Evaluation of technologies and profitability of an integrated forest biorefinery

dc.contributorAalto-yliopistofi
dc.contributorAalto Universityen
dc.contributor.advisorStrengell, Merja
dc.contributor.advisorVakkilainen, Esa
dc.contributor.authorRunsala, Jussi
dc.contributor.departmentBiotekniikan ja kemian tekniikan laitosfi
dc.contributor.schoolTeknillinen korkeakoulufi
dc.contributor.schoolHelsinki University of Technologyen
dc.contributor.supervisorHurme, Markku
dc.date.accessioned2020-12-05T13:31:58Z
dc.date.available2020-12-05T13:31:58Z
dc.date.issued2008
dc.description.abstractTyön kirjallisuusosassa on esitelty biodieselin valmistuksen eri prosessivaiheet ja vertailtu erilaisia teknologisia ratkaisuja prosessivaiheisiin. Lisäksi on pyritty pohtimaan niitä mahdollisuuksia, haasteita ja ongelmia, joita biodieselin valmistuksen integrointi sellutehtaaseen sisältää. Työn kokeellisessa osassa laskettiin energia- ja massataseet integroidulle biojalostamolle. Tarkoituksena oli selvittää, onko biodieselin valmistuksen integrointi sellutehtaaseen teknisesti ja taloudellisesti kannattavaa. Tasetietoihin perustuen biodieselin valmistusprosessin laitteisto mitoitettiin ja investointikustannus laskettiin. Myyntitulot ja muut taloudelliset hyödyt laskettiin, kuten myös prosessin muuttuvat ja kiinteät kustannukset. Näiden tietojen perusteella tehtiin kannattavuuslaskelmat. Investoinnin kannattavuutta kuvaaviksi tunnusluvuiksi valittiin takaisinmaksuaika ja sisäinen korko. Taselaskut osoittivat, että biodieselin valmistuksessa syntyy huomattavia määriä ylimääräistä lämpöenergiaa. Tämän energian hyödyntäminen on tehokkaan prosessin kannalta erittäin tärkeää. Integroinnin toteuttamiseen löydettiin kaksi tehokasta tapaa, joissa lämpö saadaan hyödynnettyä. Ensimmäinen vaihtoehto on korvata sellutehtaan biopolttoaineella toimiva lämpökattila suhteellisen suurella biodieselin valmistusprosessilla, jolloin ylimääräinen lämpöenergia korvaa alkuperäisen kattilan energian tuotantoa. Jos alkuperäisellä tehtaalla on alikuormitettu lauhdeturbiini, on toisena vaihtoehtona integroida pienempi biodieselin valmistusprosessi tehtaaseen ja käyttää ylimäärä lämpö lauhdeturbiinissa. Investointikustannus biodieselin valmistusprosessille, joka tuottaa noin 70 000 tonnia Fischer-Tropsch nesteitä vuodessa, on noin 300 milj.euroa. Integroimattomalle laitokselle kustannus on noin 30 % suurempi. Tase- ja talouslaskut osoittivat integroinnin muiltakin osin erittäin kannattavaksi verrattuna itsenäiseen biodieselin valmistukseen. Integroidun prosessin sisäinen korko vaihtelee 6- 10 prosenttiin ja takaisinmaksu aika 8 - 10 vuoteen, riippuen integrointitavasta, raaka-aine kustannuksista, ja sähkön ja tuotteen hinnasta. Tuotteen myyntihinnalla huomattiin olevan erittäin suuri vaikutus toiminnan kannattavuuteen ja jo suhteellisen pienikin muutos ylöspäin voi nostaa biodieselin valmistuksen kannattavuutta erittäin merkittävästi.fi
dc.format.extentviii + 86 s. + liitt. 12
dc.identifier.urihttps://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/95386
dc.identifier.urnURN:NBN:fi:aalto-2020120554220
dc.language.isoenen
dc.programme.majorTehdassuunnittelufi
dc.programme.mcodeKem-107fi
dc.rights.accesslevelclosedAccess
dc.titleEvaluation of technologies and profitability of an integrated forest biorefineryen
dc.titlePuupohjaisen integroidun biojalostamon teknologioiden ja kannattavuuden arviontifi
dc.type.okmG2 Pro gradu, diplomityö
dc.type.ontasotMaster's thesisen
dc.type.ontasotPro gradu -tutkielmafi
dc.type.publicationmasterThesis
local.aalto.digiauthask
local.aalto.digifolderAalto_16448
local.aalto.idinssi35459
local.aalto.openaccessno

Files