Referenties - Biomassavergassing

Project

In Moldavië, een van de armste landen in Oost Europa, zijn een groot aantal agrarische boerderijen aanwezig. De laatste jaren is de oogst zeer slecht geweest door een tekort aan regen gedurende een langere periode. Als onderdeel van een PSO project is een irrigatie systeem geïnstalleerd op een boerderij. Omdat de boeren zich geen dure fosiele brandstoffen kunnen veroorloven en voldoende biomassa lokaal beschikbaar is, is besloten om een biomassa energiecentrale te installeren. De centrale moet elektriciteit opwekken voor het aandrijven van de irrigatie pompen. Als onderdeel van het project zal HoSt een energiecentrale leveren, bestaande uit een vast bed vergasser, gasreiniging en een dual fuel dieselmotor.

Projectpartners voor dit project waren Agro Vision Holland, WKZ en Revaho.

Resultaten

Op het moment wordt de installatie opgebouwd en getest op de testlocatie op Boeldershoek te Hengelo. De installatie zal naar Moldavië getransporteerd worden voor het einde van 2002.

Expertise

Biomassavergassing, kleine schaal energie-opwekking

Project

Vanwege de chemische samenstelling van zonnebloemkaf, is het moeilijk om zonnebloemkaf op een constante en betrouwbare manier te verbranden. As zal op de koude oppervlakken van het boilersysteem neerslaan en daar agglomereren. Daarom is het noodzakelijk om de zonnebloemkaf verbrandingsketel tweemaal per maand te reinigen.
Door het vergassingsproces, is het mogelijk om het zonnebloemkaf ononderbroken in een synthese gas om te zetten. Na het ontstoffen van het synthese gas, kan dit in een high efficiency ketel verbrand worden, teneinde stoom of warm water op te wekken.

Resultaat

Aangezien de efficientie van de vergassing, in vergelijking met verbranding van het zonnebloemkaf, veel hoger is en dankzij het feit dat het vergassingssysteem geschikt is om 7.500 uur per jaar in bedrijf te zijn, kan een aanzienlijke besparing gerealiseerd worden op het aardgasverbruik. Onder normale omstandigheden, kan ongeveer € 110,000.- per jaar bespaard worden.
Tevens wordt opgemerkt dat het vergassingssysteem schone rookgassen produceert. Door reguliere verbrandingssystemen worden onacceptabele hoge concentraties koolmonoxide en stof in het milieu afgevoerd.

Expertise

Biomassavergassing, procesengineering, projectmanagement

Project

Met het stadsverwarmingssysteem in de gemeente Levice, is een specifiek technisch concept uitgewerkt. Het opgewekte stookgas, geproduceerd door de vergasser, zal in een bestaande boiler verbrand worden. Specifieke componenten, die voor dit proces benodigd zijn, zijn door HoSt ontworpen. De totale kosten van de verzameling van het afvalhout, transport, voeding van de vergasser, vergassingsproces en verbranding van het laag calorische stookgas op de bestaande boiler, zijn bepaald. Milieu-aspecten zijn tevens grondig bestudeerd.

De, in de omgeving, langdurige beschikbaarheid en prijzen van afvalhout (verontreinigd sloophout en afvalhout van zagerijen) zijn bestudeerd.

De projectpartners voor dit project waren ECN, VUEZ, Forest Research Institute en Bruins & Kwast.

Resultaat

Het ontwerp van een technisch geschikt systeem en inzicht in de totale kosten van de warmte-opwekking door vergassing van afvalhout.

Deze technologie is economisch rendabel wanneer het systeem tenminste 6.000 uur in bedrijf is en het afvalhout tegen een lage prijs beschikbaar is.

Expertise

Projectontwikkeling en biomassavergassing

Project

Een haalbaarheidsstudie is uitgevoerd naar de mogelijkheden van een vleeskuikenmest gestookte verbrandings- en vergassingsinstallatie, waarbij elektriciteit en bruikbare warmte opgewekt worden. De studie heeft zich gericht op een installatie op middelgrootte schaal van 20.000 ton vleeskuikenmest per jaar.

Resultaat

Een warmte/kracht-installatie op basis van verbranding van vleeskuikenmest is op deze schaal zowel technisch als economisch niet haalbaar.

Vergassing van vleeskuikenmest kan met behulp van een gasmotor 1 MWe leveren. Bij het proces komt eveneens 3 MWth warmte vrij. Deze warmte kan benut worden voor verwarmingsdoeleinden met behulp van een 70-90EC warmtesysteem, danwel voor een belangrijk deel voor stoomopwekking gebruikt worden. De techniek van vleeskuikenmestvergassing is echter nog onvoldoende onderzocht. Extra onderzoek zal uitwijzen of asaglommeratie een probleem wordt of dat lage temperatuur vergassen in combinatie met een entrained bedvergasser of een hoge temperatuur teerkraker dit probleem kan verhelpen. Bij 8.000 draaiuren heeft de installatie een jaarlijkse opbrengst van circa € 726.048,- en wordt de installatie in 10 jaar terugverdiend (excl. subsidies en fiscale aftrekmogelijkheden). Een belangrijk aspect voor de haalbaarheid is de mogelijkheid om de as af te zetten als (kunst)mest.

Expertise

Warmtetechnische berekeningen, biomassa conversietechnologie,stoomsystemen, proceskennis, deNOx-reiniging

Project

In de studie is de haalbaarheid onderzocht van twee met afvalhout gestookte energiecentrales ten behoeve van de productie van elektriciteit en warmte. Het doel van de studie was het vaststellen van:

• de meest geschikte locaties voor de installaties;
• de optimale schaalgrootte van de installaties;
• de gewenste conversietechnologie (verbranding/vergassing);
• de economische en technische haalbaarheid.

Resultaat

Voor de installaties zijn twee locaties geselecteerd waar de installaties rendabel kunnen worden geëxploiteerd. Voor een van de projecten is een wervelbedverbrandingsinstallatie geselecteerd op een schaal van 12 MWth. Voor het andere project is gekozen voor een wervelbedvergassingsinstallatie (15 MWth), waarbij het gas wordt gestookt in gasmotoren. Een deel van de warmte in de rookgassen van de gasmotoren wordt in een afgassenketel benut voor stoomproductie, zodat met een stoomturbine nog extra elektriciteit kan worden opgewekt. Door de mogelijkheid tot het rechtstreeks verstoken van het gas op de afgassenketels van de gasmotoren, worden de technologische risico’s van het project beperkt gehouden.

Op basis van de resultaten van de studie is door de klant besloten tot daadwerkelijke realisatie van het vergassingsproject. Op dit moment is een aanbestedingsprocedure voor leveranciers in voorbereiding.

Expertise

Biomassavergassing, biomassaverbranding, warmte/kracht

Project

De houthandel houdt jaarlijks een grote hoeveelheid resthout over. Onderzocht zijn de mogelijkheden om het resthout in te zetten als brandstof voor een warmte/kracht-centrale. Er is een groot aantal verbrandingstechnologieën onderzocht, zoals onderschroef, doorschroef, schuifrooster, wervelbed en getrapte-verbranding. Met de warmte wordt hoge drukstoom opgewekt. De stoom drijft een tegendruk turbine aan, die elektriciteit produceert.

Ook de mogelijkheid om het hout te vergassen is onderzocht. In een 4 MWth wordt het hout vergast. Het geproduceerde gas wordt na reiniging in een 1 MWe gasmotor verstookt, die electriciteit en warmte produceert.

Resultaat

Enkele belangrijke conclusies uit de studie zijn:

• bij een 4 MWth installatie is het thermisch rendement 68% en het elektrisch rendement 7%, waarbij de warmte wordt afgezet in een stadsverwarmingsnet 90-70° C-systeem;
• bij een 8 MWth verbrandingsinstallatie is het thermisch rendement 66% en het elektrisch rendement 9%;
• de vergassingsinstallatie produceert 1 MWe en 2 MWth. De investeringen bedragen circa € 3.403.351,-. De jaarlijkse opbrengst bedraagt circa € 453.780,-.

Expertise

Warmtetechnische berekeningen, biomassa conversietechnologie, stoomsystemen, proceskennis, rookgasreiniging, stadsverwarming.

Project

In opdracht van REMU en Hoekloos is de basic-engineering uitgevoerd voor een vergassingsprojekt in Hengelo. De installatie betreft een 8,5 MWth CFB-vergasser gebaseerd op de HoSt/ECN technologie, welke gas zal gaan leveren aan een bestaande ketelinstallatie ter vervanging van aardgas. Bij de basic engineering is rekening gehouden met een eventuele tweede fase waarbij het gas zal worden opgewerkt tot aardgaskwaliteit.

Met de vergassingsinstallatie zal in eerste instantie 1,4 MWe duurzame elektriciteit worden geproduceerd in de zomerperiode. Gedurende periodes van een grote warmtevraag wordt circa 0,8 MWe duurzame elektriciteit geproduceerd en circa 5,4 MWth duurzame warmte. De warmte zal worden geleverd aan bedrijven op het Stork-terrein en aan bestaande en nieuw te bouwen woningen en kantoren in de omgeving.

Resultaat

Op basis van de output van de werkzaamheden en een economische evaluatie van het projekt is besloten de benodigde subsidie voor het projekt aan te vragen en de formele vergunningprocedure te starten. Indien de vergunningprocedure bevredigend wordt doorlopen, dan zal de installatie eind 2003 in bedrijf kunnen worden genomen.

Expertise

Aanvraag van milieuvergunningen, CFB-vergassing, methanisering van houtgas, basic engineering, begroting, economische evaluatie.

Project

In het produktieproces bij Aluchemie komen koolstofdeeltjes vrij waarop zich PAK-houdende teer bevindt. Door een verscherping van de milieuwetgeving moeten de PAK’s verwijderd worden. HoSt heeft de opdracht gekregen om hiervoor een proces te ontwerpen waarbij de vrijkomende PAK’s door naverbranding kunnen worden vernietigd. Vervolgens zijn de investeringen door HoSt begroot.

Resultaat

Er zijn 2 processen ontworpen op basis van:

• wervelbedvergassing;
• indirecte verhitting met een inert gas door aardgasverbranding

Bij het proces, dat berust op wervelbedvergassing wordt door vergassing met lucht de koolstof gereinigd. De ontstane gassen worden ontstoft en na afkoeling verbrand, de koolstof wordt verder afgekoeld.

Bij het proces dat berust op indirecte verhitting met een inert gas door aardgasverbranding wordt de koolstof door het inerte gas verwarmd. De teerresten en de PAK’s worden door verdamping uit de koolstof verwijderd. Na scheiding van de koolstof gaan de gassen, die vermengd zijn met teer en PAK’s, naar een verbrander.

Expertise

Wervelbedprocessen, vergassingstechnieken, scheidingstechnieken, afgasverbranding, processimulatie.

Project

In de studie is de haalbaarheid onderzocht van een met afvalhout gestookte energiecentrale ten behoeve van de productie van elektriciteit en warmte. Een deel van de warmte dient daarbij te worden benut voor het drogen van biomassabrandstoffen. Het overige deel dient extern ten behoeve van stadsverwarming te worden afgezet.

Resultaat

Uit de studie komt naar voren dat onder de gehanteerde economische randvoorwaarden, een installatie op de gewenste schaalgrootte van circa 5 MWth alleen rendabel kan worden geëxploiteerd bij een voldoende grote warmte-afzet. Indien een deel van de warmte zonder vergoeding wordt onttrokken voor een droogproces, dan zal alleen een vergassingsinstallatie met gasmotoren, bij een voldoende grote externe warmtevraag, rendabel kunnen worden geëxploiteerd. Een biomassa verbrandingsinstallatie kan in verband met het relatief lage elektrische rendement op deze schaalgrootte en de noodzaak tot vergaande reiniging van rookgassen, niet rendabel worden geëxploiteerd.

Expertise

Biomassavergassing, biomassaverbranding, warmte/kracht