Excess heat utilisation in oil refineries - CCS and algae-based biofuels
Doktorsavhandling, 2016
techno-economic
CO2 emissions
carbon dioxide
renewable diesel
post-combustion
algae biofuels
process integration
GHG emissions
oil refining industry
carbon capture and storage (CCS)
Författare
Viktor Andersson
Chalmers, Energi och miljö, Energiteknik
Techno-economic analysis of excess heat driven post-combustion CCS at an oil refinery
International Journal of Greenhouse Gas Control,;Vol. 45(2016)p. 130-138
Artikel i vetenskaplig tidskrift
Industrial excess heat driven post-combustion CCS: The effect of stripper temperature level
International Journal of Greenhouse Gas Control,;Vol. 21(2014)p. 1-10
Artikel i vetenskaplig tidskrift
Algae-based biofuel production as part of an industrial cluster
Biomass and Bioenergy,;Vol. 71(2014)p. 113-124
Artikel i vetenskaplig tidskrift
Andersson, V., Heyne, S., Berntsson,T. Comparison of three algae-based biofuel routes and the possibilities for process integration with an oil refinery
Andersson, V., Normann, F., Franck, P-Å., Berntsson, T. Efficient utilization of industrial excess heat for absorption-based CO2 capture
Koldioxidinfångning är en omstridd teknik, men av många ansedd som en nödvändig teknik för att få ner utsläppen i tid. Det finns flera koldioxidinfångningstekniker men två av de mest diskuterade alternativen är kemisk absorption med antingen monoetanolamin (MEA) eller ammoniak. Dessa två alternativ har undersökts i ett systemperspektiv. Kemisk absorption är en mycket värmeintensiv process, men raffinaderiet har som tidigare nämnts tillgång till överskottsvärme. Fallstudieresultaten i den här avhandlingen pekar på att det går att fånga mer koldioxid genom att sänka temperaturen i återkokaren i stripper-kolonnen jämfört med standardtemperatur för processen. Visserligen höjs det specifika värmet, i kJ/kgCO2, men det finns också mer värme tillgängligt vid lägre temperaturer. Under förutsättningarna använda i den här avhandlingen är det också en ekonomisk vinst att använda överskottsvärme jämfört med att producera värmet i en panna.
Algbaserade produkter röner allt större intresse från framförallt den petrokemiska industrin och raffinaderier. Som råvara för biobränsleproduktion har både mikro- och makroalger undersökts via tre olika processvägar. Fallstudien visar att för mikroalger så är det ett stort forskningsbehov på effektiva odlings- och skördemetoder. Makroalger är i nuläget ett mer robust alternativ, med större minskningar av växthusgasutsläpp över hela cykeln från odling till färdigt biobränsle. Fallstudieresultaten visar också att samlokalisering med ett oljeraffinaderi inte bara ger tillgång till värme, men också till insatsvaror som exempelvis vätgas som tillverkas på ett effektivt sätt. Dessutom kan bioraffinaderiet dra nytta av infrastrukturen som redan finns på raffinaderiet för att distribuera sina produkter.
Drivkrafter
Hållbar utveckling
Ämneskategorier
Energiteknik
Kemiska processer
Annan naturresursteknik
Bioprocessteknik
Bioenergi
Energisystem
Miljöbioteknik
Styrkeområden
Energi
ISBN
978-91-7597-452-1
Doktorsavhandlingar vid Chalmers tekniska högskola. Ny serie: 4133
Utgivare
Chalmers
Virtual Development Laboratory (VDL)
Opponent: Professor Truls Gundersen, Department of Energy and Process Engineering, Norges Teknisk-Naturvitenskapelige Universitet, Norway