Introductie HoSt B.V.

Transcriptie

1 HR Hout WKK (Vink Sion) voor glastuinbouw en stadverwarming door HoSt Imtech Vonk vof door H. Klein Teeselink Introductie HoSt B.V. Inhoud: Waarom biomassa WKK, belang van warmte? Wie zijn HoSt en Imtech-Vonk? Wat is een hout gestookte WKK Hoge efficiëntie van de WKK: Stijging van het elektrische rendement; Stijging van het thermische rendement; -terugwinning voor -bemesting/bevruchting. Pagina 2 van 29 1

2 Inefficiënt gebruik van biomassa in Nederland (en Europa) Afval (50% biomassa Hout 100% Afvalverbranding Houtgestookte elektriciteitscentrale: MWe 68% verliezen 10% benutte warmte 22% elektriciteit 70% verliezen Max. 30% elektriciteit GFT Composteren Nul verliezen >100% Pagina 3 van 29 Energie consumptie in Nederland Nederlandse regering stimuleert alleen groene elektra en groene transportbrandstof Warmte laagwaardig 25% Proceswarmte 30% Proceswarmte; 30% Elektriciteit; 30% Warmte laagwaardig; 25% Transport; 15% Focus: teveel op elektra en te weinig op warmte / gas Pagina 4 van 29 Sheet 4 van 20 2

3 HoSt: Leverancier van biomassa-installaties Agrarisch afval Biogasinstallatie Industrieel afval CFB vergasser Houtgestookte warmte/krachtinstallatie 200 t/m 2000 kwe 350 t/m 4000 kwe speciaal voor 100% slachtafval. 700 t/m 5000 kwe 2500 t/m kwt Pagina 5 van 29 Houtgestookte warmte/krachtinstallatie door HoSt Imtech-Vonk vof HoSt en Imtech-Vonk hebben beiden 100% verantwoordelijkheid en aansprakelijkheid voor het product. HoSt heeft jaren lange ervaring met engineering van hout gestookte stoomketels en biomassa warmte/kracht eenheden Imtech-Vonk heeft 3 miljard Euro omzet en is één van de grootste leveranciers van industriële automatiseringssystemen en vermogenselektronica o.a. voor de olie en gasindustrie. Pagina 6 van 29 3

4 Conventionele Hout WKK Pagina 7 van 29 Sheet 7 van 23 Houtgestookte warmte/krachtinstallatie In 1999 is in Lelystad een houtgestookte warmte/krachtinstallatie gebouwd. Belangrijke kenmerken zijn: Vermogen 1,5 MWe Warmte (warmtenet) 6,0 MWt Totaal rendement Elektrisch rendement 85% 16% Pagina 8 van 29 4

5 1. Hoger elektrisch rendement : een hoge druk stoomketel (55-70 bar); turbine met hoog rendement; procesintegratie. Toenemende prestatie 2. Hoger warmte rendement door: een rookgascondensor; lage temperatuur van het verwarmingssysteem. 3. Toenemende beschikbaarheid door: geen horizontale aansprakelijkheid; automatische reiniging van waterketel. 4. Aflevering van naar de glastuinbouw. Pagina 9 van 29 HR hout wkk Vink Sion Fornuis 5.7 MWt Hoge druk stoomketel 4.95 MWt Rookgas condensor 1.5 MWt terugwinning Eerste demo Vanuit glastuinbouw 39 ºC 1.1 MWe Naar glastuinbouw 50 ºC 3.8 MWt Naar glastuinbouw 60 ºC Pagina 10 van 29 5

6 Totaal rendement 112% lagere verwarmingswaarde Toevoer brandstof Warmwater stoomcondensor Warmwater rookgascondensor Generatorvermogen Eigen verbruik Totaal te benutten energie 5.7 MWt (onderste verbrandingswaarde) 3.8 MWt 1.5 MWt (bij 50% vocht in het hout) 1.15 MWe 0.1 MWe 6.35 MW Totaal rendement 112 % Elektrisch rendement 19 % Gasbesparing emissiereductie 4 miljoen Nm³/jaar ton/jaar Pagina 11 van 29 6

7 Overzicht installatie Pagina 13 van 29 : noodzakelijk voor glastuinbouw stimuleert de groei met >30% Hogere productie indirecte energiebesparing Huidige -consumptie Toekomst -consumptie circa 150 kg/m²/uur circa 250 kg/m²/uur? -consumptie 11 ha glas in rookgas circa 1650 kg/uur circa 2800 kg/uur Pagina 14 van 29 7

8 Beperkingen van rookgassen voor -bemestingen NOx CO Ethyleen Stof < 35 mg/nm³ < 25 mg/nm³ < 0.9 ppm < 2 ppm Het schoonmaken van rookgassen is een groot risico. - CO is normaliter < 10 mg/nm3, maar door wisselingen in brandstof kan kortstondig CO toenemen - Ethyleen? - NOx is 250 mg/nm3 bij 6% O2. katalysator noodzakelijk - Onbekende componenten (meet programma wordt uitgevoerd) Pagina 15 van 29 Schoonmaken van rookgassen in 3 stappen Rookgascondensor Natte Elektrostatisch Stof filter Gaskoeler absorber Eerste wasser, Chloor en zwavel verwijdering Stof en druppels scheiden Tweede wasser Koelen tot 20 C Pagina 16 van 29 8

9 CO2 Recovery installation Flue gas 4 CO K o e l e r 2. Flue gas Cooling water Condensate Gaskoeler Eerste demper Stripper Pagina 17 van 29 Pagina 18 van 29 9

10 terugwineenheden Eerste fase : eerste absorbeerkolom, capaciteit circa 500 kg/uur Tweede fase : tweede absorbeerkolom, capaciteit stijgt tot 800 kg/uur Derde fase : opslag van gedurende nacht, capaciteit circa 1600 kg/uur (12 uur per dag) Pagina 19 van 29 Totaal rendement 112% lagere verwarmingswaarde Eigen Kassen oppervlak Overschot warmte naar buurman 7 ha 4 ha Gasbesparing Elektriciteitsproductie Hout verbruik (40% vocht) 4 miljoen Nm³/jaar 9 miljoen kwh/jaar ton per jaar emissiereductie ton/jaar; Waarde CO2 emissie reductie Investeringen in hout wkk incl. infra circa 5,5 miljoen euro Pagina 20 van 29 10

11 Economie HR-WKK Prijs van groene elektriciteit 115 /MWh Gasprijs (m³ excl. capaciteit) 0,20 /m³ Gedraaide uren (vollast) 8000 uur/jaar Kosten van hout (snippers, 40% vocht) 30 /ton Energie in hout 9 GJ/ton Totaal rendement 110% Rente 5% Afschrijvingsperiode 10 jaar Pagina 21 van 29 Economie HR Hout -WKK Elektrisch vermogen 1,15 2,2 MWe Ketel capaciteit 4,95 10 MWt Investering hout WKK 5,5 9,5 miljoen euro Jaarlijkse productie van elektriciteit MWh/jaar Gasbesparing m³/jaar Houtconsumptie (40% vocht) ton/jaar Inkomsten elektriciteit per jaar Vermeden gaskosten per jaar Hout per jaar Onderhoud, bediening chemicaliën per jaar Besparingen per jaar Leasebedrag per jaar Winst voor belasting per jaar Pagina 22 van 29 11

12 Conclusie 20% van de schone biomassa wordt nu nog maar benut. 2x zo grootte -emissiereductie door de WKK. Pagina 23 van 29 $120 $100 olieprijs per vat. $80 $60 $40 $20 $0 bron: BP $ money of the day $ % stijging olieprijs