsida: http://www.sep.seTeknikTekniken för befintliga biobränsleanläggningar förutsätter att en ny panna installeras.Pannkretsen är fylld av en olja som kan vara trycklös upp till ca 250 o C. Överföringenav energin sker i en sluten loop via en värmeväxlare mellan pannkretsen ochångkretsen. Turbinanläggningen fungerar sedan som en vanlig ångcykel.OljaPannaÖHTurbinGEN.P el. utQ BiobränsleFÅKondensor55 o CQFjärrvärme80 o CÖH ÖverhettareFÅ FörångareInvesteringOvanstående installation sker i ny anläggning som förutsätter vara dimensionerad förnedanstående data. Investeringen är inte angiven pga. att ingen anläggning ännu är ivaraktig drift i Sverige.Termisk effekt1-10 MWPanntryck, bar(e) 1-16Oljetemperatur, o C 200-320Ångtemperatur, o C ---Kondensor tryck, bar(a) ---Turbin, Curtishjul st. 1Generatoreffekt, kW 100-1500Alfa-värde, α % ---Investering, kkr/kW(el) ---K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc27


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige6.4 ORC-Organisk Rankine CykelUrsprungligen var tekniken tänkt för att utnyttja spillvärme från industrin i början av70-talet. Ett 15-tal anläggningar finns på kontinenten. I Sverige finns en mobildemonstrationsanläggning tillverkad av Addpover AB i Ängelholm.Demo-anläggningen är en LTT-process (Låg Temperatur Teknik) där man använderkallt kylvatten. Större anläggningar kan byggas för exempelvis rökgaskondensat,solvärmeanläggningar eller andra lågvärdiga temperaturmedia.TeknikTekniken för befintliga biobränsleanläggningar förutsätter minst 100 o C och gärna lågreturtemperatur på fjärrvärmevattnet för att nå normal verkningsgrad. Överföringen avenergin sker i en sluten loop via en värmeväxlare Skillnaden mot en vanlig ångcykel ärfrämst det organiska arbetsmediet i turbin-loopen som har en högre densitet änvattenånga vilket medför att en kompaktare turbin kan användas.PannaÖHTurbinGEN.P el. utQ BiobränsleFÅ55 o CQFjärrvärme80 o CÖH ÖverhettareFÅ FörångareInvesteringOvanstående installation sker i befintlig eller ny hetvattenanläggning som förutsättervara dimensionerad för nedanstående data. Investeringen omfattar elgenereringsdelen,ej investering i panna eller byggnad.Termisk effekt1-10 MWPanntryck, bar(e) 4-16Vattentemperatur, o C 100-200Kondensor tryck, bar(a) ---Turbin, Curtishjul st. ---Generatoreffekt, kW 100-2000Alfa-värde, α % 5-10Investering, kkr/kW(el) 15-25K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc28


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige6.5 ÅngmotorTekniken är väl känd men verkningsgraden är sämre än för en normal ångturbin.Ångmotorn har däremot en jämnare verkningsgrad (låglaster) och kräver inte så högatryck och ångdata. I Sverige finns en tysk (Spillingmotor) ångmotor samt tvåSvensktillverkade trecylindriga motorer i Sävsjö och Vingåker. Samtliga tre maskinerstår för närvarande avställda pga. enklare driftstekniska problem. Tekniken kräversåledes teknikutveckling för att bli driftssatta och gångbara för kommersiell drift.TeknikPannaÅngmotorGENP el. utQ BiobränsleKondensor55 o C80 o CQFjärrvärmeInvesteringOvanstående installation sker i befintlig eller ny ånganläggning som förutsätter varadimensionerad för nedanstående data. Investeringen är inte angiven pga. att ingenanläggning ännu är i varaktig drift i Sverige.Termisk effekt1-10 MWPanntryck, bar(e) 10-32Ångtemperatur, o C 185-250Kondensor tryck, bar(a) ---Cylindrar st. 1-6Generatoreffekt, kW 100-1500Alfa-värde, α % 8-10Investering, kkr/kW(el) ---K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc29


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige6.6 EkonomiUtöver de tekniska faktorerna för etablering av kraftvärme måste en separatlönsamhetskalkyl utföras. Exempelvis kan ett förenklat kalkylprogram användas(EPK-modellen). Programmet är framtaget 1999 av ELFORSK- ochEnergimyndigheten.Ett exempel på hur man kan beräkna en anläggnings tekniska förutsättningartill de ekonomiska redovisas nedan.Pay Off, år20,018,016,014,012,010,08,06,04,02,00,0Pay-off / ElprisNordpool,oktober 2002Nordpool,2002-11-04200 250 300 350 400Investering5 Mkr/MW8 Mkr/MW12 Mkr/MW15 Mkr/MW20 Mkr/MWAntaganden:Elcertifikat: 10 öre/kWhNätavgift: 2 öre/kWhBränslepris: 130 kr/MWh5500 timmars utnyttjningSpotpris, SEK/MWhPay Off, år20,018,016,014,012,010,08,06,04,02,00,0Pay-off / ElprisNordpool,oktober 2002Nordpool,2002-11-04200 250 300 350 400Investering5 Mkr/MW8 Mkr/MW12 Mkr/MW15 Mkr/MW20 Mkr/MWAntaganden:Elcertifikat: 12 öre/kWhNätavgift: 2 öre/kWhBränslepris: 100 kr/MWh6500 timmars utnyttjningSpotpris, SEK/MWhK:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc30


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige7 Potentialbedömning för ökad elproduktionUtifrån insamlade drifts- och anläggningsdata från 163 anläggningar samttelefonkontakt med respektive anläggningsägare har ett antal kriterium (värdepoäng)satts för respektive anläggning. Ju fler poäng en befintlig anläggning har desto bättreförutsättningar bör finnas för etablering av kraftvärme. Maximalt kan en anläggning få10 poäng av de 9 kriterierna nedan.Kriterium: Värdepoäng• Bränsle: Eget fallande bränsle 1Nära anläggningen och gärna fuktigt bränsle.• Panna: Äldre panna; 1980 1Skall troligtvis bytas inom kort.• Panna: Äldre panna med tryck- och temp ≥ 16 bar, 204 o C 1• Panna: Ny panna med tryck- och temp ≥ 16 bar, 204 o C 2Tryck- och temp. går att nyttja till kraftvärme.• Effekt: Biopanna ≥ 5 MW 1Realistisk storlek för lönsamhet.• Energi: Producera ≥ 20 GWh/år 1• Energi: Producera ≥ 50 GWh/år 2Realistiskt värmeunderlag för lönsamhet.• Varaktighet: Jämn värmeproduktion över året och/- ellerbehov av egen elkraft. 1Stabil och jämn last under året likväl som egetelkraftbehov ger fördelar på längre sikt.• Fjärrvärme: Säljer extern värme till fastigheter /industri 1Stabil intäkt.• Utbyggnad: Verksamheten är under expansion 1Långsiktig stabilitet.• Intresse: Anläggningsägaren är intresserad av kraftvärme 1Max 10 poängFöljande faktorer har inte värderats:• Bränsle/ elpriser• Bränsle/ elskatter• Räntor, avskrivningar mm.Avsikten med att ovanstående faktorer inte har värderats är att dessa är beroende påbåde inrikespolitiska och EU- politiska beslut samt marknadens efterfrågan. Dessutomkan bränsle och skatter styras olika från företag till företag.K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc31


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige7.1 Värmeunderlag för kraftvärmeVärmeunderlaget (2001) för befintliga anläggningar inom DESS- verksamhetsområdetär ca 16,1 TWh och producerad ”bio-elenergi” under samma period ca 1,7 TWh.Ovanstående ger ett totalt elutbyte (α-värde) av ca 10,5 %.Anläggningarnas totala effekt är ca 3,0 TW. Se tabell nedanLänInventerade bioenergianläggningar ≥ 1 MW -Driftåret 2001Fjärrvärmvärmstri& massa antal Bio-effekt Bio-energiNär-Indu-Papper Totalt Installerad Producerad(MW) (GWh)Fördelningen av installerad panneffektProduceradBio-elenergi(GWh el )Blekinge 4 5 5 2 16 473 2940 258Halland 3 4 7 2 16 557 2717 289Jönköping 3 3 14 2 22 109 393 5Kalmar 4 3 19 1 27 787 4240 560Kronoberg 6 15 16 1 38 409 1287 139Skåne 15 12 14 2 43 1007 4506 455Västra 1 1 12 35 0GötalandTotalt 36 42 75 10 163 2 963 16 118 1 706I tabellen ovan framgår också hur biobränsleanläggningarna är fördelade inom defyra olika segmenten (fjärrvärme, närvärme, industri och papper & massa). För atttydliggöra fördelningen av pannornas installerad effekt visas detta i diagrammet nedan.5045Totalt 224 st biopannor.Antal biopannor403530252015105NärvärmeFjärrvärmeIndustriPapper & Massa00-1246810-1520-3040-5060-7080-90>100Installerad panneffekt [MW]Mindre industrier och närvärmeanläggningar har oftast små pannor medanfjärrvärmeverk och pappers & massaindustrier har större pannor.Det stora antalet pannor ligger i området 1-6 MW.K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc32


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige7.2 Tekniskt potentiella anläggningarNedanstående tabell beskriver både befintlig elproduktion från biobränsleeldadekraftvärmeverk samt den potentiella ökningen. För befintliga biobränsleanläggningari södra Sverige bedömer vi att det är tekniskt möjligt med en ökning mellan:1,0-1,2 TWh el / år.Befintlig och framtida bioenergipotential för elproduktion i södra SverigeAnläggning TotaltantalFjärrvärmeNärvärmeIndustriProduceradBio-energiår 2001(GWh)ProduceradBio-elenergiår 2001(GWh el )FramtidaPotentiellökning(GWh el )Framtida *PotentiellBio-elenergi(GWh el )33 4038 354 736 109041 407 0 26 2674 1489 64 102 166Pappers &massa12 10183 1288 312 1600Totalt 163 16 118 1 706 1 176 2 882Den stora potentialen för ökad ”bio-elenergi” finns hos fjärrvärmeverken. De skullekunna producera ungefär tre gånger så mycket el som idag. En viss del av ökningenkommer inom kort att genomförs i och med byggandet av avfallsanläggningar.Resterande ökning ligger i att konvertera befintliga värmeverk eller att ersätta äldrekraftvärmeverk.Papper & massaindustrin borde kunna producera mera el. Hur mycket är dock osäkertpga att elutbytet är beroende av den övriga processen. Den uppgivna ökningen avelenergin är redovisad för att visa att det borde gå att öka elproduktionen. Värdet ärinte framtaget med någon större precision.Energisystemet är inte bara beroende av elenergi utan kräver också en viss kapacitet aveleffekt för att klara effekttoppar i systemet. Idag är den installerade eleffekten omkring400 MW. Ca 55 % av detta är installerat på papper & massabruk, ca 40 % påfjärrvärmeverk och 5 % på industrin. Framtida tillkommande eleffekt vid höglastbedöms till ca: 300-500 MW.K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc33


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra SverigeSom är beskrivet tidigare i rapporten är ett högt panntryck mycket viktigt för ett högtelutbyte i anläggningen. Inventeringen gav följande fördelning av panntrycket:Fördelningen av panntrycketAntal biopannor9080706050403020100Totalt 224 st biopannor.1 4 6 10 16 32 64 >100Högsta tillåtna tryck [bar]NärvärmeFjärrvärmeIndustriPapper & MassaOvanstående diagram visar att industrin i huvudsak har de pannor med lägst tryckklass.Biopannor som ligger runt 1-4 bar är oftast av äldre modell. Nya pannor tillverkas oftastmed lägst 6 bars tryck. Närvärmeanläggningarnas panntryck ligger mestadels vid 6 bar.Fjärrvärmeanläggningarnas tryckklass har en koncentration vid 16 bar. Av dessa är ettantal pannor byggda med stöd av DESS. Under segmentet fjärrvärmeanläggningar finnsäven de pannor som har bäst ångdata (över 100 bar).Nedanstående tabell beskriver befintliga anläggningars potential för kraftvärme.Se vidare kap. 7 Potentialbedömning för ökad elproduktion.Fördelningen av kraftvärmepotentialenAntal bioanläggningar35302520151050Totalt 163 st anläggningar varav 4 stsom inte bedömts1 2 3 4 5 6 7 8NärvärmeFjärrvärmeIndustriPapper & MassaKraftvärmepotential (värdepoäng)K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc34


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra SverigeResultatet av potentialbedömningen gav en relativ jämn fördelning, med en vissförskjutning åt lägre poäng. Ingen anläggning fick mer än åtta poäng.För att ytterligare belysa hur stor elenergi som är möjlig att producera under varjekategori (värdepoäng) framgår detta i nedanstående diagram.ElenergipotentialElenergi [GWh]16001400120010008006004002000Potentiell ökning av elproduktionen9 st.Befintlig elproduktion13 st.Antal anläggningar under varje stapel.24 st.19 st.21 st. 31 st. 22 st. 20 st.1 2 3 4 5 6 7 8Kraftvärmepotential (värdepoäng)De 94 st. anläggningar som har bedömts i kategori 1-4 ovan har ringa inverkan på dentotala elproduktionen. Av dessa är det ingen som har producerat elenergi under år 2001.Anläggningar i kategori 5 och 6 har en god potential, men det är framföralltanläggningar i kategori 7 och 8 som verkligen kan ge ett rejält tillskott i elproduktionen.K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc35


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra Sverige8 SlutsatsElenergiAndelen ”bio-elenergi” i södra Sverige bör kunna öka med tanke på att:• Befintlig kraftvärme körs inte el-optimalt• Befintliga anläggningar som producerar el kunde ha bättre ångdata (α-värde)• Det saknas fortfarande kraftvärme på ett flertal industrier och fjärrvärmeverk• Ett stort antal mindre och medelstora värmecentraler saknar helt kraftvärme<strong>Elproduktion</strong>spotentialen har bedömts för alla 163 anläggningar, men det är bara ettfåtal som kan produceras el i betydande mängd. Potentialen för ökad elproduktion finnsför anläggningar som har fått värdepoäng som är fem eller högre.För samhället är det viktigt att dessa anläggningar kan producera mer elkraft. Specielltviktigt är det för anläggningar i kategori 7 och 8. Till antalet är de 22 st. (14 % av dettotala antalet) medan de kan producera ca 76 % av den potentiella ökningen avelenergin. För anläggningar som är bedömda i kategori 1-4 är inte samhällsnyttan såstor. Däremot kan det för den enskilde anläggningsägaren ge en god ekonomi underförutsättning att småskalig elproduktion ges någon form av stöd.Det är mycket viktigt att medelstora och större fjärrvärmeverk satsar på elproduktionnär de byter ut enheter eller expandera sin verksamhet. Det är också mycketbetydelsefullt att dessa satsar på en teknik som ger högt α-värde. För denkonventionella ångcykeln innebär det att trycket minst bör vara 100 bar(gärna över 140 bar). Dessutom bör ångan överhettas så mycket som möjligt.För mindre och medelstora anläggningar är det osäkert om man vågar ta steget fullt utmed avseende på investeringsnivå samt drift och underhåll. För dessa anläggningar ärdet mer rimligt med tryckklasser runt 30-60 bar.Installerad eleffektDen befintliga eleffekten är idag omkring 400 MW. Den tillkommande effektökningenbör hamna mellan 300-500 MW om elproduktionen ökar med 1,0-1,2 TWh el /år.När en anläggning byter eller expandera sin verksamhet kan tänkas att man väljer attinstallera en större turbineffekt än vad värmeunderlaget ger utrymme till. Med andraord så byggs då en anläggning som inte kan användas fullt ut vid normallast och somdärför får lågt medel α-värde under året. I gengäld erhålls hög eleffektkapacitet somkan utnyttjas vid extrema köldperioder. Om en anläggningsägare skall investera i enöverdimensionerad eleffekt krävs det kompensation på något vis.K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc36


”<strong>Elproduktion</strong> från biobränsle”DESS / <strong>Energikontor</strong> <strong>Sydost</strong> / ÅFBiokraftvärme i södra SverigeEnergisystemets framtidPapper & massaindustrin bedöms kunna öka sin elproduktion med tanke på det storavärmeunderlaget (mer än 60 % av det totala) Det borde finnas möjlighet att ökaelproduktionen mer än var som har bedömts i rapporten. Vid utbyte av pannor ochturbiner kan dessa ersättas med de som har bättre ångdata. Även svartlutsförgasningär en teknik som kan bli framkomlig i ett längre perspektiv.I inventeringen har varje enskild anläggning bedömts individuellt. I vissa mindre orterkan det finnas flera industrier som är i behov av både el och värme. Här bör det varamöjligt att gå samman i en gemensam ångcentral förutsätt att avståndet inte är alltförstort. Det kan även vara lämpligt att samtidigt försörja ortens fastigheter med värme, ialla fall de delar som ligger i anslutning till kulverten mellan företagen. I ovanståendefall, kan en större panna installeras än om varje företag driver sin egen anläggning.Vinsten med detta är att värmeunderlaget blir större vilket motiverar en mer avanceradteknik och därmed kan anläggningen få ett högre α-värde. I varje sådan fall krävs envidare studie som kan bedöma de ekonomiska för och nackdelarna samt möjlig teknik.Förväntade fördelar med lokal elproduktion• Elpriset förväntas öka• Egenproducerad ”grön el” och el-certifikat• Minskad egen effekt- och nätavgift• Kompensera för egen reaktiv effekt• Avlasta de yttre elnätet• Ökad elsäkerhet med fler lokala aktörer• Ökat svenskt kunnande på teknikområdet• EU:s direktivförslag om kraftvärmeNackdelar med lokal elproduktion• Nuvarande låga spotpriser• Senaste tidens prisökning på biobränslen• Nedsättning av skatten på fossila bränslen• Osäkerhet kring; - Beskattning av biobränslen- El-certifikat och vilka bränslen som ingår- Slopad avdragsrätt för egen elförbrukningVidare studieEnkätundersökningen i denna rapport är ett basmaterial för befintliga anläggningar somgår att vidareutveckla. Genom att behandla informationen mer ingående skulle ennoggrannare bedömning kunna göras över hur framtida insatser i Sydsverigeselproduktion skulle kunna ge bättre samhällsnytta. En fortsatt studie skulle då ävengälla befintliga olja, gas och elpannor som i nuläget i vissa delar motverka dennarapports syfte med ”biokraftvärme”.K:\UPPDRAG\ÅF\603671\Dess-rapport-01.doc37

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!