The Techniques and Costs for Removing Carbon Dioxide from Industrial Power Generation

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
1999
Major/Subject
Energiatalous ja voimalaitostekniikka
Mcode
Ene-59
Degree programme
Language
fi
Pages
126
Series
Abstract
Tämän työn tarkoituksena on tutkia erilaisia mahdollisuuksia teollisuuden voimantuotannon hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi Kioton sopimuksen mukaisesti. Työssä käsitellään tämän hetken parhaita teknisiä vaihtoehtoja fossiilisten polttoaineiden poltossa syntyvien savukaasujen sisältämän hiilidioksidin erottamiseksi. Myös erotetun hiilidioksidin hyötykäyttömahdollisuuksia ja mahdollisia hiilidioksidin loppusäilytysvaihtoehtoja on esitelty. Työssä on käytetty apuna kansainvälisten järjestöjen, kuten esimerkiksi IEA:n tutkimusprojektien aineistoa ja materiaalia. Niiden avulla on määritetty työssä lähemmin käsiteltävä tämän hetken teknisesti ja taloudellisesti paras hiilidioksidin erotusprosessi perinteisille voimalaitosprosesseille. Se on kemialliseen absorptioon perustuvien MEA-pesureiden avulla tapahtuva hiilidioksidin erotusprosessi. Työn laskentaosassa on laskettu hiilidioksidin erotuksen ja jatkokäsittelyn kustannuksia kivihiilivoimalaitokselle, jossa on käytössä märkä rikinpoistomenetelmä, sekä 40 %:n savukaasujen takaisinkierrätyksellä toimivalle kaasuturbiinikombivoimalaitokselle. Laskennassa käytettävien voimalaitosten sähköteho on kummassakin tapauksessa 260 MW kustannusvertailun mahdollistamiseksi. Kustannuslaskennassa on keskitytty itse voimalaitosalueen sisäpuolella syntyviin kustannuksiin, jotka koostuvat hiilidioksidin erotuksesta, nesteytyksestä ja välivarastoinnista. Laskennan tuloksena voidaan todeta, että hiilidioksidin erotus nostaa voimalaitoksen sähköntuotannon kokonaiskustannuksia kivihiilivoimalaitoksella noin 12-27 p/kWh ja kaasuturbiinivoimalaitoksella noin 8-16 p/kWh. Hiilidioksidin erotus voimalaitosten savukaasuista on teknisesti mahdollista, mutta erotuksen suuri energiantarve ja sitä kautta korkea hinta, sekä erotukseen käytettävien komponenttien koon skaalaamisen vaikeus koelaitteistoista suuren kokoluokan laitoksiin johtavat siihen, että hiilidioksidin erotuksen toteutus on vielä vaikeaa.
Description
Supervisor
Ahtila, Pekka
Thesis advisor
Sjöholm, Petri
Keywords
CO2-separation techniques, hiilidioksidin erotustekniikat, MEA-scrubbers, MEA-pesurit, Cost of CO2-removal, CO2-erotuksen kustannukset
Other note
Citation