Lokale Bioraffinage De voordelen van kleinschalige raffinage van biomassa Green Meeting Decentrale Bioraffinage, Den Bosch, 18-9-15 Marieke Bruins
De afgelopen eeuw was er een belangrijke trend in de agrarische industrie naar opschaling en centralisatie: 1940: 1990: Nu: 1900: 12 72 38 suiker sugar suiker factories fabrieken
De afgelopen eeuw was er een belangrijke trend in de agrarische industrie naar opschaling en centralisatie: Deze 2 fabrieken produceren 6 keer meer suiker dan de 38 deden in 1900. Deze trend werd gedreven door de voordelen van Economy of scale en relatief lage transportkosten
Trend Transport/brandstof prijzen stijgen Vraag naar duurzaamheid Geen restricties op Europeese suiker markt meer Meer vraag naar suiker door biobased economy Oude geoptimaliseerde/maximaliseerde fabrieken Geen ruimte voor groei
Waarom kan kleine schaal de competitie met groot aan?!
Klein versus Groot: Wereld trends in decentralisatie
Kleinschalige bioraffinage Een oplossing voor het probleem van de lage functionele dichtheid van biomassa Voordelen Lagere transportkosten Verlengde houdbaarheid Water en mineralen blijven waar ze nodig zijn Minder afvalverwerking (centraal) Meer inkomen naar boeren Snelle innovaties Optimale processen voor de regio Betere productkwaliteit door snelle levering Veiligheid Nadeel Economy of scale Biogas UASB Zetmeel uit Cassave in Nigeria Kleinschalige bioraffinage PPS 2013-2016 Analyse success & failure Design rules
Ontwateren Drogen kost veel energie (proces-knip) en verwijdert niet de mineralen Eerst lokaal ontwateren Praktische problemen Pasta met ds 10-40% Persen verwijderd ook eiwit Technische problemen Wanneer verslaat ontwateren transport
Drogen versus ontwateren Drogen: Transport vermindering Ontwateren: verwijdert ook mineralen Haal niet van het veld wat je niet nodig hebt Extra voordeel: Minder residuen centraal
Anti-solvent Kristallisatie ontwikkeling nieuwe technologie Vapour feedback Zeolite adsorption Ethanol Extraction juice Vapour Evaporation & Crystallization Bleed Heater Precipitate
Scenario's Traditional sugar production in The Netherlands New process at same scale New process at 20% of current scale New process at small scale Traditional New process 20% 20 farmers Sugar beets 3.35 3.35 0.67 0.014 Mton/yr Sugar production 0.5 0.55 0.11 0.0023 Mton/yr Area (sugar beets) 42308 42308 8462 176 ha Area (total) 1767146 1767146 84615 1173 ha Radius 75 75 16 1.9 km % sugar beets 2.4% 2.4% 10% 15%
Energy balance Most energy saved: No drying of residues Save on transportation (>75% less transport) No carbonatation Centrifugation: Half the electricity use
Ontwerpregels Kleinschalige bioraffinage PPS 2013-2016 Analyse success & failure Design rules Maak de decentrale-centrale knip op de juiste plek. Houd investeringskosten voor apparatuur, en in het bijzonder warmtewisseling, zo laag mogelijk. Gebruik lokale reststromen voor de generatie van warmte en energie, die ter plekke gebruikt worden. Ontwateren is wel en drogen niet een optie op kleine schaal. Produceer voor een lokale of eigen markt. Gebruik het verschil tussen verkoopprijs en inkoopwaarde binnen je eigen proces. Werk met zo min mogelijk mensuren en zorg voor automatisering en centrale ondersteuning. Gebruik modulaire units als het proces op meerdere plaatsen toe te passen is.
The future Technologie ook toepasbaar voor andere processen Demo Plant with IPSS Meer werk aan lokale systemen
Thema: Meerwaarde uit regionale biomassa Regionaal: geweldige kansen om waarde van groene grondstoffen te verzilveren FBR helpt regionale stakeholders hierbij, vanuit haar kernexpertises: Kennis over biomassa en waardevolle componenten Kennis over de technologie waarmee we deze componenten kunnen ontsluiten We kennen en verbinden de hele keten Diversiteit van de samenwerkende partijen zorgt voor nieuwe waarde ketens 18 Gulden Yilmaz
Lokale bioraffinage in ketens Marja Teekens