• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 240
  • 207
  • Tagged with
  • 447
  • 447
  • 447
  • 447
  • 314
  • 162
  • 162
  • 147
  • 147
  • 120
  • 96
  • 89
  • 14
  • 14
  • 13
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
311

Primærenergikonseptet og beregning av primærenergifaktorer / The Primary Energy Concept and Calculation of Primary Energy Factors

Aalerud, Petter Johan January 2012 (has links)
Det globale energibehovet øker for hvert år og vil fortsette å gjøre det i framtiden. Siden omtrent 1850 har energiforsyningen vært dominert av fossile brensler. Konvertering til el fra fossile brensler er lite energieffektivt og bruk av fossile brensler medfører store utslipp av klimagasser. Energi og klima har fått økende oppmerksomhet i løpet av de siste par 10-årene. Som en konsekvens av dette har man innsett at systemgrensene for energibruk må utvides. Primærenergikonseptet tar for seg dette ved at det tar hensyn til den totale energieffektiviteten og utslippet av klimagasser i hele verdikjeden for energi. Formålet med denne oppgaven har vært å belyse primærenergikonseptet og problemområdene vedrørende dette konseptet. I tillegg har primærenergiforbruket (PE-forbruket) og utslippet av klimagasser (GHG-utslippene) blitt analysert for forskjellige energiressurser. Omtrent 40 % av den totale energibruken i Norge brukes i bygninger. Av denne energien er igjen 80 % elektrisitet. Det er et mål i Norge å øke andelen fornybar energi, og varme produsert fra forbrenning av biomasse er et av satsningsområdene. Flis og pellets er de to mest kommersielle biobrenslene som brukes i dag, og det har derfor blitt lagt vekt på disse to brenslene i analysene av energiressurser. Valg av systemgrenser og metodikk gjør at verdier for PE-forbruk og GHG-utslipp varierer i ulike studier. Den europeiske standarden EN 15603:2008 setter rammene for hvordan primærenergifaktor og utslippskoeffisient for energiressurser skal beregnes i Europa. Det er i henhold til denne standarden valgfritt å inkludere energibruk og GHG-utslipp knyttet til infrastruktur for energikonvertering og distribusjon av elektrisitet og varme. Det er også valgfritt å inkludere andre gasser enn CO2 som gir bidrag til drivhuseffekten. Utslipp av N2O fra dyrking av energivekster gir betydelige bidrag til drivhuseffekten. Utslippskoeffisienten for vannkraft kan stige fra 4 til 237 g CO2eq/kWh hvis indirekte effekter som endring av landområder inkluderes. Beregninger i denne oppgaven viste at konstruksjon og demontering av varmesentral og distribusjonsnett utgjør 0,16 – 1 % av PE-forbruket og 1,15 – 6 % av GHG-utslippet for nærvarme. For vannkraft er infrastruktur det som bidrar mest til det totale PE-forbruket. For beregning av PE-forbruk og GHG-utslipp for flis ble data fra flere ulike rapporter benyttet. I tillegg ble det tatt kontakt med flere personer i Norge som jobber eller har jobbet med å kartlegge energibruken i verdikjeden for flis. Alt fra hogst til levering av flis hos sluttbruker ble inkludert i analysen. Primærenergifaktoren for flis varierer fra 1,017 til 1,086 kWh PE/kWh brensel. Utslippskoeffisienten varierer fra 5,468 til 22,663 g CO2eq/kWh brensel. Variasjonene skyldes forskjellige verdikjeder, volum på tømmeret, transportavstander og allokeringsmetode. For flis fra stammevirke og buntet GROT var det transport av tømmer og bunter som bidro mest til det totale PE-forbruket og GHG-utslippet. For flis fra heltre og GROT som ble fliset på velteplass var det prosessene på hogstfeltet som bidro i størst grad. Økonomisk allokering viste seg å være det mest gunstige fordi en stor del av energiforbruk og GHG-utslipp for hogst og administrasjon ble allokert til sagtømmer. Allokering basert på energiinnhold gav større primærenergifaktor og utslippskoeffisient enn hvis allokering ble unngått for flis fra buntet GROT. Dette skyldtes antagelsen om at energiforbruk og utslipp knyttet til administrasjon skulle allokeres på lik linje som hogst. Pelletsproduksjonen til Hallingdal Trepellets ble analysert for å beregne PE-forbruk og GHG-utslipp for pellets. Resultatene ble sammenlignet med en analyse av pelletsproduksjonen på Averøy utenfor Kristiansund. For pellets fra Hallingdal ble alt fra hogst av tømmer til levering av pellets hos kunde inkludert innenfor systemgrensene. Det ble utarbeidet et referansescenario i tillegg til flere scenarioer der distribusjonsmengde, fuktighet på tømmer, tørkeprosessen, elforsyningen og endring i transportavstand for tømmer og pellets ble analysert. Ved å kombinere flere av scenarioene ble det opprettet et realistisk «beste utfall»-scenario og et «verste utfall»-scenario. Resultatet viste at primærenergifaktor for pellets varierer mellom 1,152 og 1,334 kWh PE/kWh pellets. Utslippskoeffisienten varierer mellom 14,867 og 68,962 g CO2eq/kWh pellets. Variasjonene skyldes i hovedsak to ting: tørking av råvarer (flis) og elforsyning. Primærenergifaktoren for pellets ble betydelig lavere når man kun inkluderte primærenergien som blir brukt til tørking av flis, istedenfor den totale energien som blir brukt. Mesteparten av energien som blir brukt til tørking kommer fra forbrenning av husholdningsavfall. Utslippskoeffisienten ble betydelig lavere når utslippene fra forbrenning av avfall ble allokert til produktene i avfallsblandingen. I referansescenarioet ble det antatt at el som brukes i prosesseringen av pellets kommer fra vannkraft. Dersom kullkraft erstattet vannkraft økte utslippene i referansescenarioet fra 42,034 til 98,603 g CO2eq/kWh pellets. I «verste utfall»-scenarioet var det antatt at elforsyningen var en europeisk elmiks. Uttak av råmaterialer utgjorde kun 2,8 – 4,8 % av det totale energiforbruket i referansescenarioet og 6,93 % av det totale GHG-utslippet.
312

NANOMECHANICAL TESTING OF DIATOMS

Bjørnøy, Sindre Hove January 2012 (has links)
A test scheme to test micro-beams from diatom frustule has been developed. The method is capable of testing both complete beams and beams made from the individual layers of the frustule. The biosilica is shown to be a very brittle material with an average fracture stress of 336 +- 73 MPa and a flexural modulus of 5.72 +- 2.9 GPa. A comparison of the mechanical properties of the different layers has been performed and shows that the different structural parts greatly influence the overall mechanical properties. Additionally the mechanical properties of frustules that have undergone different chemical treatments have been investigated. The initial results indicate that the softer chemical treatment yields a stiffer biosilica. The challenges of computational modeling of biosilica has been discussed and initial FEM-modeling shows that the porous structure reduces the stiffness of the overall structure. Further development of a combined experimental and computational test scheme is suggested. In addition an AFM-study and nanoindentation tests were performed on the frustules.
313

Coal-fired Power Plants based on Oxy-combustion with Carbon Capture: Combustion Conditions and Water Consumption / Coal-fired power plants based on oxy-combustion with carbon capture: combustion conditions and water consumption

Almås, Karen January 2012 (has links)
Nesten all konvensjonell dampkraftproduksjon er avhengig av vann for kjøling. Tilgang til vann er også nødvendig i drift av flere andre delsystemer i et slikt kraftverk. I tillegg medfører integrasjon av CO2 fangst ofte at vannforbruk i et kraftverk går opp. Deler av verden har stor vannmangel og vann bør derfor brukes med omhu. Samtidig med en stadig økende verdensbefolkning, skjerpes fokuset på CO2 utslipp. Det forekommer at den lovende CO2 fangstteknologien basert på oksy-forbrenning, er mindre avhengig av vann sammenlignet med CO2 fangst basert på etterrensing av eksosgassen via kjemisk absorpsjon. To liknende kraftverk med ulik fangstprosess er studert i denne oppgaven. Vannforbruket i et 561 MW oksy-forbrenningskraftverk og et 550 MW kraftverk med etterrensing av eksosgassen, er henholdsvis blitt beregnet. De to kraftverkene sammenlignes deretter opp mot hverandre med hensyn på vannforbruk. Resultatene viser at kjøletårnet utgjør det desidert største vannforbruket i begge kraftverk. Vanntap grunnet fordamping er dominant, men nedblåsing av urenheter er også en betydelig årsak til vanntap når en middelmådig vannkvalitet brukes. CO2 fangst basert på etterrensing av eksosgass har et betraktelig større kjølevannsbehov, noe som resulterer i 17,8% høyere vanntap i kjøletårnet sammenlignet med oksy-forbrenningskraftverket. Det nest største vanntapet skjer ved fjerning av SOx fra eksosgassen (FGD). I luft-fyrte kraftverk er fordamping av vann hovedårsaken til vanntap i FDG-systemer. Andre vanntap er knyttet til produksjon av gips og til nedblåsing av urenheter. En høy vanndampandel i røykgassen fra oksy-forbrenning eliminerer fordampingstap, fordi røykgassens duggpunkt ofte ligger under driftstemperatur til FGD systemet. I denne studien, utgjorde vanntapet i FGD prosessen i etterrensing kraftverket åtte ganger mer enn i oksy-forbrenningskraftverket. Et scenario hvor kraftverkene er lokalisert nært havet og sjøvann brukes som kjøling er også studert. Beregningene viser at oksy-forbrenningsanlegget bare bruker 17% av det vannet som forbrukes i etterrensingskraftverket. Denne trenden er også synlig i noe mindre grad, i tilfellet hvor kjøletårn er brukt. En betydelig mengde kondensat er tilgjengelig i oksygenproduksjonen og CO2 utvinningsprosessen, fordi vann tilføres systemet via inntak av fuktig luft, fukt i brenselet og via hydrogen bundet i brenselet. Gjenvinning av vann kan bidra til betraktelig reduksjon det totale vannforbruket i begge kraftverkene.
314

Romoppvarming i lavenergi kontorbygninger / Heating in low-energy building

Gram, Fredrik January 2012 (has links)
Denne oppgaven omhandler et plenumbasert omrøringsventilasjon løsning. Dette plenumbaserte ventilasjonssystemet er utstyrt med en perforert aluminiumshimling med en lufttett akustisk duk og en innfelte diffusor i himlingplaten. Himlingsvolumet blir brukt som tilluftskanal og har eksponert termiske masser i betongdekket i taket. Denne løsningen har blitt testet og dokumentert av Sintef som svært effektiv i forhold til kjøling uten å gå på bekostning av inneklimaet. Det har også blitt vist gjennom simuleringsresultater fra Sintef at det er mulig å eliminere all mekanisk kjøling ved hjelp av nattventilasjon og avkjøling av betongen i taket i plenumet. Firmaet Energi&miljø AS bruker en slik tilluftsløsning i deres system kalt «kjølehimling». De ønsket å undersøke muligheten for å bruke varmluftsoppvarming i denne typen ventilasjonsløsning. Som case er det tatt utgangspunkt i et reelt kontor i Statens Hus i Stavanger som bruker denne ventilasjonsløsningen. Kontoret ble implementert i programvaren EnergyPlus, et avansert amerikansk simuleringsverktøy, som skal være blant de mest fleksible i forhold til modelleringsvalg. Det ble utviklet en modell med konvensjonell oppvarming for å sammenligne med en modell som brukte varmluftsoppvarming i kombinasjon med en omluftstrategi for å minimere lufttemperaturøkningen. For å evaluere systemet ble ulike endringer gjort på modellen for å skille ut effektene av termisk lagring i dekket og aluminiumshimlingens varmeoverføringsegenskaper. Ved å erstatte aluminiumshimlingen med en standard 10 mm isolasjonshimling kunne effekten av bruken av aluminium vurderes. Isolasjon ble plassert i taket for å undersøke den termiske lagringen i betongdekket, fordi isolasjonen delvis vil eliminere denne effekten, på grunn av lav konduktivitet og lav diffusivitet. Løsningen med isolasjon i taket kan også grovt sammenlignes med et standardsystem med tilluftkanal montert direkte i himlingen Det ble gjort grundige simuleringer på tre utvalgte dager som skulle representere ulike typer klima og som dermed skulle utfordre løsningen på forskjellige måter. De tre ulike dagene ble valgt fra klimadataen - den kaldeste dagen i året med et relativt stort soltilskudd, en relativ kald dag uten soltilskudd og den varmeste dagen i året med et stort soltilskudd. Disse dagene ble analysert med hensyn til luft- og operativtemperatur, varmefluks absorbert av himlingen, tillufts- og overflatetemperaturer, luftmengder og effekter på oppvarming. Modellene ble simulert over ett år, hvor energibruken til oppvarming, kjøling, vifter, pumper og interne laster ble evaluert. De ulike modellene ble deretter sammenlignet med hensyn til termisk komfort, energi- og effektbehov. Resultatene viste at løsningen med aluminium og eksponert betong i taket komme best ut i forhold til energibruk og termisk komfort. Den totale årlige energibruken var da 82,69 kWh/m2 12% lavere enn løsningen med standard isolasjonsplater mellom kontor og plenum. Den operative temperaturen oversteg ikke 26oC og lufttemperaturen oversteg ikke 24,5oC den varmeste dagen. Løsningen med isolasjon mellom plenum og kontoret vil gi det dårligste inneklimaet og den høyeste energibruken. Den operative temperaturen vil med en slik løsning overstige 27oC og lufttemperaturen vil overstige 26,5oC. Den totale årlige energibruken var 94,32 kWh/m2. Varmluftsoppvarming viste seg å ikke fungere i denne typen plenumbasert system fordi den krevde en femdobling av effekten til oppvarming sammenlignet med konvensjonell oppvarming. Med tilluftstemperaturer på 35oC inn i plenum resulterte det i en tilluftstemperatur på 22,5oC inn i kontoret. Settpunktet på 21oC ble ikke nådd på den relativt kalde dagen uten soltilskudd. Varmen ble absorbert i den eksponerte betongen i dekket og bidro bare med en temperaturøkning i betongoverflaten på 1oC, noe som er vanskelig å utnytte. Hovedgrunnen til dette er at konveksjonskonstanten i taket blir høy grunnet høyt luftskifte av volumet i himlingen. Dette, i kombinasjon med store temperaturforskjeller mellom overflate- og lufttemperatur, vil gir en høy varmeoverføring i taket, noe som fører til en økning på over 15 % i energibruk per kvadratmeter sammenliknet med et system som bruker en konvensjonell varmekilde plassert i kontoret. Det ble også oppdaget svakheter i simuleringsverktøyet EnergyPlus. Et materiale som aluminium med veldig høy konduktivitet ble under simulering observert til å oppføre seg mindre dynamisk enn forventet. På grunn av dette ble utvalgte verdier fra EnergyPlus brukt i en matematisk varmebalanse for å predikere himlingens overflatetemperatur. Deretter ble den simulerte himlingstemperaturen sammenlignet med den predikerte temperaturen. Denne sammenligningen viste ulik oppførsel av overflatetemperaturen i himlingen for den predikerte og den simulerte temperaturen. Grunnen til dette er trolig at tidsskrittet ikke er tilstrekkelig lavt. Det laveste tidsskrittet i EnergyPlus er på 60 sekunder, noe som er altfor stort til å klare registrere aluminiumens hurtige temperaturendringer. Energibehovresultatet ble i laveste laget sammenlignet med simuleringer gjort av Energi&miljø som simulerte en energibruk på 114kWh/m2. Det var spesielt oppvarmingsbehovet som var veldig lavt. Dette skyldes trolig at det ikke var implementert solavskjerming i det sydvendte kontoret, og at det er konstant tilstedeværelse av en person, lys og utstyr. Det ble derfor også gjort en simulering av et nordvendt kontor for å undersøke forskjellen i oppvarmingsbehov, det ble også vist med ved implementering en liten pause og en lunsjpause. Dersom det var mulig skulle det opprinnelig også innhentes måledata fra termiske masser. Disse dataene skulle brukes til verifisering av simuleringsresultatene. Dette viste seg dessverre å være vanskelig da Energi&miljø ikke hadde startet målinger av betongtemperaturer.
315

Novel Processes for Power Plant with CO2 Capture

Ekre, Kjetil Vinjerui January 2012 (has links)
The purpose of this thesis was to examine different technologies, which enhances the CO2 partial pressure in the flue gas from the natural gas combined cycle. A base case has been created as a reference for comparison of the other cycles. The base case includes a MEA capture plant with a reboiler duty of 3,6 MJ/kg CO2. To simulate the process in this thesis HYSYS and GT PRO have been used as simulation tools. The thesis has also looked into ways of extracting steam from the steam cycle to be used in the reboiler. The chosen extraction point was the crossover between the intermediate-pressure turbine and the low-pressure turbine, the steam was saturated with water from the low-pressure boiler and have a pressure and temperature of 3,6 bar and 140 °C into the reboiler. Four different technologies have been evaluated in this thesis; a natural gas combined cycle with the use of exhaust gas recycle and, three elevated pressure cycles; post-compression CO2 capture, post-expansion CO2 capture, and tail-end CO2 capture. These processes have been compared against each other with regards to the net plant efficiency, absorber size at the capture plant, and the technological maturity. The most promising of these technologies is the natural gas combined cycle with exhaust gas recycle and the tail-end CO2 capture processes, with respectively 52 % and 51,7 % net plant efficiency. The smallest absorber size is achieved by the use of post-compression CO2 capture, with a diameter of 2,9 m and a height of 10,5 m. The elevated pressure cycles have also been tested with the use of MDEA as solvent in the capture plant. By use of elevated pressure and MDEA the reboiler duty was reduced to 2 MJ/ kg CO2.
316

Analysis of Grey-water Heat Recovery System in Residential Buildings

Kleven, Magnus Hustad January 2012 (has links)
Annual operating costs for buildings are a substantial cost in a lifetime. It is therefore of interest to try and reduce these costs. A large fraction of this cost today as the buildings become more and more energy efficient is the cost of hot tap water. The study in this report looks into the potential for energy savings from grey wastewater. It is here looked at the amount of energy which can be recovered from hot water leaving the building and reused for pre heating of hot tap water and heating of building. The unit which would recover this energy is referred to as the grey-water heat recovery unit in this report. A residential building with three floors where each floor has one washing machine, one shower and one dishwasher has been as the case building for the report. The total living area of the building is 450 m2. In the case building used in this report as much as 17.1 % of the total used energy goes to heating of hot tap water. By installing a heat recovery system which can recover some of the energy stored in the used hot water which leaves the building, this this could be reduced to 10.9 % of the total used energy according to simulations done in SIMIEN. There are also possibilities of using this energy for heating of the building as well as pre heating of hot tap water. There are a few different solutions for implementing a grey-water heat recovery unit which could give different energy recovery between 2 716 kWh/year to 3 759 kWh/year. The best solution would be to connect the grey-water heat recovery unit to pre-heating of hot tap water, heating of the building as well as installing an accumulation tank to store recovered energy in. The most simple solution which would give the lowest amount of recovered energy would be to just connect the grey-water heat recovery unit to pre heating of hot tap water. In this report two different simulation programs have been used, EnergyPlus and SIMIEN, to find what impact the energy reduction would have on the building and to see if the simulations would correspond to the theoretical estimates done in this report. The theoretical estimates based on equations for heat recovery and measured data for energy use in the case building gave a little bit better results than the simulated results for the same case building. Although there is a difference both gave a positive indication that a heat recovery unit would not only reduce the energy consumption but also reduce the annual operating cost of a building. The investment cost for a heat recovery system could be a bit large for small buildings compared to the annual savings but for larger buildings the investment cost could be substantially higher. Regarding the energy as much as 87.7 % of the energy stored in the grey-water could be recovered for a system with an accumulation tank and a connection to the buildings heating system. For a system without the accumulation tank and district heating as the energy source it would have a theoretical efficiency of 76.7 % and a simulated efficiency of 63.3 % when simulated in EnergyPlus.
317

Heat Storage for Vapour Based Solar Concentrators

Hoff, Catharina January 2012 (has links)
In a world where energy demand, population, and environmental concern are increasing by the day, the use of solar energy and other renewable energy sources becomes ever more important. Most of the African population lives in rural areas and uses wood as primary energy source for cooking. The wood, however, can be replaced by the energy in the abundant sunshine most African countries experiences and used in solar cookers. However, the biggest disadvantage of most common solar cookers available today is that they are dependent on direct solar radiation to work. This makes them vulnerable to the intermittent nature of the sun and limits the cooking to the sunny hours of the day. In this thesis, a possible solution to that problem area is examined. A solar energy heat storage for vapour based solar concentrators is designed, constructed and analysed with cooking of the traditional Ethiopian bread injera in mind. The storage consists of an aluminium bolt with salt filled cavities that has working fluid (steam or oil) running through it. The energy stored during the salt melting (latent heat) is released at constant temperature between 210°C-220°C which is the melting temperature of the salt, and the temperature needed to cook injeras. One experiment was performed with heat transfer oil as working fluid, but did not yield any results due to air bubbles that prevented circulation. Two experiments were done with steam as working fluid. The first experiment measured the discharge of the storage which was found to be a temperature fall from 221.8°C to 50°C during a time span of 85 hours. The other experiment aimed for boiling of one litre of water, but the highest temperature reached was 70.9°C. However, several modifications can be done to improve the storage capacity and cooking procedure, as for instance increasing the amount of salt.
318

Toward Growth Control of (111)-oriented Perovskite Thin Films : La0.7Sr0.3MnO3/SrTiO3(111) a model study

Hallsteinsen, Ingrid Gullikstad January 2012 (has links)
Control of growth and surface morphology of perovskite oxide thin films is essential for future electronic devices based on such materials. Uncommon crystallographic orientations, like (111), are particularly interesting in order to control domain formations, but have been shown to grow in a rough manner, because of their polar surfaces. This work aims to elucidate the growth mode of (111) oriented systems, to enable smooth surface structured films. We have investigated the growth of La_{0.7}Sr_{0.3}MnO_3 (LSMO) thin films by pulsed laser deposition (PLD) on (111)oriented SrTiO_3 (STO), characterized by AFM and x-ray diffraction. Substrate surface preparation has been optimized to yield uniform straight step-and-terrace surface structures, as well as the ability to tune the surface structure by different surface preparations. The film surface structure is observed to duplicate the substrate surface; hence, control of the film surface structure is obtained. A detailed description of the growth mode, from thin films of only a few mono layers to thick films of 70nm is presented. The growth mode is complex showing in principle an unstable growth. For the first 20 mono layers (2nm) a roughening transition from step-flow to layer-by-layer is observed. At higher thicknesses a second transition is seen, where the surface breaks up to a 3D surface structure. The critical thickness of the second transition is delayed by reducing the deposition temperature, as expected for strained surfaces, resulting in epitaxial thin films of step-and-terraces structure at least 70nm thick. The crystallinity of the films has been confirmed by XRD measurements. The transition to 3D growth is shown to initiate at the step-edges, and stabilizes with step-bunched steps. A speculative discussion of step-induced strain, and consequently the surface breakup is presented. Furthermore magnetic measurements by VSM in room temperature are presented. The saturation magnetic moment is measured to be $330 emu/cm^3$ at room temperature, which is 100 emu/cm3 larger than other reported values for LSMO/STO(111). The improved understanding of substrate preparation and growth mode in LSMO/STO(111) is important for further work on oxide interfaces, as we believe these results can be expanded to other (111) systems. The magnetic measurements give a preliminary indication that high quality films are necessary to exploit the full potential of these materials.
319

Optimalisering av et biogassanlegg / Optimization of a Bio Gas plant

Høgalmen, Linn-Mari Valaker January 2012 (has links)
Sammendrag Trusselen tilknyttet til globale klimaforandringer er en av nåtidens største utfordringer, og den største miljømessige, sosiale og økonomiske trusselen verden står ovenfor. Ved å anvende husdyrgjødsel for produksjon av fornybar energi i form av biogass, kan utslippene av drivhusgasser reduseres, på samme tid som lokale ressurser utnyttes på en bærekraftig måte. I denne masteroppgaven har et Excel-basert verktøy blitt utviklet for å beregne transportkostnader, gjødsel – og biogasspotensiale, samt kostnader for råbiogassproduksjon, oppgradering og komprimering av biogass på Ørland. Gjødsel – og biogasspotensiale på Ørland er beregnet til henholdsvis 47 815 tonn/år og 22,87 GWh/år. Og ved bruk av Geografisk Informasjonssystem (GIS) er det funnet optimal plassering for anlegget. Vektet gjennomsnittsavstand i luftlinje fra gårdene til anlegg er beregnet, og basert på denne overordnede analysen er det forutsatt at alle de 65 gårdene på Ørland kan bidra på et stort fellesanlegg, hvor gjødsel og biorest vil bli transportert med lastebil. Totalenhetskostnad for råbiogassproduksjon, oppgradering og komprimering er beregnet til 39,9 øre/kWh. Etablering av et stort fellesanlegg på Ørland er, i teorien, et lønnsomt prosjekt. Et mulig bruksområde for den produserte biogassen er å forsyne gassbusser i Trondheim med komprimert biogass (CBG), hvor biogasspotensialet fra Ørland har mulighet til å forsyne 64 busser per år. CBG vil bli transportert til sluttbruker ved bruk av tankbil. Klimaeffekt ved å gå fra konvensjonell gjødselhåndtering til biogasshåndtering er 2845 tonn CO2-ekvivalenter/år, som inkluderer utslipp ved transport, gjødselhåndtering og overgang fra dieselbusser til gassbusser.
320

Power Plant with CO2 Capture based on Absorption – Part-load Performance

Halvorsen, Bjørn Jordheim January 2012 (has links)
This thesis gives a detailed evaluation of the part-load operation of a natural gas-fired combined cycle with an absorption plant for capture of CO2. The study looks into each of the processes related to the plant. Both the combined cycle and the absorption process are investigated separately, in terms of their part-load behavior, and a recommendation on how the total plant should be operated at part-load is given. The first part of the current work was a theoretical study of combined cycles, absorption plants and the integration between those. Both design and off-design models have been looked into. Based on the theory, a reference plant was designed and considered as a starting point for the part-load investigation. By means of simulation models and the theory, several parameter changes have been analyzed for each of the processes. The investigation of the part-load operation of the power plant indicated a significant net plant efficiency saving if inlet guide vanes were used to reduce the air flow into the gas turbine compressor, in combination with fuel reduction. The most recommended control strategy of the inlet guide vanes regulation was an almost constant target exhaust gas temperature relative to the design point. A higher target exhaust gas temperature obtained marginally better combined cycle efficiency, but problems could occur related to very high temperature gradients in the heat recovery steam generator. Analysis of the absorption process showed a dramatic reduction in the liquid circulation rate that provided the lowest reboiler duty, as the gas turbine load was reduced. The reduction in liquid flow rate into the absorber was about 30% relative to the flow rate in the design point, for a gas turbine load of 60% with an almost constant exhaust gas temperature. Regarding problems due to insufficient wetting of the packing material in the absorber, a restriction on the liquid flow rate at part-load operation could be profitable. A relative increase in total reboiler duty of 5% was detected from the simulations if a constant liquid flow rate restriction was used, compared to 30% reduction of liquid flow rate, at 60% gas turbine load. For the integrated power plant and absorption process, steam was preferable extracted from the crossover between the intermediate-pressure- and low-pressure turbine at 3,5 bar. This extraction pressure was independent of the part-load operation, and the low-pressure turbine should be throttled in order to meet the required steam extraction pressure at part-load. The design power plant with CO2 capture obtained a total plant efficiency of 53%, disregarded mechanical losses- and compressor work in the capture plant. At 60% gas turbine load with almost constant exhaust gas temperature, the respective net plant efficiency was about 49% dependent of the liquid flow rate in the absorber. A efficiency loss of 0,3% percent points were detected if a constant liquid flow rate restriction was used, compared to 30% reduction of liquid flow rate at 60% gas turbine load.

Page generated in 0.3027 seconds