21 |
Småskalig elproduktion i ArvikaPettersson, Niklas, Eriksson, Nils January 2006 (has links)
<p>Arvika Fjärrvärme AB, a district heating company from Arvika, today cover 74 % of their total energy production with biofuel wich runs a 16 MW bioler giving process water at saturated liquid state.</p><p>In recent years Vaporel AB has introduced a new tecnique that gives an external generation of steam after boilers. The concept is built on an adiabatic pressure drop of the saturated liquid in a so called Flashbox which makes a small part of the liquid to evaporate. The generated steam is lead into a turbine where electricity is in a conventional manner.</p><p>The purpose with this rapport was to do a basic study for the specific system at Arvika where it’s possible to see the potential production of electricity that follows an installation of a flasbox.</p><p>The final goal was to introduce an economic analysis of a flashox installation at given conditions.</p><p>To reach our goals we have created a model in Excel where we used the given conditions at Arvika Fjärrvärme to do our calculations. The model has been tested at three different states, of process water returning to potboiler, to be able to decide the optimal operation for the system at present.</p><p>The studies have resulted in a pressure of the processwater at 14,5 bar (at) and a pressuredrop to 9,5 bar (at) in the flashbox. The condenser pressure is set to 0,5 bar (at) what is equal to 81 ˚C. Energy to the district heating net is produced in the condenser and heat exchanger.</p><p>The result of our calculations clearly shows that to reach the highest turbine-efficiency as possible and gain the largest profit the highest process-waterflow possible should be used.</p><p>That means 70 kg/s after present conditions.</p><p>At the highest boiler efficiency the turbine will produce 694 kW. At this state the water that returns to the boiler will be at temperature 148 ˚C (14, 5 bar).</p><p>Totally during a year the production of electric energy could reach 2, 47 GWh/year. The energy used by the pumps will increase with 0,21 GWh over the year at that state.</p><p>Included all economic factors this will generate a profit of 0, 97 million (SEK)/year.</p><p>To make an installation of a flashbox system more profitable an increased generation of electricity have to be made. This could be done by an installation of new pumps to be able to run the process-water at a larger flow to increase the amount of steam made in the flashbox.</p> / <p>Arvika fjärrvärme producerar idag 74% av sitt värmeunderlag via en hetvattenpanna som drivs med biobränsle och har en maxeffekt på 16 MW.</p><p>På senare år har företaget Vaporel AB introducerat en ny teknik på marknaden som ger en extern ångproduktion efter hetvattenpannor.</p><p>Konceptet är byggt på en trycksänkning som medför att delar av det mättade vattnet förångas efter att ha letts in i en så kallad flashbox. Efter flashboxen äntrar ångan en turbin där el produceras på konventionellt vis.</p><p>Syftet med denna rapport har varit att ta fram en grundläggande studie för Arvikas specifika system där det är möjligt att se den potentiella elproduktionen vid en flashboxinstallation.</p><p>Det slutgiltiga målet med rapporten har varit att kunna presentera en lönsamhetsbedömning för en flashboxinstallation vid givna driftfall.</p><p>För att kunna uppfylla uppsatta mål har en Excelmodell konstruerats där beräkningar utförts efter givna förutsättningar, detta utefter tre olika driftfall för att kunna fastställa den mest optimala driften för systemet i dagsläget.</p><p>Studierna har lett fram till att vi har kunnat fastställa ett maximalt tryck efter pannan på 14,5 bar (at) samt en trycksänkning över flashboxen till 9,5 bar. Kondensortryck efter turbinen har satts till 0,5 bar(a) vilket ger en kondensations temperatur motsvarande 81 ˚C. Energi till att värma fjärrvärmevattnet tas via kondensorn samt en värmeväxlare.</p><p>Resultatet av våra beräkningar visar tydligt att vi för att nå en så hög turbineffekt som möjligt och därmed en större lönsamhet skall ha ett så högt processvattenflöde som tillåts, enligt dagens förutsättningar 70 l/s.</p><p>Vid högsta panneffekten kommer turbinen att ge 694 kW, enligt Excelmodellen, vid en returtemperatur till pannan satt till 148 ˚C.</p><p>Sammanlagt under året, med Arvikas varaktighetsdiagram som grund, kommer vi att kunna producera 2,47 GWh el/år varav pumparna kommer att kräva 0,21 GWh el extra per år.</p><p>Med alla ekonomiska faktorer inräknade så kommer detta att ge en vinstkalkyl på 0,97 miljoner /år.</p><p>För att kunna göra dessa installationer lönsamma krävs att vi ökar elproduktionen och därmed den årliga vinsten, detta skulle kunna göras i och med installation av nya pumpar för att uppnå ett större flöde i pannkretsen.</p><p>Vidare bör en studie göras för att bedöma lönsamheten gällande en ombyggnad av rökgaskondenseringen för att kunna klara en större effekt och därmed kunna använda högre returtemperaturer till biopannan. Detta skulle generera ett högre genomsnittligt flöde över året.</p>
|
22 |
Småskaligt egenproducerad el : Strålande potential eller bortblåst innovation?Björkman, Mattias, Juntti, Ida January 2010 (has links)
<p>Den omfattande miljöpåverkan som elproduktion bidrar till, har lett till starka påtryckningarfrån beslutsfattare organisationer och allmänhet att successivt övergå till förnybaraenergikällor vid produktion av el. Ett koncept som på senare år fått allt mer uppmärksamhet iSverige är att elanvändarna utöver att energieffektivisera och handla grön el deltar i dennaomställning genom att själva småskaligt producera förnybar el. Småskalig elproduktion i formav sol- och vindkraft har dock haft svårt att etablera sig på elmarknaden på grund av ettstorskaligt produktionssystem med få och stora aktörer. Detta gör att småskaligtegenproducerad el, som innebär en ny marknadsstruktur, uppfattas som en innovation av bådeenergibolag och elanvändare. Vid anammandet av en innovation är användarens attityd tillinnovationen helt avgörande, vilket innebär att elanvändarnas attityd till småskaligegenproducerad el spelar en central roll i den framtida spridningen av konceptet.</p><p>Traditionellt sätt har småhusägare utgjort den typiska målgruppen för småskalig elproduktion,men i och med denna uppsats uppmärksammar författarna fastighetsbranschens roll ispridningen av konceptet. Även energibolagens roll undersöks med betoning på eventuellasamarbeten mellan energibolag och fastighetsföretag. Undersökningen fokuserar därför pådessa två parters attityd till småskaligt egenproducerad el och dessa attityders påverkan påkonceptets potentiella spridning. Den teoretiska referensram som undersökningen har utgåttfrån berör attityd till och spridning av innovationer, där centrala begrepp har varit attitydenstre komponenter vetande, känsla och intention samt generella innovationsattribut som ärviktiga i formandet av en attityd. Uppsatsens syfte har varit att utifrån denna referensram tolkaintervjuobjektens attityder till småskaligt egenproducerad el och analysera vilken potentialinnovationen har att spridas på fastighetsmarknaden och bidra till en ökad produktion avförnybar el.</p><p>Undersökningen har utförts genom en kvalitativ metod bestående av fem intervjuer medfastighetsföretag och tre intervjuer med energibolag verksamma inom Umeåregionen.Resultaten visar att potentialen för spridningen av småskaligt egenproducerad el påfastighetsmarknaden i dagsläget är svag på grund av att tekniken uppfattas som outveckladoch kostnadsineffektiv. Under förutsättning att tekniken skulle producera en tillfredställandemängd el till ett rimligt pris finns det emellertid god potential för en framtida spridning. Dettafrämst på grund av att fastighetsföretagens och energibolagens attityder till egenproducerad elär positiv, trots det faktum att konceptet samstämmer dåligt med nuvarande lösningar kringhur el produceras. Attityden till huruvida den egna elen ska produceras småskaligt är dockskiftande, där outvecklad och kostnadsineffektiv teknik starkt bidrar till att många företag ärnegativa. Undersökningen indikerar dock på att det finns fastighetsföretag som är intresseradeav att testa småskalig elproduktion men också att det finns energibolag som har ambitionen atti framtiden stödja sina kunder i deras vilja att producera egen el småskaligt.</p><p>Om det finns en ambition i samhället att småskalig elproduktion är en framtidslösning somkan öka produktionen av förnybar el anser författarna att både beslutsfattare och tillverkare avsmåskalig sol- och vindkraft ska lägga allt krut på att förbättra den småskaliga teknikensrelativa fördel gentemot storskaliga alternativ. Detta motiverar en fortsatt utveckling av densmåskaliga elproduktionstekniken för att möjliggöra billigare och effektivare elproduktionvilket enligt undersökningen kommer att förändra attityden till konceptet, öka intentionernaatt anamma det och därmed öka spridningen av småskaligt egenproducerad el.</p>
|
23 |
Småskaligt egenproducerad el : Strålande potential eller bortblåst innovation?Björkman, Mattias, Juntti, Ida January 2010 (has links)
Den omfattande miljöpåverkan som elproduktion bidrar till, har lett till starka påtryckningarfrån beslutsfattare organisationer och allmänhet att successivt övergå till förnybaraenergikällor vid produktion av el. Ett koncept som på senare år fått allt mer uppmärksamhet iSverige är att elanvändarna utöver att energieffektivisera och handla grön el deltar i dennaomställning genom att själva småskaligt producera förnybar el. Småskalig elproduktion i formav sol- och vindkraft har dock haft svårt att etablera sig på elmarknaden på grund av ettstorskaligt produktionssystem med få och stora aktörer. Detta gör att småskaligtegenproducerad el, som innebär en ny marknadsstruktur, uppfattas som en innovation av bådeenergibolag och elanvändare. Vid anammandet av en innovation är användarens attityd tillinnovationen helt avgörande, vilket innebär att elanvändarnas attityd till småskaligegenproducerad el spelar en central roll i den framtida spridningen av konceptet. Traditionellt sätt har småhusägare utgjort den typiska målgruppen för småskalig elproduktion,men i och med denna uppsats uppmärksammar författarna fastighetsbranschens roll ispridningen av konceptet. Även energibolagens roll undersöks med betoning på eventuellasamarbeten mellan energibolag och fastighetsföretag. Undersökningen fokuserar därför pådessa två parters attityd till småskaligt egenproducerad el och dessa attityders påverkan påkonceptets potentiella spridning. Den teoretiska referensram som undersökningen har utgåttfrån berör attityd till och spridning av innovationer, där centrala begrepp har varit attitydenstre komponenter vetande, känsla och intention samt generella innovationsattribut som ärviktiga i formandet av en attityd. Uppsatsens syfte har varit att utifrån denna referensram tolkaintervjuobjektens attityder till småskaligt egenproducerad el och analysera vilken potentialinnovationen har att spridas på fastighetsmarknaden och bidra till en ökad produktion avförnybar el. Undersökningen har utförts genom en kvalitativ metod bestående av fem intervjuer medfastighetsföretag och tre intervjuer med energibolag verksamma inom Umeåregionen.Resultaten visar att potentialen för spridningen av småskaligt egenproducerad el påfastighetsmarknaden i dagsläget är svag på grund av att tekniken uppfattas som outveckladoch kostnadsineffektiv. Under förutsättning att tekniken skulle producera en tillfredställandemängd el till ett rimligt pris finns det emellertid god potential för en framtida spridning. Dettafrämst på grund av att fastighetsföretagens och energibolagens attityder till egenproducerad elär positiv, trots det faktum att konceptet samstämmer dåligt med nuvarande lösningar kringhur el produceras. Attityden till huruvida den egna elen ska produceras småskaligt är dockskiftande, där outvecklad och kostnadsineffektiv teknik starkt bidrar till att många företag ärnegativa. Undersökningen indikerar dock på att det finns fastighetsföretag som är intresseradeav att testa småskalig elproduktion men också att det finns energibolag som har ambitionen atti framtiden stödja sina kunder i deras vilja att producera egen el småskaligt. Om det finns en ambition i samhället att småskalig elproduktion är en framtidslösning somkan öka produktionen av förnybar el anser författarna att både beslutsfattare och tillverkare avsmåskalig sol- och vindkraft ska lägga allt krut på att förbättra den småskaliga teknikensrelativa fördel gentemot storskaliga alternativ. Detta motiverar en fortsatt utveckling av densmåskaliga elproduktionstekniken för att möjliggöra billigare och effektivare elproduktionvilket enligt undersökningen kommer att förändra attityden till konceptet, öka intentionernaatt anamma det och därmed öka spridningen av småskaligt egenproducerad el.
|
24 |
Småskalig elproduktion i ArvikaPettersson, Niklas, Eriksson, Nils January 2006 (has links)
Arvika Fjärrvärme AB, a district heating company from Arvika, today cover 74 % of their total energy production with biofuel wich runs a 16 MW bioler giving process water at saturated liquid state. In recent years Vaporel AB has introduced a new tecnique that gives an external generation of steam after boilers. The concept is built on an adiabatic pressure drop of the saturated liquid in a so called Flashbox which makes a small part of the liquid to evaporate. The generated steam is lead into a turbine where electricity is in a conventional manner. The purpose with this rapport was to do a basic study for the specific system at Arvika where it’s possible to see the potential production of electricity that follows an installation of a flasbox. The final goal was to introduce an economic analysis of a flashox installation at given conditions. To reach our goals we have created a model in Excel where we used the given conditions at Arvika Fjärrvärme to do our calculations. The model has been tested at three different states, of process water returning to potboiler, to be able to decide the optimal operation for the system at present. The studies have resulted in a pressure of the processwater at 14,5 bar (at) and a pressuredrop to 9,5 bar (at) in the flashbox. The condenser pressure is set to 0,5 bar (at) what is equal to 81 ˚C. Energy to the district heating net is produced in the condenser and heat exchanger. The result of our calculations clearly shows that to reach the highest turbine-efficiency as possible and gain the largest profit the highest process-waterflow possible should be used. That means 70 kg/s after present conditions. At the highest boiler efficiency the turbine will produce 694 kW. At this state the water that returns to the boiler will be at temperature 148 ˚C (14, 5 bar). Totally during a year the production of electric energy could reach 2, 47 GWh/year. The energy used by the pumps will increase with 0,21 GWh over the year at that state. Included all economic factors this will generate a profit of 0, 97 million (SEK)/year. To make an installation of a flashbox system more profitable an increased generation of electricity have to be made. This could be done by an installation of new pumps to be able to run the process-water at a larger flow to increase the amount of steam made in the flashbox. / Arvika fjärrvärme producerar idag 74% av sitt värmeunderlag via en hetvattenpanna som drivs med biobränsle och har en maxeffekt på 16 MW. På senare år har företaget Vaporel AB introducerat en ny teknik på marknaden som ger en extern ångproduktion efter hetvattenpannor. Konceptet är byggt på en trycksänkning som medför att delar av det mättade vattnet förångas efter att ha letts in i en så kallad flashbox. Efter flashboxen äntrar ångan en turbin där el produceras på konventionellt vis. Syftet med denna rapport har varit att ta fram en grundläggande studie för Arvikas specifika system där det är möjligt att se den potentiella elproduktionen vid en flashboxinstallation. Det slutgiltiga målet med rapporten har varit att kunna presentera en lönsamhetsbedömning för en flashboxinstallation vid givna driftfall. För att kunna uppfylla uppsatta mål har en Excelmodell konstruerats där beräkningar utförts efter givna förutsättningar, detta utefter tre olika driftfall för att kunna fastställa den mest optimala driften för systemet i dagsläget. Studierna har lett fram till att vi har kunnat fastställa ett maximalt tryck efter pannan på 14,5 bar (at) samt en trycksänkning över flashboxen till 9,5 bar. Kondensortryck efter turbinen har satts till 0,5 bar(a) vilket ger en kondensations temperatur motsvarande 81 ˚C. Energi till att värma fjärrvärmevattnet tas via kondensorn samt en värmeväxlare. Resultatet av våra beräkningar visar tydligt att vi för att nå en så hög turbineffekt som möjligt och därmed en större lönsamhet skall ha ett så högt processvattenflöde som tillåts, enligt dagens förutsättningar 70 l/s. Vid högsta panneffekten kommer turbinen att ge 694 kW, enligt Excelmodellen, vid en returtemperatur till pannan satt till 148 ˚C. Sammanlagt under året, med Arvikas varaktighetsdiagram som grund, kommer vi att kunna producera 2,47 GWh el/år varav pumparna kommer att kräva 0,21 GWh el extra per år. Med alla ekonomiska faktorer inräknade så kommer detta att ge en vinstkalkyl på 0,97 miljoner /år. För att kunna göra dessa installationer lönsamma krävs att vi ökar elproduktionen och därmed den årliga vinsten, detta skulle kunna göras i och med installation av nya pumpar för att uppnå ett större flöde i pannkretsen. Vidare bör en studie göras för att bedöma lönsamheten gällande en ombyggnad av rökgaskondenseringen för att kunna klara en större effekt och därmed kunna använda högre returtemperaturer till biopannan. Detta skulle generera ett högre genomsnittligt flöde över året.
|
25 |
Industrikombinat : en affärsmöjlighet för VattenfallBorg, Fredrik, Stralström, Krister January 2008 (has links)
<p>Syftet med detta arbete är att identifiera geografiska platser i Sverige där det finns affärsmöjligheter för Vattenfall med industrikombinat som grundtanke samt definiera industrikombinatets uppbyggnad. Då arbetet skrivs för Vattenfall Elproduktion Norden ska elproduktion ingå i industrikombinatet. Begreppet industrikombinat används i detta arbete för att beskriva samarbeten där restvärme från en produktionsenhet används som primärvärme i en annan produktionsenhet</p><p>Branscherna med störst energianvändning i Sverige anses vara mest intressanta att samarbeta med eftersom det i dessa branscher bör finnas affärsmöjligheter med störst potential. Industrier ur dessa branscher kartläggs och placeras ut på en Sverigekarta för att lokalisera geografiska områden med stor energianvändning. Även enskilda industrier med stora energibehov ur andra branscher placeras ut på kartan. För geografiska områden där affärsmöjligheter identifieras beskrivs det föreslagna industrikombinatets uppbyggnad och nuvärdet av den föreslagna affärsmöjligheten presenteras.</p><p>Affärsmöjligheterna i Grycksbo och området Ludvika och Grängesberg anses mest intressanta med hänsyn till investeringarnas nuvärde och genomförbarhet. I dessa områden genomförs en fördjupad analys. I analyserna optimeras de berörda industriernas värmesamarbeten. Optimeringen görs genom att en modell av energi-systemet för de berörda industrierna byggs upp och optimeras i programmet Modest.</p><p>Affärsmöjligheten i Grycksbo är mycket lönsam. Nuvärdet för den affärsmöjligheten är 613 MSEK sett över en tioårsperiod med 6 % kalkylränta. Affärsmöjligheten är att investera 541 MSEK i en ny kraftvärmeanläggning för att förse Grycksbo Paper med den ånga de behöver. Affärsmöjligheter som liknar denna identifieras också vid pappersbruken i Munkedal och Åsensbruk.</p><p>I Ludvika och Grängesberg är nuvärdet av affärsmöjligheten -12 MSEK sett över en tioårsperiod med 6 % kalkylränta. Affärsmöjligheten är att investera 247 MSEK i en kraftvärmeanläggning och en förbindelse mellan fjärrvärmenäten i Ludvika och Grängesberg. Kraftvärmeanläggningen kan då förse Spendrups med den ånga de behöver samt leverera värme till fjärrvärmenäten. Lönsamheten för denna affärsmöjlighet påverkas kraftigt av investeringskostnaden för kraftvärmeanläggningen. Kostnaden för kraftvärmeanläggningar har stigit mycket de senaste åren. Om kostnaden för kraftvärmeanläggningar skulle sjunka skulle investeringen i Ludvika och Grängesberg vara mer lönsam.</p><p>Vattenfall rekommenderas ta kontakt med Grycksbo Paper samt Arctic Paper i Åsensbruk och Munkedal för att diskutera de affärsmöjligheter som presenteras i denna rapport. Dessutom rekommenderas Vattenfall att föra samtal med Spendrups i Grängesberg angående samarbete och bevaka kostnaden för kraftvärmeanläggningar.</p> / <p>The purpose of the thesis is to identify locations in Sweden with investment opportunities considering Industrial Symbiosis. Electricity generation has to be enabled by the investment since the thesis is written on behalf of Vattenfall Generation within the Nordic Business Group. The concept of Industrial Symbiosis is used to denote collaborations regarding exchange of energy.</p><p>The lines of business using most energy are found to be most interesting to cooperate with. Companies within these lines of business are scanned in order to mark their location on a map of Sweden. The locations of certain companies in other lines of businesses are also marked on the map if the company in question uses a lot of energy. The aim of marking locations on the map is to find firms with geographic proximity offering the possibility to collaborate in the form of Industrial Symbiosis. The designs of the symbiosis and the Net Present Values of the investment opportunities found by means of this scanning are presented in this thesis.</p><p>The most interesting investment opportunities are analysed more thoroughly and two business cases are built. The analysis includes building a model of the energy system and optimizing the collaboration regarding heat between firms in the model using the program Modest.</p><p>One of the business cases concerns Grycksbo Paper in Grycksbo. The identified opportunity is investing 541 MSEK in a CHP-plant to provide Grycksbo Paper with the steam needed in their paper production. The NPV of the investment is 613 MSEK based on 10 years with an interest rate of 6 %. Similar investment opportunities are identified concerning Arctic Paper in Åsensbruk and Munkedal.</p><p>The other business case concerns Spendrups brewery and the district heating networks in Ludvika and Grängesberg. The opportunity is investing 247 MSEK in a CHP-plant in order to deliver heat to Spendrups and to the district heating networks. An investment in a connection between Ludvika and Grängesbergs district heating networks is also included in the 247 MSEK mentioned above. The NPV of the investment is – 12 MSEK based on 10 years with an interest rate of 6 %. This NPV is strongly dependent on the investment cost of the CHP-plant. Investment costs in CHP-plants have risen drastically during the last couple of years. This investment would be more profitable if the cost of CHP-plants were to fall.</p><p>Vattenfall is recommended to start discussing a collaboration regarding a CHP-plant with Grycksbo Paper and Arctic Paper. Vattenfall is also recommended to start discussing a collaboration regarding a CHP-plant with Spendrups and to observe the costs of CHP-plants in order to notice a possible decline in prices making the collaboration with Spendrups more profitable.</p>
|
26 |
Möjligheter för nyttiggörandet av värme : Från två metallindustrier i Kronobergs länVatn, Sandra January 2015 (has links)
Potentialen för nyttiggörandet av spillvärme hos två metallindustrier utvärderas. Det ena företaget härdar stål med vatten och det andra gjuter aluminiumtackor i vattenbad och sprayar även vatten som bildar fuktig luft. Vattnet, ej det sprayade, kyls sedan i kyltorn för att kunna återanvändas i processerna. Sankey-diagram för båda företagen presenteras för att tydligt presentera energiflödena i processerna. Värmeåtervinningsförslag presenteras med gasolkostnadsbesparings exempel. Investeringskostnader och återbetalningstider har ej utvärderats. Teoridelen och metoden är användbar för den som vill utvärdera potentialen för värmeåtervinning hos industrier som använder vatten i olika typer av kylprocesser. I teorin presenteras elproduktions metoder för låga temperaturer, dock ansågs inget av företagen vara lämpliga för elproduktion. Värmeåtervinningsförslagen som presenteras innefattar golvvärme, luftvärmare, fjärrvärmeintegrering och värmelager.
|
27 |
Industrikombinat : en affärsmöjlighet för VattenfallBorg, Fredrik, Stralström, Krister January 2008 (has links)
Syftet med detta arbete är att identifiera geografiska platser i Sverige där det finns affärsmöjligheter för Vattenfall med industrikombinat som grundtanke samt definiera industrikombinatets uppbyggnad. Då arbetet skrivs för Vattenfall Elproduktion Norden ska elproduktion ingå i industrikombinatet. Begreppet industrikombinat används i detta arbete för att beskriva samarbeten där restvärme från en produktionsenhet används som primärvärme i en annan produktionsenhet Branscherna med störst energianvändning i Sverige anses vara mest intressanta att samarbeta med eftersom det i dessa branscher bör finnas affärsmöjligheter med störst potential. Industrier ur dessa branscher kartläggs och placeras ut på en Sverigekarta för att lokalisera geografiska områden med stor energianvändning. Även enskilda industrier med stora energibehov ur andra branscher placeras ut på kartan. För geografiska områden där affärsmöjligheter identifieras beskrivs det föreslagna industrikombinatets uppbyggnad och nuvärdet av den föreslagna affärsmöjligheten presenteras. Affärsmöjligheterna i Grycksbo och området Ludvika och Grängesberg anses mest intressanta med hänsyn till investeringarnas nuvärde och genomförbarhet. I dessa områden genomförs en fördjupad analys. I analyserna optimeras de berörda industriernas värmesamarbeten. Optimeringen görs genom att en modell av energi-systemet för de berörda industrierna byggs upp och optimeras i programmet Modest. Affärsmöjligheten i Grycksbo är mycket lönsam. Nuvärdet för den affärsmöjligheten är 613 MSEK sett över en tioårsperiod med 6 % kalkylränta. Affärsmöjligheten är att investera 541 MSEK i en ny kraftvärmeanläggning för att förse Grycksbo Paper med den ånga de behöver. Affärsmöjligheter som liknar denna identifieras också vid pappersbruken i Munkedal och Åsensbruk. I Ludvika och Grängesberg är nuvärdet av affärsmöjligheten -12 MSEK sett över en tioårsperiod med 6 % kalkylränta. Affärsmöjligheten är att investera 247 MSEK i en kraftvärmeanläggning och en förbindelse mellan fjärrvärmenäten i Ludvika och Grängesberg. Kraftvärmeanläggningen kan då förse Spendrups med den ånga de behöver samt leverera värme till fjärrvärmenäten. Lönsamheten för denna affärsmöjlighet påverkas kraftigt av investeringskostnaden för kraftvärmeanläggningen. Kostnaden för kraftvärmeanläggningar har stigit mycket de senaste åren. Om kostnaden för kraftvärmeanläggningar skulle sjunka skulle investeringen i Ludvika och Grängesberg vara mer lönsam. Vattenfall rekommenderas ta kontakt med Grycksbo Paper samt Arctic Paper i Åsensbruk och Munkedal för att diskutera de affärsmöjligheter som presenteras i denna rapport. Dessutom rekommenderas Vattenfall att föra samtal med Spendrups i Grängesberg angående samarbete och bevaka kostnaden för kraftvärmeanläggningar. / The purpose of the thesis is to identify locations in Sweden with investment opportunities considering Industrial Symbiosis. Electricity generation has to be enabled by the investment since the thesis is written on behalf of Vattenfall Generation within the Nordic Business Group. The concept of Industrial Symbiosis is used to denote collaborations regarding exchange of energy. The lines of business using most energy are found to be most interesting to cooperate with. Companies within these lines of business are scanned in order to mark their location on a map of Sweden. The locations of certain companies in other lines of businesses are also marked on the map if the company in question uses a lot of energy. The aim of marking locations on the map is to find firms with geographic proximity offering the possibility to collaborate in the form of Industrial Symbiosis. The designs of the symbiosis and the Net Present Values of the investment opportunities found by means of this scanning are presented in this thesis. The most interesting investment opportunities are analysed more thoroughly and two business cases are built. The analysis includes building a model of the energy system and optimizing the collaboration regarding heat between firms in the model using the program Modest. One of the business cases concerns Grycksbo Paper in Grycksbo. The identified opportunity is investing 541 MSEK in a CHP-plant to provide Grycksbo Paper with the steam needed in their paper production. The NPV of the investment is 613 MSEK based on 10 years with an interest rate of 6 %. Similar investment opportunities are identified concerning Arctic Paper in Åsensbruk and Munkedal. The other business case concerns Spendrups brewery and the district heating networks in Ludvika and Grängesberg. The opportunity is investing 247 MSEK in a CHP-plant in order to deliver heat to Spendrups and to the district heating networks. An investment in a connection between Ludvika and Grängesbergs district heating networks is also included in the 247 MSEK mentioned above. The NPV of the investment is – 12 MSEK based on 10 years with an interest rate of 6 %. This NPV is strongly dependent on the investment cost of the CHP-plant. Investment costs in CHP-plants have risen drastically during the last couple of years. This investment would be more profitable if the cost of CHP-plants were to fall. Vattenfall is recommended to start discussing a collaboration regarding a CHP-plant with Grycksbo Paper and Arctic Paper. Vattenfall is also recommended to start discussing a collaboration regarding a CHP-plant with Spendrups and to observe the costs of CHP-plants in order to notice a possible decline in prices making the collaboration with Spendrups more profitable.
|
28 |
Förstudie gällande konvertering till bränslecellsbaserad elkraftsproduktion på Stena Vision. / A feasibility study regarding fuel cell basedelectrical power production onboard the passenger ferry Stena Vision.Larsson, Mats, Holm, Oskar January 2015 (has links)
Denna förstudie har utförts ombord på Stena Vision och syftar till att undersöka om en bränslecellskonvertering av fartygets elkraftsproduktion är tekniskt genomförbar. Genom att studera fartygets konstruktion, samt de lagar och förordningar som gäller för installationer på fartyg, har författarna konstruerat ett förslag på ny elnätsstruktur som presenteras i bilaga B2. Författarna lägger även fram ett designförslag på ett bränslesystem, för det nya bränslet vätgas, vilket presenteras i bilaga D. En viktig slutsats är att om en fullständig konvertering, där även nödgeneratorn ersätts, kommer en lagändring vara nödvändig. / This feasibility study has been carried out onboard Stena Vision and it aims to investigate if a fuel cell conversion of the ships electrical power production plant is technically possible. Through studies of the ships construction, as well as laws and regulations regarding ships installations, the authors has constructed a proposal for a new design for the electrical system. The proposal is presented in "bilaga B2". The authors also presents a design proposal for a new fuel system, adapted for the new fuel hydrogen. The new fuel system proposal is presented in "bilaga D". One of the most important conclusions in this thesis is that a full conversion, including the emergency generator, would demand a law amendment.
|
29 |
Produktion av el och värme med stirlingmotorer från deponigas : På Blåbergets avfallsanläggningSalomonsson, Gustav January 2022 (has links)
Sundsvall Energi har ansvaret för den gamla deponin på Blåbergets avfallsanläggning strax västerut från Sundsvall. Mellan slutet av 1960-talet fram till och med 2008 har ca 2 miljoner ton avfall deponerats. Från denna deponi har det under en längre tid producerats stora mängder deponigas. Deponigasen har tidigare använts i en hetvattenpanna vid Nacksta och tillfört värme till fjärrvärmesystemet. På grund av ineffektiv drift och minskande metaninnehåll i deponigasen stoppades transporten av deponigas till Nacksta 2013. Därefter har deponigasen enbart använts för fackling vilket innebär att deponigasen förbränns i en gasfackla. Enligt bestämmelser måste deponigas behandlas och användas för exempelvis energiutvinning eftersom innehållet i deponigasen har en kraftig växthuseffekt då gasen består av ca 40–60 % metan och 30–50 % koldioxid. Metan har en 28 gånger högre potential för global uppvärmning jämfört med koldioxid över en 100-årsperiod. I detta examensarbete har syftet varit att undersöka vilka möjligheter som finns för att ta vara på deponigasens energiinnehåll och därmed föreslå ett tekniskt alternativ gentemot enbart fackling av deponigasen. Dessutom har arbetet som syfte att beskriva den miljömässiga- och ekonomiska nyttan. Arbetet har utförts genom att energiinnehållet har tagits fram genom formler och antaganden samt att värmebehovet och uppskattningen av investeringskostnaden tagits fram. Nuvärdesmetoden och PayOffmetoden använts i samband ekonomiberäkningen i arbetet. Värmebehovet på anläggningen fick styra över hur mycket effekt som värmekällan bör ha för att klara högsta årsbehovet. Examensarbetet resulterade i att det mest lämpliga teknikalternativet, nämligen Stirlingmotorn, användes i detta arbete. På grund av ogynnsamma förutsättningar för att täcka värmebehovet på anläggningen har antagandet gjorts att den producerade värmen i stället gör miljönytta genom att tillföra värme till en av lakvattendammarna. Den producerade elen beräknades ha en täckningsgrad på ca 19 % av totala energiförbrukningen på anläggningen. Lönsamhetskalkylerna visar att lönsamheten för en eventuell investering blir ogynnsam vid låga elpriser samt vid låga metanhalter. Dock blir lönsamheten lämpligare vid höga elpriser och lägre investeringskostnader. Dessutom kunde det konstateras att lönsamheten blir betydligt gynnsammare om värmeproduktionen skulle ha nyttiggjorts samtidigt som elproduktionen. / Sundsvall Energi is responsible for taking care of the old landfill at Blåberget waste facility west of Sundsvall. Between the end of the 1960s to year 2008, about 2 million tons of waste were deposit at the landfill. Large amounts of landfill gas have been produced at this landfill over the years. The landfill gas has previously been burned in a boiler at Nacksta and therefore added some heat to the district heating system. Due to inefficiency and declining methane content in the landfill gas, the distribution of landfill gas to Nacksta ended in 2013. Since then, the landfill gas has only been torched at the landfill site. Since the landfill gas has a strong greenhouse effect and due to regulations, the landfill gas must be treated and used for, as an example, energy utilization. Methane has a 28 times higher contribution risk to global warming compared to carbon dioxide over a 100-year period. In this project, the purpose has been to investigate what opportunities there are to utilize the energy content in the landfill gas and by that suggest an alternative instead of just torching the landfill gas. Additionally, the further purpose with the project is to describe the environmental and economic benefits of the solution. The work has been done by determine the energy content by using formulas and assumptions. In addition, the heat demand for the landfill site as well as the estimation of investment cost was determined. The NPV and the Pay-Off was used in the economic calculations. The heat demand of the landfill site was the deciding factor of how much power the technical alternative should have to meet the highest annual heat demand. The project resulted in the fact that the most suitable technical alternative, namely the Stirling engine, became the technical choice in this work. Due to unfavorable conditions for the heat production from the Stirling engines at the plant, the assumption was made that the produced heat instead got to supply heat to one of the leachate ponds. The electricity produced was calculated to meet around 19% of the total energy consumption at the landfill site. The economical estimates showed that the profitability of an eventual investment becomes unfavorable at low electricity prices and at low methane contents. However, the investment becomes far more profitable at high electricity prices and at lower investment costs. In addition, the results showed that profitability would be far more favorable if the produced heat had been utilized for property heating simultaneously as the electricity got produced.
|
30 |
Älvsystem med lokal energiproduktion : En studie för att undersöka samspelet mellan elbehov, solceller, batterilagring och vattenkraft i mindre lokala elnätOlsson, David January 2022 (has links)
Samhällets beroende av fossila bränslen leder till en varmare atmosfär och högre havsnivåer. För att bromsa utvecklingen måste utsläppen minska. En lösning är att implementera förnybara elproduktionsanläggningar och energilagring i större utsträckning. Då Sveriges vattenkraftsutbyggnad har stannat av de senaste 30 åren behövs en implementering av andra förnybara metoder, i kombination med den redan utbyggda vattenkraften, för att förse framtidens elbehov. För arbetet ligger fyra olika orter med redan installerade vattenkraftverk i fokus, nämligen Fredriksberg, Hällefors, Grythyttan och Sävenfors. Syftet med arbetet är att se hur man kan integrera solcellsanläggningar med och utan batterienergilagring i redan installerade vattenkraftsystem för energiproduktion i mindre lokala elnät. Målet med arbetet är indelat i två olika delmål. Det första målet är att få fram hur stora solcellsanläggningar som är implementerbara i mindre orter utifrån ett ekonomiskt perspektiv, det vill säga hur stor kapacitet som är möjligt att installera samtidigt som anläggningen är ekonomiskt lönsam. Det andra delmålet är att få fram hur stor del av orternas egna elbehov som kan täckas med vattenkraft, solceller och med eller utan batterilagring. En modell för systemet byggdes i Simulink, där vattenkraften antogs producera kontinuerligt över året vid vissa tider på dygnet. En känslighetsanalys gjordes på solcellsanläggningarnas ekonomiska lönsamhet vid olika framtidsscenarier gällande elprisutveckling i Sverige fram till år 2050. Resultat från simuleringar visar på att orterna får olika hög grad ekonomisk lönsamhet vid olika mängd installerad kapacitet solceller. Generellt ger ett högre elbehov och ett lägre förhållande mellan producerad el från vattenkraft och elbehov ekonomisk möjlighet att installera större solcellsanläggningar. Gällande de olika framtidsscenarierna finns det vissa scenarier som kan förlänga solcellsanläggningarnas återbetalningstid. Ett scenario, med stor implementering av småskalig förnybar energi i Sverige, medför att mindre kapacitet solceller bör installeras för att garantera ekonomisk säkerhet för investeringen. Batterilagring bidrar till ett ökat försett behov då det finns ett överskott på producerad el från solcellerna. Andelen egenförsett behov ökar dock mer på orter där vattenkraften är mindre dominerande. Det kan bero på att det finns fler tillfällen då det kan förse ett elbehov på orten, vilket vattenkraften annars tagit över i andra orter. En viktig grundpelare till att batterilagringen inte resulterar i en ekonomisk förlust är multifunktionen att förse eget behov och vara kopplad till en stödtjänst. Stödtjänsten är en uppreglering av nätets frekvensvariation vilket behöver prioriteras över stora delar av dygnet. Över de tre olika orterna resulterade förhållandet installerad MWp solceller genom MWh batterier på cirka 3. / Society's dependency on fossil fuels leads to a warmer atmosphere and rising sea levels. Emission levels need to be reduced to slow down this development. One solution is to implement renewable energy and renewable energy storage systems on a wider scale. Sweden’s expansion of hydro power has come to a stop 30 years ago, which leads the focus to other methods of renewable energy generation in combination with the already built hydro power plants for future energy supply. This work focuses on already built-in hydro power plants in smaller communities as Fredriksberg, Hällefors, Grythyttan and Sävenfors. The scope of this work is to investigate the possibilities of integrating photovoltaic systems, with and without battery energy storage, in operating hydro power plants in smaller local grids. The goal of this work is divided into two sub-goals. The first sub-goal is to find out what size of photovoltaic systems can be implemented in smaller communities from an economic perspective, that is, how much capacity is possible to install at the same time as the plant is economically profitable. The other sub-goal is to find out how much of the communities’ own electrical demands are covered with hydro power, photovoltaics and with or without battery energy storage. A model was built in Simulink, where the hydro power was assumed to produce electricity continuously throughout the year at certain times of the day. A sensitivity analysis was performed on the profitability of the photovoltaic systems using different scenarios for the future electrical price in Sweden until the year of 2050. Results from the simulations show that different communities have different degrees of profitability for varying capacities of photovoltaics. A higher electricity demand and a lower ratio between produced electricity from hydro power and electricity demand provides financial opportunities to install larger capacities of photovoltaic systems. Regarding the future price scenarios, there are some scenarios that will prolong the photovoltaics payback-time. One scenario, with a great implementation of small-scale renewable systems, results in a recommendation to install lower capacities of photovoltaics to ensure financial security on the investment. Battery energy storage contributes to increased provided demands because of the surplus electricity produced from the photovoltaics. The proportion of provided demands is increasing more in communities where hydro power is less available. It can be a result of opportunities where the hydro usually is providing needs in those timeframes in other communities. An important pillar in the positive result of the economy of battery energy storage is its multifunction to supply demands and provide a support service, where the service of regulating frequency on the main grid needs to be prioritized over large parts of the day. The ratio between installed MWp photovoltaics and MWh battery energy storage resulted in approximately three across three different communities.
|
Page generated in 0.1076 seconds