Energiutvinning från deponigas : På Holmby återvinningscentral

Autor: Nilsson, Aron
Jazyk: švédština
Rok vydání: 2017
Předmět:
Druh dokumentu: Text
Popis: I det här arbetet har det undersökts huruvida mängden deponigas i deponin vid Holmby återvinningscentral i Sunne är tillräcklig för att täcka värmebehovet för ett antal lokaler i närheten, om deponigasen kan ge säljbar el, och om detta kan göras ekonomiskt lönsamt. De processer som har undersökts är en gasmotor, en gasturbin och gaspanna från Biogassystems och en Stirlingmotor från Cleanergy. Dessa har tillsammans med en ackumulatortank simulerats för att undersöka om de kan klara av att leverera den värme som behövs för att täcka behovet utan att bli för dyra och vilka utsläpp det resulterar i. Det finns i dagsläget ett uttagssystem för deponigasen och all energi facklas i nuläget bort. Energin borde tas tillvara då den kan ersätta andra mer miljöskadliga energikällor. Utöver resultaten i det här arbetet tillkommer kostnaderna och miljöpåverkan för distributionen av den producerade värmen och elen. Arbetet är upplagt så att det produceras den värme som behövs för att täcka värmebehovet. Värmebehovet styr därmed hur mycket el som produceras, då ingen el produceras när det inte finns något behov av värme och den el som inte används till eget bruk säljs. För beräkningar har programmet Matlab och funktionen Simulink använts. Det visade sig att alla metoder med deras respektive verkningsgrader och andra begränsningar klarade av att producera värme i den grad att de klarade att täcka det värmebehov som satts upp samtidigt som en hel del el skulle kunna säljas med tre av metoderna, dock inte med gaspannan då den inte producerar någon el överhuvudtaget. Gasturbinen blir klart dyrast på grund av dess höga pris och låga el-verkningsgrad. Det är därmed tveksamt om det skulle vara lönsamt att satsa på en gasturbin som lösning för att ta om hand om energin i deponigasen. Den rekommenderade lösningen är att använda sig av en gaspanna om det inte finns något intresse av att sälja el då den utan några problem klarar av att leverera den värme som behövs samtidigt som den är billigast. Om det däremot finns ett intresse av att sälja el hade en stirlingmotor varit att föredra då den klarar av värmebehovet samtidigt som den producerar el som kan säljas. Detta i kombination med att den inte är lika känslig för föroreningarna i deponigasen som gasmotorn gör den till det bästa alternativet för en kombinerad värme- och elproduktion.
In this study a evaluation has been conducted to whether the amount of landfill gas in the landfill at Holmby recycling station in Sunne could be used to cover the heat needed to heat up a couple of buildings nearby, how much electricity that would be produced in the process and if there would be any economic gain in doing so. The machinery used in this study is a natural gas engine, gas turbine and a gas fired boiler from Biogas Systems and a Stirling engine from Cleanergy. These have been evaluated together with a heat storage tank to see if they could produce enough heat for the buildings. The system in place today only uses a torch to dispose the gas and no energy from the gas is used. The energy in the gas should be taken care of because it could replace other energy sources that are worse for the environment. Beyond the results in this study you will have to consider the distribution of the produced heat and electricity. The main thought is that you will produce the heat needed and sell the electricity you don’t use yourself. The calculations have been conducted in Matlab and the tool Simulink. The results showed that you can produce enough heat with all the examined apparatuses, with their efficiencies and other restrictions at the same time as you could sell a fair amount of electricity by using three of them, the only exclusion is the gas fired boiler as it doesn’t produce any electricity. The gas turbine becomes very expensive due to its price and the relatively small electric efficiency. It is a possibility that you won’t make any money from a system with a gas turbine. A gas fired boiler is the recommended machinery if there is no interest in electricity production due to its ability to produce the heat needed at the same time as it is the cheapest of the tested machinery. If on the other hand there is an interest in electricity production the Stirling engine would be the recommended machinery. The Stirling engine manage the heat needed in the buildings at the same time as it produces electricity that could be sold. The reason that the Stirling motor is the preferred machinery in this case is that it is not as sensitive to the pollutions in the landfill gas as the natural gas combustion engine.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
Externí odkaz: