Biomass conversion for energy purposes in large scale
No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Engineering |
Master's thesis
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Author
Date
2012
Department
Major/Subject
Energiatalous ja voimalaitostekniikka
Mcode
Ene-59
Degree programme
Language
en
Pages
(7) + 66 s. + liitt. 9
Series
Abstract
Biomass use for energy purposes and fossil fuel replacement are recommendable measures because of environmental reasons and diversification of sources of energy. Biomass conversion extends the utilization possibilities of biomass and makes it easier to transport. Biomass can be converted by various methods to liquid, gaseous and solid biofuels. Biofuels can be used in heat and power production, as traffic fuels or they can be refined further to chemical products. Biomass is available almost around the world, but it is however a locally limited resource. Therefore large scale facilities often need to supply feedstock from a distance, even from foreign countries. In this study biomass use and conversion in large scale is examined. The target of the study is to find out and list the countries that use most biomass in industrial and transportation sectors. The aim is also to find out and list the largest plants converting biomass to energy products, and the origin of their feedstock. Most part of biomass use for energy purposes is residential use for heating and cooking in developing countries. The use in industrial and transportation sectors is mainly in industrialized countries. Biomass conversion in large scale is primarily located in industrialized countries. Most part of global ethanol production is located in the US and Brazil, whereas many large biodiesel plants locate in Europe. Wood pellets are produced mainly in North America and Europe, where woody biomass is plenty available. Gasification, torrefaction and pyrolysis technologies are still rarely used in industrial scale. Biomass transportation increases, but so far only a few large scale plants use imported feedstock apart from biodiesel plants. The products instead are traded, wood pellets especially from North America to Europe, biodiesel across the borders in Europe and ethanol mainly from Brazil across the world.Biomassan energiakäytön lisääminen ja fossiilisten polttoaineiden korvaaminen biopolttoaineilla on toivottavaa sekä ilmastollisista syistä että energianhankinnan monipuolistamiseksi. Biomassan esiprosessointi lisää biomassan käyttömahdollisuuksia ja helpottaa biomassan kuljetusta. Biomassaa voidaan jalostaa kiinteiksi, kaasumaisiksi tai nestemäisiksi biopolttoaineiksi, joita voidaan käyttää muun muassa sähkön ja lämmön tuotannossa, liikennepolttoaineina ja kemikaalien valmistuksessa. Erilaisia biomassoja on saatavilla lähes joka puolella maailmaa, mutta alueellinen saatavuus on usein rajoitettua, minkä vuoksi suurissa laitoksissa riittävän määrän saanti edellyttää usein biomassan kuljetusta kauempaa, jopa tuontia ulkomailta. Tässä työssä tarkastellaan biomassojen käyttöä ja jalostusta suuressa mittakaavassa. Tavoitteena on selvittää suurimmat biomassoja teollisuudessa ja liikennesektori1la käyttävät maat. Tavoitteena on myös kartoittaa suurimmat biomassojen jalostajat laitostasolla, sekä selvittää suurimpien laitosten käyttämän biomassan alkuperää. Biomassan energiakäytöstä suurin osa on pienen mittakaavan käyttöä lämmitykseen ja ruuan valmistukseen, ja sijoittuu kehittyviin maihin. Teollista ja liikennekäyttöä puolestaan on enimmäkseen teollistuneissa maissa. Biomassan suuren mittakaavan jalostus on keskittynyt teollistuneisiin maihin ja jakaantuu eri lama eri jalosteiden kohdalla. Suurin osa etanolista tuotetaan Yhdysvalloissa ja Brasiliassa, kun taas monet suurimmista biodiesellaitoksista sijaitsevat Euroopassa. Pellettien tuotantoa on runsaimmin Pohjois-Amerikassa ja Euroopan alueella, alueilla joilla metsäbiomassaa on runsaasti saatavilla. Kaasutus, ja pyrolyysi ovat vielä harvinaisia suuressa mittakaavassa. Biomassojen kuljetus lisääntyy koko ajan, mutta toistaiseksi vain harvat suuretkaan laitokset toimivat tuontiraaka-aineen varassa muutamia biodiesellaitoksia lukuun ottamatta. Valmiita jalosteita, pellettejä, biodieseliä ja etanolia sen sijaan tuodaan ulkomailta. Pellettejä tuodaan erityisesti Eurooppaan, biodieseliä Euroopan sisäisesti maasta toiseen, ja etanolia viedään Brasiliasta eri puolille maailmaa.Description
Supervisor
Ahtila, PekkaThesis advisor
Vakkilainen, EsaKeywords
biomass, biomassa, biofuel, biopolttoaine, biomass conversion, biomassan jalostus, fuel ethanol, etanoli, biodiesel, biodiesel, wood pellets, puupelletti
