CO 2 som innsatsfaktor i industriproduksjon

Transkript

1 CO 2 som innsatsfaktor i industriproduksjon Presentasjon på Lutelandsseminaret 2006 Fjaler, 30. mai 2006 Bjørg Andresen Institutt for energiteknikk P.O. Box 40 NO-2027 Kjeller

2 VISJON: Ny norsk industri - basert på norske naturressurser - og samtidig løse Norges CO 2 problem

3 Norge har mange unike forekomster av industri mineraler Olivin Eklogitt (rutil) Anortositt

4 Kretsløpsskisse Gruvedrift Naturgass CO 2 Prosesseringsanlegg UTFELT SILIKA Olivin Magnesitt (MgCO 3 ) MgCO 3 MgCO 3 Pressing av blokker

5 Naturlige reaksjoner, karbonatisering over geologisk tid Magnesitt MgCO 3 (inneholder 52% CO 2 ) Brukes til filler i papirindustri, plastikk etc

6 Prosesser og produkt OLIVIN Direkte, våt karbonatisering; reaksjon mellom CO 2 vann og olivin Kjemisk separasjon av oppnådde produkter Produkter: Silika Magnesitt

7 Silika kvarts SiO 2 Foredlingsverdi Eksempel på verdiøkning for kvarts Fyllmasse Smelteverk Pukk Glass Keramikk Solceller Halvledere Brudd Knusing Separasjon Finmaling Syrevasking Smart pros Kilde: North Cape Minerals, seminar IFE Kjeller

8 Fra olivin: Precipitated - utfelt silika Mulige anvendelsesområder: Talkum Tilsats tannpasta, kremer Fottøy Dekk Maling, blekk, tonere Kosmetikk, farmasøytiske produkter Silikon gummi Plastikk Kilde:

9 Silika i bildekk En revolusjon i dekk teknologi! Bedre bremseegenskaper på vått dekke Bedre vinteregenskaper Redusert motstand mot veibanen Redusert forbruk av drivstoff Source:

10 Fra avfall til verdiprodukt bruk av CO 2 i mineraloppredning Mål: Redusere kostnadene for binding av CO 2 og øke verdien av mineral ressurser Forbedre kvalitet og utvinningsgrad av eksisterende produkter Utvikle nye verdiprodukter og redusere mengde avfall Sikker lagring av CO 2 NFR / Strategisk Institutt Program : Samarbeid med NTNU, NGU, LANL

11 G A S S K R A F T 2CO 2 Karbondioksid Olivin Mg 2 SiO 4 Produkter 2MgCO 3 Magnesitt SiO 2 Silika Silika (SiO 2 ) Magnesitt (MgCO 3 ) Karbonatisering av silikater D E P O N E R I N G

12 Potensial: Åheim olivin Økonomisk storskala deponering Deponeringskapasitet: mill. tonn CO 2 årlig i 50 til 100 år 8-16 Kårstø (3.5 TWh) kraftverk Mg 2 SiO 4 + 2CO 2 = 2MgCO 3 + SiO = (mill. tonn)

13 Åheim olivin Potensiell markedsverdi - deponering 1.2 mill. tonn CO 2 Kostnadsoverslag: Olivin uttak og prosessering pris pr. tonn CO 2 ~ 230 NOK Totale deponeringskostnader 1.2 mill tonn CO 2 ~ 280 mill. NOK Produkter for salg: Utfelt silika ~ 0.8 mill. tonn, markedspris pr. tonn ~ 6000 NOK Mulig salgsverdi ~ 4.8 milliarder NOK I tillegg mulig salg av magnesitt og mindre mengder råmateriale for produksjon av jern, nikkel og krom

14 Anortositt - Kvitstein Produkter: Silika Alumina Kalsitt Ammoniumnitrat Forekomsten tilstrekkelig til 300 års drift! Gudvangen

15 Aktiviteter, fase 1 - økonomisk støtte fra Luna Mineral AS Verifikasjon av kritiske prosessteknologiske parametere gjennom laboratorieforsøk (IFE) Demonstrasjon av lønnsom binding av CO 2 Vurdering av miljøløsninger for storskala uttak, transport og utskipning i et verneverdig landskapsområde (Luna)

16 Status etter innledende laboratoriearbeid, fase 1: Produkter OK Aluminiumsoksid alumina (Al 2 O 3 ) Kalsiumkarbonat (CaCO 3 ) PCC Silikaresidu, amorft hvitt pulver Uavklarte spørsmål Teknisk økonomisk vurderinger Investeringskostnader, produksjonskostnader Behov i et fremtidig marked Salg av flere produkter samtidig må tilpasses et varierende marked; samarbeid av flere aktører

17 Mål: Industriell realisering av anortositt ressursen!! 2006 Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4 Innledende laboratorieforsøk Vurdering av miljøløsninger Tekniskøkonomisk vurdering Markedsanalyse Teknologiutvikling oppskalert, kontinuerlig skala Planlegging av pilot Pilotanlegg Industrielle samarbeidspartnere for å bringe dette videre

18 Gass og mineraler - ny norsk industri K R A F T P R O D U K S J O N Naturgass CH 4 Hydrogen H 2 Ammoniakk NH 3 Salpetersyre HNO 3 CO 2 Olivin Mg 2 SiO 4 Anortositt CaAl 2 Si 2 O 8 Magnesitt MgCO 3 Silika SiO 2 Silika SiO 2 Aluminium Al 2 O 3 Kalsitt CaCO 3 Ammoniumnitrat NH 4 NO 3

19 Unike norske muligheter!!! Et stort nasjonalt løft - samarbeid for å ta ressursene i bruk Politisk vilje Tilrettelegging Risikokapital i tidlig fase Langsiktig tidsperspektiv FoU Utvikling av ny teknologi og smarte, integrerte, miljøvennlige prosesser Industri

20 Takk for oppmeksomheten!