• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 92
  • 41
  • Tagged with
  • 133
  • 58
  • 58
  • 33
  • 31
  • 27
  • 23
  • 21
  • 21
  • 19
  • 18
  • 15
  • 13
  • 13
  • 12
  • 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.
111

Life cycle assessment and life cycle cost analysis of a single-family house

Petrovic, Bojana January 2021 (has links)
The building industry is responsible for 35% of final energy use and 38% of CO2 emissions at a global level. The European Union aims to reduce CO2 emissions in the building industry by up to 90% by the year 2050. Therefore, it is important to consider the environmental impacts buildings have. The purpose of this thesis was to investigate the environmental impacts and costs of a single-family house in Sweden. In the study, the life cycle assessment (LCA) and the life cycle cost (LCC) methods have been used by following the “cradle to grave” life cycle perspective.  This study shows a significant reduction of global warming potential (GWP), primary energy (PE) use and costs when the lifespan of the house is shifted from 50 to 100 years. The findings illustrate a total decrease in LCA outcome, of GWP to 27% and PE to 18%. Considering the total LCC outcome, when the discount rate increases from 3% to 5% and then 7%, the total costs decrease significantly (60%, 85% to 95%). The embodied carbon, PE use and costs from the production stage/construction stage are significantly reduced, while the maintenance/replacement stage displays the opposite trend. Operational energy use, water consumption and end-of-life, however, remain largely unchanged. Furthermore, the findings emphasize the importance of using wood-based building materials due to its lower carbon-intensive manufacturing process compared to non-wood choices.   The results of the LCA and LCC were systematically studied and are presented visually. Low carbon and cost-effective materials and installations have to be identified in the early stage of a building design so that the appropriate investment choices can be made that will reduce a building’s total environmental and economic impact in the long run. Findings from this thesis provide a greater understanding of the environmental and economic impacts that are relevant for decision-makers when building single-family houses. / Byggbranschen svarar för 35% av den slutliga energianvändningen och 38 % av koldioxidutsläppen på global nivå. Europeiska unionen strävar efter att minska koldioxidutsläppen i byggnadsindustrin med upp till 90% fram till 2050. Därför är det viktigt att beakta byggnaders miljöpåverkan. Syftet med denna avhandling var att undersöka miljöpåverkan och kostnader för ett enfamiljshus i Sverige. I studien har livscykelbedömningen (LCA) och livscykelkostnadsmetoderna (LCC) använts genom att tillämpa livscykelperspektivet ”vagga till grav”. Studien visar en stor minskning av global uppvärmningspotential (GWP), användning av primärenergi (PE) och kostnader vid växling från 50 till 100 års husets livslängd. Resultaten visar en årlig minskning med 27% för utsläpp av växthusgaser och med 18% för användningen av primärenergi. Med tanke på det totala LCC-utfallet, när diskonteringsräntan ökar från 3%, 5% till 7%, minskar de totala kostnaderna avsevärt (60%, 85% till 95%). Det noteras att klimatavtrycket, primärenergianvändningen och kostnaderna från produktionssteget/konstruktionssteget minskar avsevärt, medan underhålls- / utbytessteget visar den motsatta trenden när man byter från 50 till 100 års livslängd. Den operativa energianvändningen, vattenförbrukningen och avfallshanteringen är fortfarande nästan samma när man ändrar livslängden. Vidare betonar resultaten vikten av att använda träbaserade byggmaterial på grund av lägre klimatpåverkan från tillverkningsprocessen jämfört med alternativen. LCA- och LCC-resultaten studerades systematiskt och redovisades visuellt. De koldioxidsnåla och kostnadseffektiva materialen och installationerna måste identifieras i ett tidigt skede av en byggnadskonstruktion genom att välja lämpliga investeringsval som kommer att minska de totala miljö och ekonomiska effekterna på lång sikt. Resultaten från denna avhandling ger ökad förståelse för miljömässiga och ekonomiska konsekvenser som är relevanta för beslutsfattare vid byggnation av ett enfamiljshus.
112

Hur byggbranschen är i gasen : Om medvetenheten och byggsektorns utsläpp av växthusgaser / The construction industry and greenhouse gas emissions : The awareness about greenhouse gas emissions in the construction sector

Larsson, Alva January 2022 (has links)
Det här arbetet är forskningsresultatet av den studie som genomförts för att försöka hitta de gemensamma nämnarna mellan byggbranschen och klimatkrisen. Under den utbildning som författaren erhållit har stora delar av undervisningen varit kopplad till branschens klimatpåverkan och den obefintliga klimatmedvetenhet som branschen tycks ha. Då samhällets klimatåtgärder kanske är den viktigaste frågan idag är författaren intresserad av att se hur de teoretiska påståendena om byggandet och miljön faktiskt överensstämmer med den praktiska verkligheten. Att läsa om byggande och arkitektur är en sak, men det som fysiskt sker i branschen är minst lika avgörande. Därför är det av vikt att även arkitektstudenter studerar den praktiska verkligheten, vilket är anledningen till att denna rapport kommit fram. Forskningen syftar till att visa på den enkelhet som krävs för att lösa och förena flera komplexa system med utgångspunkt i att förstå vad byggbranschens utsläpp av växthusgaser beror på och hur detta kan minskas på lång sikt. Här inkluderas hur byggindustrins aktiva hantverkare och aktörer som eventuellt redan nu försöker påverkar industrins omställning mot klimatneutralitet tänker och gör samt hur de högre insatserna arbetar i frågan. Forskningen har bedrivits genom två fall, en svensk Stor stad och en svensk Mindre stad, där jämförelser i planarbetet och hållbarhetsarbetet kring byggbranschen är utrett. På så sätt är denna forskning triangulerande. En databassökning är även gjord för att med teoretisk kunskap stödja fallstudien och intervjuerna. Flera nyckelpersoner från hela branschens värdekedja har intervjuats för att få en förståelse för hur arbetet sker på alla nivåer samt att se attityden och hur kunskapsnivåerna är. Forskningen visar att klimatkrisen inte hör hemma i våra liv om vi vill rädda kommande generationer. Klimatkrisen förenar en värld- samhällen och näringslivet, och tvingar oss att hitta nya lösningar för en gemensam morgondag. Och byggindustrin har ett ansvar i det arbetet precis som alla andra. För precis som misstänkt finns det i världen, EU och Sverige ett väletablerat arbete för att motverka klimatkrisen och uppnå klimatneutralitet till år 2045, men att det arbetet inte följs upp och arbetas med på ett tydligt sätt hos de privata byggherrarna. Orsakerna till detta är många. Bland annat dåligt specificerade lagar och regler men också en stor klyfta i den generella kunskapsnivån bland myndigheter och branschens hantverkare eller utförare. / This work is the research result of the study conducted to try to find the common denominators between the construction industry and the climate crisis. During the education that the author has received, large parts of the teaching have been linked to the industry's climate impact and the non-existent climate awareness that the industry seems to have. As society's climate measures are perhaps the most important issue today, the author is interested in seeing how the theoretical claims about construction and the environment actually correspond to the practical reality. Reading about construction and architecture is one thing, but what happens physically in the industry is at least as crucial. Therefore, it is important that architecture students also study the practical reality, which is the reason why this report has been published. The research aims to show the simplicity required to solve and unite several complex systems based on understanding what the construction industry's greenhouse gas emissions depend on and how this can be reduced in the long term. This includes how the construction industry's active craftsmen and actors who may already be trying to influence the industry's transition to climate neutrality think and do, as well as how the higher efforts work in the issue. The research has been conducted through two cases, a Swedish Large City and a Swedish Small City, where comparisons in the planning work and sustainability work around the construction industry have been investigated. In this way, this research is triangulating. A database search is also done to support the case study and the interviews with theoretical knowledge. Several key people from the entire industry's value chain have been interviewed to gain an understanding of how the work is done at all levels and to see the attitude and how the knowledge levels are. Research shows that the climate crisis does not belong in our lives if we want to save future generations. The climate crisis unites world societies and business, and forces us to find new solutions for a common tomorrow. And the construction industry has a responsibility in that work just like everyone else. Just as suspected, there is in the world, the EU and Sweden a well-established work to counteract the climate crisis and achieve climate neutrality by the year 2045, but that this work is not followed up and worked on in a clear way by the private builders. The reasons for this are many. Among other things, poorly specified laws and regulations but also a large gap in the general level of knowledge among authorities and the industry's craftsmen or performers.
113

Negative Emission from Electric Arc Furnace using a Combination of Carbon capture and Bio-coal

Kapothanillath, Abhijith Namboodiri January 2023 (has links)
Steel is one of the most essential metals in the world, and it plays a vital role in various industries. The growing demand for steel has resulted in increased CO2 emissions, with the steel industry contributing to approximately 7% of global emissions of carbon dioxide. Among the different production methods, the electric arc furnace (EAF) has emerged as a promising option, and its market share is expected to double in the future. While the EAF exhibits high efficiency and a reduced carbon footprint in comparison to alternative production routes, there is still considerable room for improvement. In the EAF, a significant amount of input energy, ranging from 15% to 30%, is wasted through off-gas, along with a substantial amount of CO2. To better understand the current state and ongoing research in off-gas handling, a literature review and a preliminary analysis were conducted which revealed that the waste heat from the off-gas can be effectively recovered using an evaporative cooling system, yielding approximately 105 kg of steam per ton of liquid steel. This emphasizes the importance of waste heat recovery in conjunction with CO2 capture. Calcium looping stands out as a promising carbon capture technology among the available options, primarily because of its lower environmental impacts and energy penalty. Furthermore, with its operation at elevated temperatures and dependence on limestone, calcium looping presents a potential solution to reduce the emissions from steel industry. Therefore, this study focuses on the analysis of a waste heat recovery system integrated with calcium looping technology, aiming to capture CO2 and utilize waste heat from the EAF off-gas. Additionally, the potential of coal substitution with bio-coal in the EAF for achieving negative emissions is also investigated. Through a steady state analysis and by employing semi-empirical mass and energy balance equations, it was determined that capturing 90% of the CO2 emissions from a 145-ton EAF requires 12 MW of heat and 16 kg of fresh limestone per ton of liquid steel. Although the average off-gas temperature is high, it cannot be considered as a reliable heat source. Therefore, the heat demand is met by burning biomass inside the calciner. Despite the increased heat demand, the waste heat recovery system integrated with calcium looping has the potential to generate approximately 11 MW of electricity using a supercritical steam cycle. This significant output can be attributed to the elevated temperature of the off-gas and the exothermic carbonation process. The economic analysis reveals that the levelized cost for capturing and storing CO2 is 1165 SEK per ton of CO2 with a negative Net Present Value (NPV). It was noted that, a higher carbon tax could significantly enhance the economic viability of the system. Moreover, the study found that by introducing bio-coal in the EAF with a fossil coal share below 69%, it has the potential to achieve negative emissions. Furthermore, recent studies have shown an increase in the CO2 content in the off-gas when introducing bio-coal into the EAF which further enhances the efficiency and economic feasibility of carbon capture. / Stål är en av de viktigaske metallerna i världen, och det spelar en avgörande roll i olika branscher. Den ökade efterfrågan på stål har lett till ökade koldikoxidutsläpp, och stålindustrin står för cirka 7% av de globala koldioxidutsläppen. Bland de olika produktionsmetoderna har ljusbågsugnen (EAF) framstått som ett lovande alternativ, och dess marknadsandel förväntas fördubblas i framtiden. Även om EAF uppvisar hög effektivitet och ett minskat koldioxidavtryck jämfört med alternativa produktionsvägar, finns det fortfarande stort utrymme för förbättringar.  I EAF går en betydande mängd tillförd energi, mellan 15 och 30%, till spillo genom avgaserna, tillsammans med en betydande mängd CO2. För att bättre förstå det aktuella läget och pågående forskning inom hantering av avgaserna genomfördes en litteraturstudie och en preliminär analys som visade att spillvärmen från avgaserna effektivt kan återvinnas med hjälp av ett evaporativt kylsystem, vilket ger cirka 105kg ånga per ton flytande stål. Dettta understryker vikten av att återvinna spillvärme i samband med CO2-avskiljning.  Kalciumlooping framstår som en lovande teknik för koldioxidavskiljning bland de tillgängliga alternativen, främst på grund av dess lägre miljöpåverkan och energiåtgång. Eftersom kalciumlooping används vid förhöjda temperaturer och är beroende av kalksten, utgör den dessutom en potentiell lösning för att minska utsläppen från stålindustrin. Därför fokuserar denna studie på analysen av ett system för återvinning av spillvärme integrerat med kalciumlooping-teknik, i syfte att fånga in CO2 och utnyttja spillvärme från EAF-avgaserna. Dessutom undersöks potentialen för att ersätta kol med biokol i EAF för att uppnå negativa utsläpp.  Genom en steady state-analys och med hjälp av semi-empiriska mass- och energibalansekvationer fastställdes att det krävs 12 MW värme och 16 kg färsk kalksten per ton flytande stål för att fånga 90% av CO2-utsläppen från en 145-tons EAF. Även om den genomsnittliga avgastemperaturen är hög kan den inte betraktas som en tillförlitlig värmekälla. Därför tillgodoses värmebehovet genom förbränning av biomassa i kalcinatorn. Trots det ökade värmebehovet har systemet för återvinning av spillvärme integrerat med kalciumlooping potential att generera cirka 11 MW el med hjälp av en superkritisk ångcykel. Denna betydande produktion kan hänföras till den förhöjda temperaturen i avgaserna och den exoterna karbonatiseringsprocessen. Den ekonomiska analysen visar att den nivellerade kostnaden för avskiljning och lagring av CO2 är 1165 SEK per ton CO2 med ett negativt nettonuvärde (NPV). Det konstaterades att en högre koldioxidskatt skulle kunna förbättra systemets ekonomiska lönsamhet avsevärt. Dessutom visade studien att genom att introducera biokol i EAF med en andel fossilt kol under 69%, har det potential att uppnå negativa utsläpp. Nya studier har dessutom visat en ökning av koldioxidhalten i avgaserna när biokol införs i EAF, vilket ytterligare förbättrar effektiviteten och den ekonomiska genomförbarheten för koldioxidavskiljning.
114

ICT och CO2 : Skattningsmodell för digitala CO2-avtryck / ICT and CO2 : Estimation model for digital CO2-footprints

Kamil, Basima, Sorsa, Caroline January 2023 (has links)
Användningen av fossila bränslen och den ökade digitaliseringen har båda en stor påverkan på klimatet. Klimatförändringar är ett allvarligt hot och många länder arbetar för att minska växthusgasutsläppen. Trots ökad användning av förnybar energi är energisektorn fortfarande en stor källa till utsläpp. Samhällets utveckling har ökat användningen av digital kommunikation, vilket leder till ökad energiförbrukning. Informationsteknik (ICT) har revolutionerat vårt sätt att leva, arbeta och studera, men dess energibehov strider mot målet om koldioxidneutralitet. ICT-sektorn behöver anpassa sig till en hållbar utveckling. Datacenter är energikrävande, vilket är ett snabbt växande problem då dessa står för en fjärdedel av ICT-sektorns koldioxidutsläpp. Sektorn som helhet bidrar med 2,3% av de globala utsläppen och i och med den fortsatta utvecklingen av ICT inom samhället, så ökar även konsumtionen från användare. För att arbeta mot en mer hållbar värld behöver individer ha tillgång till vägledning för att göra långsiktiga förändringar och informerade val. Teori och forskning har analyserats och banat väg för konstruktionen av en skattningsmodell för att främja medvetenhet om ICT-sektorns klimatpåverkan och främja hållbara digitala vanor. Modellen tar hänsyn till flera parametrar och aktiviteter som anses vara relevanta för framtagandet av en applikation för användarna. Data från olika studier används som underlag för att beräkna individens digitala koldioxidutsläpp, energiförbrukning och kostnader. Applikationen testas i en fallstudie för att undersöka den faktiska klimatpåverkan av digital användning. Resultaten visar att vissa aktiviteter, som videokonferenser och samtal, är mer energikrävande än e-postkommunikation. Valet av enhet och tidsåtgång har störst påverkan på resultatet. Rekommendationer ges baserat på användarbeteenden för att minska energiförbrukningen. Målet är att skapa medvetenhet och stödja hållbar användning av digitala tjänster.
115

Life cycle assessment and life cycle cost analysis of a single-family house

Petrovic, Bojana January 2021 (has links)
The building industry is responsible for 35% of final energy use and 38% of CO2 emissions at a global level. The European Union aims to reduce CO2 emissions in the building industry by up to 90% by the year 2050. Therefore, it is important to consider the environmental impacts buildings have. The purpose of this thesis was to investigate the environmental impacts and costs of a single-family house in Sweden. In the study, the life cycle assessment (LCA) and the life cycle cost (LCC) methods have been used by following the “cradle to grave” life cycle perspective.  This study shows a significant reduction of global warming potential (GWP), primary energy (PE) use and costs when the lifespan of the house is shifted from 50 to 100 years. The findings illustrate a total decrease in LCA outcome, of GWP to 27% and PE to 18%. Considering the total LCC outcome, when the discount rate increases from 3% to 5% and then 7%, the total costs decrease significantly (60%, 85% to 95%). The embodied carbon, PE use and costs from the production stage/construction stage are significantly reduced, while the maintenance/replacement stage displays the opposite trend. Operational energy use, water consumption and end-of-life, however, remain largely unchanged. Furthermore, the findings emphasize the importance of using wood-based building materials due to its lower carbon-intensive manufacturing process compared to non-wood choices.   The results of the LCA and LCC were systematically studied and are presented visually. Low carbon and cost-effective materials and installations have to be identified in the early stage of a building design so that the appropriate investment choices can be made that will reduce a building’s total environmental and economic impact in the long run. Findings from this thesis provide a greater understanding of the environmental and economic impacts that are relevant for decision-makers when building single-family houses. / Byggbranschen svarar för 35% av den slutliga energianvändningen och 38 % av koldioxidutsläppen på global nivå. Europeiska unionen strävar efter att minska koldioxidutsläppen i byggnadsindustrin med upp till 90% fram till 2050. Därför är det viktigt att beakta byggnaders miljöpåverkan. Syftet med denna avhandling var att undersöka miljöpåverkan och kostnader för ett enfamiljshus i Sverige. I studien har livscykelbedömningen (LCA) och livscykelkostnadsmetoderna (LCC) använts genom att tillämpa livscykelperspektivet ”vagga till grav”. Studien visar en stor minskning av global uppvärmningspotential (GWP), användning av primärenergi (PE) och kostnader vid växling från 50 till 100 års husets livslängd. Resultaten visar en årlig minskning med 27% för utsläpp av växthusgaser och med 18% för användningen av primärenergi. Med tanke på det totala LCC-utfallet, när diskonteringsräntan ökar från 3%, 5% till 7%, minskar de totala kostnaderna avsevärt (60%, 85% till 95%). Det noteras att klimatavtrycket, primärenergianvändningen och kostnaderna från produktionssteget/konstruktionssteget minskar avsevärt, medan underhålls- / utbytessteget visar den motsatta trenden när man byter från 50 till 100 års livslängd. Den operativa energianvändningen, vattenförbrukningen och avfallshanteringen är fortfarande nästan samma när man ändrar livslängden. Vidare betonar resultaten vikten av att använda träbaserade byggmaterial på grund av lägre klimatpåverkan från tillverkningsprocessen jämfört med alternativen. LCA- och LCC-resultaten studerades systematiskt och redovisades visuellt. De koldioxidsnåla och kostnadseffektiva materialen och installationerna måste identifieras i ett tidigt skede av en byggnadskonstruktion genom att välja lämpliga investeringsval som kommer att minska de totala miljö och ekonomiska effekterna på lång sikt. Resultaten från denna avhandling ger ökad förståelse för miljömässiga och ekonomiska konsekvenser som är relevanta för beslutsfattare vid byggnation av ett enfamiljshus.
116

Förbättring av energieffektiviteten för villor genom att implementera grund geotermisk ventilation / Improving energy efficiency for villas by implementing shallow geothermal ventilation

Toro, Saleem, Haddad, Bilet, Slewa, Frank January 2023 (has links)
Introduction: The world is facing an economic crisis that has led to high energy prices in the EU. These high energy prices have been a contributing factor to the challenging economic situation in Sweden, affecting businesses, industries, and households. EU countries have limited access to energy and rely mostly on imports. The key objective is to reduce these costs through the utilization of renewable energy resources. Geothermal ventilation, in particular, is an efficient and promising source. However, this system has not yet been implemented in Sweden. The aim of this study is to investigate and analyze the effectiveness of horizontal ground geothermal ventilation systems in the context of Swedish conditions.Method: This study includes quantitative and qualitative data from a case study. Data collection involved literature study, interviews with various stakeholders, and simulations using Ansys software to analyze air flows and temperature conditions.Results: This section presents the results of a comprehensive study on basic geothermal ventilation in villas, carried out in accordance with Swedish environmental regulations. Interviews with representatives from ventilation companies and Jönköping municipality showed mixed opinions about the system's potential. While some expressed interest and approval due to energy savings and environmental adaptation, others had concerns about profitability and cost-effectiveness. Testing the system's efficiency using thermal exchange simulation software showed lower-than-expectedresults, indicating the need for further improvements. However, despite its lower efficiency, the geothermal ventilation system was still considered an environmentally friendly alternative to conventional methods, helping to reduce the environmental impact of the construction industry.Analysis: Ground geothermal ventilation system meets Swedish environmental standards and contributes to energy savings in new buildings. Although the system meets the standards, further improvements are needed to increase efficiency. Requirements and prerequisites include the right insulation classes and specially manufactured ground pipes. Implementation in villas can be challenging due to costs and heat delivery. Despite this, the system improves indoor air quality and reduces energy consumption, even if the temperature differences may be smaller than expected.Discussion: In this chapter, the results and conclusions from the study are discussed. Despite limited research on the subject, the study shows that shallow geothermal ventilation has potential, but there are challenges and limitations for implementation in Swedish villas. The method choice of literature review and qualitative interviews was appropriate to achieve the purpose, but more participants and research are needed to increase validity and reliability. Recommendations are given for further research in the area.
117

Macroeconomic Factors' Impact on Sweden’s CO2e Emissions - A Multiple Linear Regression Analysis / Makroekonomiska faktorers påverkan på Sveriges CO2e-utsläpp - En multipel linjär regressionsanalys

Magnusson, Johan, Nilsson, Axel January 2023 (has links)
This study investigated the relationship between Sweden’s CO2e (Carbon Dioxide Equivalent) emissions and key macroeconomic factors, for the period 2008Q1- 2022Q3. The aim was to enhance the understanding of the link between macroeconomic factors and greenhouse gas emissions in a post-industrial economy, using multiple regression analysis. The study identified several significant macroeconomic factors affecting CO2e emissions and examined the extent to which these variables explain the fluctuations in Sweden’s emissions. Additionally, the study assessed the validity of the Environmental Kuznets Curve and Porter Hypothesis within Sweden’s environmental context. In the study, two multiple regression models were developed. Model 1 had an R^2 of 0.90, using the macroeconomic variables Industry Fuel Consumption, Population, Net Export, and Oil Prices. However, since the first model displayed moderate autocorrelation, a second model was also built by introducing a lagged dependent variable which yielded an R^2 of 0.92. / Denna studie undersökte förhållandet mellan Sveriges CO2e (koldioxidekvivalent) utsläpp och centrala makroekonomiska faktorer för perioden 2008K1-2022K3. Syftet var att öka förståelsen för sambandet mellan makroekonomiska faktorer och växthusgasutsläpp i en postindustriell ekonomi, med användning av multipel regressionsanalys. Studien identifierade flera betydande makroekonomiska faktorer som påverkar CO2e-utsläpp och undersökte i vilken utsträckning dessa variabler förklarar fluktuationerna i Sveriges utsläpp. Dessutom utvärderade studien giltigheten av Miljökuznetskurvan och Porters hypotes inom ramen för Sveriges miljökontext. I studien skapades två multipel regressionsmodeller. Modell 1 hade ett R^2 på 0,90, med de makroekonomiska variablerna Industriell Bränsleförbrukning, Befolkning, Nettoexport och Oljepriser. Eftersom den första modellen visade måttlig autokorrelation byggdes dock även en andra modell genom att införa en fördröjd beroende variabel, vilket resulterade i ett R^2 på 0,92.
118

Aerothermal and Kinetic Modelling of a Gas Turbine Dry Low Emission Combustion System / Aerotermisk och kinetisk modellering av en gasturbins "dry low emission" - förbränningssystem

Håkansson, David January 2021 (has links)
Growing environmental concerns are causing a large transformation within the energy industry. Within the gas turbine industry, there is a large drive to develop improved modern dry-low emission combustion systems. The aim is to enable gas turbines to run on green fuels like hydrogen, while still keeping emission as NOx down. To design these systems, a thorough understanding of the aerothermal and kinetic processes within the combustion system of a gas turbine is essential. The goal of the thesis was to develop a one-dimensional general network model of the combustion system of Siemens Energy SGT-700, which accurately could predict pressure losses, mass flows, key temperatures, and emissions. Three models were evaluated and a code that emulated some aspects of the control system was developed. The models and the code were evaluated and compared to each other and to test data from earlier test campaigns performed on SGT-700 and SGT-600. Simulations were also carried out with hydrogen as the fuel.  In the end, a model of the SGT-700 combustion chamber was developed and delivered to Siemens Energy. The model had been verified against test data and predictions made by other Siemens Energy thermodynamic calculation software, for a range of load conditions. The preforms of the model, when hydrogen was introduced into the fuel mixture, were also tested and compared to test data / En växande medvetenhet kring klimatfrågan, har medfört stora förändringar i energibranschen. I och med detta behöver även gasturbinindustrin förbättra de nuvarande dry-low emissions systemen och göra det möjligt för gasturbiner att förbränna gröna bränslen som väte. Samtidigt måste också utsläppen av NOx hållas nere. För att kunna utforma dessa system behövs en fullständig förståelse för de aerotermiska och kinetiska processerna i en gasturbins förbränningskammare. Målet med detta examensarbete var att utveckla en endimensionell generell nätverksmodell för förbränningssystemet i Siemens Energys SGT-700. Modellen skulle noggrant kunna förutsäga tryckförluster, massflöden, viktiga temperaturer samt utsläpp. Tre modeller utvärderades och en kod som emulerade vissa aspekter av styrsystemet utvecklades också. Modellerna och koden utvärderades och jämfördes mot varandra och även mot testdata från tidigare testserier som utfördes på SGT-700 och SGT-600. Simuleringar utfördes också med väte som bränsle. Slutligen levererades en modell av SGT-700 förbränningskammaren till Siemens Energy. Modellen har verifierats för en rad olika lastfall, mot testdata och data som genererats av andra termodynamisk beräkningsprogram som utvecklats av Siemens Energy. Hur modellen uppförde sig när väte var introducerat in i olika lastfall jämfördes också mot testdata
119

Techno-economic analysis of implementing energy-efficiency and alternative fuels in Indonesia using OSeMOSYS / Teknokonomisk analys av implementering av energieffektivitet och alternativa bränslen i Indonesien med OSeMOSYS

Gupta, Kushagra January 2020 (has links)
Indonesia’s energy demand has been growing rapidly driven by increasing population, urbanization, and rapid economic growth. With increasing energy demand, the emissions associated with the energy sector continue to increase. With the gradual increase in demand and dominant share of fossil fuels in the energy mix, implementing the energy efficiency measures is crucial for Indonesia to achieve its energy and climate goals. From the policy perspective, National Energy plan of Indonesia aims to achieve higher levels of energy efficiency to reduce the overall energy intensity. Indonesia also has commitments to reduce greenhouse gas emissions and achieve SDG targets. This report reviews the current status of energy demand and energy efficiency in Indonesia and evaluates the potential of implementing energy efficiency measures and fuel switching options to achieve future low carbon energy future. Long term energy model of Indonesia is modelled using the open-source modelling tool OSeMOSYS. Different scenarios have been developed to investigate the outcome of implementing energy efficiency and fuel switching measures in the Residential, Commercial, and Transportation sectors. The results are presented in terms of reduction in total final energy use, greenhouse gas emissions, and local air pollution. Cost-Benefit analysis of the applied measures present their financial feasibility. With the deployment of efficient appliances, up to 30% electricity savings can be achieved in the residential and commercial sector. Vehicle electrification can contribute towards reduction in annual energy use by 48% by the end of modelling period. Measures in the residential and commercial sector directly contribute towards emission reductions. Vehicle electrification does not show proportionate reduction in emissions compared to energy use reduction due to high carbon intensity of the electricity grid. However, significant reduction in local air pollutants can be achieved. Cost benefit analysis shows that deployment of efficient appliances is financially feasible with maximum 2 years of payback period. On the other hand, successful deployment of electric vehicles will require tangible support from government due to its high price premium compared to conventional vehicles. Energy efficiency measures and fuel switching also contribute substantially to achieving Sustainable Development Goal 7.3. In conclusion, this study presents a set of technically and economically feasible energy system development options for Indonesia. From the modelling perspective, this study identifies ways to implement demand side management measures in the energy supply modelling system OSeMOSYS. / Indonesiens energibehov har ökat snabbt drivet av ökande befolkning, urbanisering och snabbekonomisk tillväxt. Med ökande energibehov fortsätter utsläppen i energisektorn att öka. Medden gradvisa ökningen i efterfrågan och den dominerande andelen fossila bränslen ienergimixen är genomförandet av energieffektivitetsåtgärderna avgörande för att Indonesienska uppnå sina energi- och klimatmål. Ur politiskt perspektiv syftar Indonesiens nationella energiplan till att uppnå högre nivåer av energieffektivitet för att minska den totala energiintensiteten. Indonesien har också åtaganden att minska utsläppen av växthusgaser och uppnå SDG-mål. Denna rapport granskar den aktuella statusen för efterfrågan på energi och energieffektivitet i Indonesien och utvärderar potentialen för att genomföra energieffektivitetsåtgärder och alternativ för bränsleomkoppling för att uppnå framtida energiförbrukning med låg koldioxid. Indonesiens långsiktiga energimodell modelleras med hjälp av open-sourcemodelleringsverktyget OSeMOSYS. Olika scenarier har utvecklats för att undersöka resultatet av genomförande av energieffektivitet och bränsleomkopplingsåtgärder inom bostads-, kommersiellt och transportsektorn. Resultaten presenteras i termer av minskning av den totalaslutliga energiförbrukningen, växthusgasutsläpp och lokal luftföroreningar. Kostnadsnyttoanalys av de tillämpade åtgärderna utgör deras ekonomiska genomförbarhet. Med användning av effektiva apparater kan upp till 30% elbesparing uppnås i bostads- och affärssektorn. Fordonselektrifiering kan bidra till minskning av den årliga energiförbrukningen med 48% i slutet av modelleringsperioden. Åtgärder inom bostads- och kommersiell sektor bidrar direkt till utsläppsminskningar. Fordonselektrifiering visar inte proportionell minskning av utsläpp jämfört med energiförbrukningen på grund av hög kolintensitet i elnätet. Emellertid kan en betydande minskning av lokala luftföroreningar uppnås. Kostnads för delningsanalys visar att distribution av effektiva apparater är ekonomiskt möjlig med maximalt 2 års återbetalningsperiod. Å andra sidan kommer framgångsrik distribution av elfordon att kräva konkret stöd från regeringen på grund av dess höga prispremie jämfört med konventionella fordon. Energi effektivitetsåtgärder och bränsleomkoppling bidrar också väsentligt till att uppnå mål för hållbar utveckling 7.3. Sammanfattningsvis presenterar denna studie en uppsättning tekniska och ekonomiskt genomförbara energisystemutvecklingsalternativ för Indonesien. Från modelleringsperspektivet identifierar denna studie sätt att implementera hanteringsåtgärder på efterfrågesidan i modelleringssystemet för energiförsörjning OSeMOSYS.
120

Parisavtalets inverkan på utsläppsrättigheter : En undersökning av handeln med utsläppsrätter och dess förenlighet med Parisavtalets klimatmål / The impact of the Paris agreement on emission rights : An analysis of emissions trading and its compatibility with the Paris Agreement’s objective

Ekstrand, Johan January 2022 (has links)
Syftet med uppsatsen är att undersöka nyttjande- och överlåtelserätten av utsläppsrätter samt om dessa kan inskränkas under åberopande av Parisavtalet. Parisavtalet är ett internationellt klimatavtal som trädde i kraft år 2016. Avtalet innebär huvudsakligen att ingående parter ska uppnå målet att begränsa den globala temperaturökningen till 1,5 grader Celsius, genom att minska utsläpp av växthusgaser. Avtalets målsättningar innebär inga skyldigheter för parterna, men trots det lades avtalet till grund för en nederländsk dom mot energikoncernen Shell år 2021. Domen innebär för Shell att minska utsläppen med 45 % fram till år 2030 i syfte att uppfylla Parisavtalet, vilket inskränker Shells utsläppsrättigheter. I artikel 3 utsläppshandelsdirektivet uttrycks att innehavaren av en utsläppsrätt har en rätt att släppa ut ett ton koldioxidekvivalenter. I artikel 12 utsläppshandelsdirektivet uttrycks att innehavaren har en rätt att överlåta utsläppsrätter till fysiska och juridiska personer inom unionen. När domen mot Shell inskränker nämnda artiklar, väcks intresset för dels hur exklusivt utsläppsrätter ägs, dels hur rätten att överlåta kan inskränkas. I Sverige regleras utsläppsrätter i lag (2020:1173) om vissa utsläpp av växthusgaser. Sverige har under lång tid framstått som en förebild i att visa resten av världen att man kan föra en offensiv klimat- och miljöpolitik och att fortsätta vara ett välfärdsland. Trots det, kommer Sverige under år 2022 inte lyckas uppfylla sin del av Parisavtalet om inte kraftigare minskningar genomförs, varför rättigheter om utsläpp kan komma att inskränkas även här. Kortfattat framgår följande av uppsatsen. Endast innehavandet av en utsläppsrätt innebär inte en juridisk rätt att släppa ut. För det erfordras tillstånd. Tillståndet är villkorat och utsläppsrätten måste nyttjas inom den tilldelade handelsperioden, vilket innebär att ett exklusivt ägande inte kan anses föreligga. Således uppfyller inte en utsläppsrätt Elgebrants villkor för begreppet egendom. Överlåtelserätten, som innebär en oinskränkt rätt att överlåta utsläppsrätter, faller emellertid under ett undantag vid tillämpning av Parisavtalet. Vidare har överlåtelserätten betydelse för statliga intäkter och företags överlevnad. En successiv minskning av växthusgaser är nödvändig för ett hållbart samhälle. Parisavtalet visar sig kunna inskränka nyttjande- och överlåtelserätten i Sverige under vissa förutsättningar. Försiktighetsprincipen, i 2 kap. 3 § miljöbalken, får även betydelse i frågan.

Page generated in 0.0341 seconds