Oppsummering og vurdering av teknologier rundt CO 2 -fjerning

Like dokumenter
Gassteknisk Senter NTNU SINTEF Satsning på gasskraftverk med CO 2 -innfanging

STATUS FOR GASSKRAFTVERK MED CO 2 -HÅNDTERING

Om brenselceller, gassturbiner og CO 2. -fangst Eksempel på et forskningsprosjekt

CO 2 -fri gasskraft. Hva er det?

Miljøvennlig gasskraft

Forurensningsfrie gasskraftverk en illusjon?

Olav Bolland NTNU Institutt for Termisk energi og vannkraft

14. Desember Direktør Bjørn-Erik Haugan

Fremtidens energiteknologi

Biokraft Er teknologien effektiv nok?

LOs prioriteringer på energi og klima

Gasskraftverk med CO 2 -håndtering

En vei til CO 2 -fri gasskraft

Kraft/varme ENERGI STASJONÆRT PRODUKTER. Hydrogen Metanol Ammoniakk Proteiner Plastråstoffer. Hvor mye naturgass og naturgassprodukter?

Vil CCS erobre verden? Rolf Golombek CREE brukerseminar 1 desember 2011

Går vi mot teknologikonvergens? Hydrogen fremtidens drivstoff? BioZEG - mer energi og grønn industri

Er kvotesystemet det beste virkemiddelet for å redusere CO2 utslipp? Rolf Golombek 16. oktober 2009

INNOVASJON I LOKALE RESSURSER

Energy policy and environmental paradoxes

Karbonfangst. Den teknologiske utviklingen Polyteknisk forening 17/ Espen Olsen, 1.aman, energifysikk

Semesterplan Høsten 2005

Semesterplan Høsten 2007

ENERGI OG MILJØ. Semesterplan Høsten 2005

CO 2 Fangst-Transport og Lagring State-of-the-art

Kogenerering termodynamikk og systemløsninger

Gasskraft med innfanging av CO 2

Verdiskapning og Miljø hånd i hånd

DAMPTURBINER. - Introduksjon -

1 BAKGRUNN. Forventet utslippsprofil for CO 2 hvis vi i tiden fremover følger scenarioet business-asusual. Pg=10 12 g=1 Gt. (Lindeberg, 1998a)

FAG TERMISKE KRAFTSTASJONER VÅREN 2000

TEKNOLOGI PÅ TESTBENKEN

HVORFOR HYDROGEN? Hydrogen som element finnes i store mengder bundet til oksygen (vann, organiske forbindelser)

Gass og dens plass i et mangfoldig energilandskap

CO 2 -håndtering har den en fremtid?

GASSEN KOMMER TIL NORGE

Naturgass til kraft - miljøvennlig?

Miljøløsninger i praksis

Trenger vi CO 2 -håndtering for å takle klimautfordringene?

NORSK GASS. v/ Tore Nordtun Energi- og miljøpolitisk talsmann Arbeiderpartiet

Ny teknologistrategi for norsk sokkel?

Hva kan vi gjøre for å få til bærekraftig transport og hva kan vi gjøre for miljøets beste?

Semesterplan Høsten 2009

Kostnader for ny kraftproduksjon ved ulike teknologier Energiforum EF Bergen

Energi- og miljøteknologi på IFE

ZEPs anbefaling: Bygg demoprosjekt!

Småskala kraft/vamneproduksjon. basert på biomasse er:

Energi- og prosessindustriens betydning for veien videre

ZEG Power - gasskraftverk med integrert CO 2 -fangst

Forskning og teknologi innen CO 2 håndtering

Gasskraft. Forelesning i faget NATURGASS. Olav Bolland Professor NTNU - Institutt for Energi- og prosessteknikk. Kraft/varme ENERGI STASJONÆRT

Semesterplan Høsten 2006

Gasskraft Forelesning i faget SIG4032 NATURGASS

Gasskraft. Forelesning i faget SIG4032 NATURGASS. Olav Bolland NTNU - Institutt for Termisk energi og vannkraft. Kraft/varme ENERGI STASJONÆRT

Fremtidens energikilder

Hva betyr CO 2 -fangst for mur- og betongbransjen?

Bedre klima med driftsbygninger av tre

Hydrogen er det minste grunnstoffet. Ved vanlig trykk og temperatur er det en gass. Den finnes ikke naturlig på jorden, men må syntetiseres.

Energien kommer fra sola Sola som energikilde. Espen Olsen Førsteamanuensis, dr. ing. Institutt for matematiske realfag og teknologi - IMT

Rammebetingelser og forventet utvikling av energiproduksjonen i Norge

En nasjonal strategi for forskning, utvikling, demonstrasjon og kommersialisering av ny energiteknologi

Klimapolitiske virkemidler sett i sammenheng

Zero Emission Gas - teknologien -- mer effektiv og lavere kostnad --

Energi 21 CO2 håndtering hva og hvordan

Når og hvordan bli klare for hydrogenbiler på Sørlandet? Klaus Schöffel Adm.dir.

Hydrogen & Brenselcelle biler Viktig for en miljøvennlig fremtid!

from Natural Gas Fired Combined Cycle Power Plants

Hype eller hope 2: Biodrivstoff 2.generasjon. Andreas Bratland,

Verdens Elektrisitetsproduksjon

Gassteknisk Senter NTNU SINTEF Gas Technology Center NTNU SINTEF

Grønn Industrikraft Forstudium

CO 2 som innsatsfaktor i industriproduksjon

Semesterplan Høsten 2010

Rammebetingelser for innenlands bruk av naturgass

Offshore Strategikonferansen 2008

Energimelding: vs 2016

ENERGIANALYSE AV KJEL Semesteroppgave TT1 Institutt for energi- og prosessteknikk

Ren energi fra jordens indre - fra varme kilder til konstruerte geotermiske system. Inga Berre Matematisk Institutt Universitetet i Bergen

Biogass miljøforhold, infrastruktur og logistikk. Bellona Energiforum Biogass-seminar Ole Jørgen Hanssen, Østfoldforskning

Hvorfor hydrogen? Bjørg Andresen Spesialrådgiver Institutt for energiteknikk

Modeller for realisering av CCS i Norge Innspill til et veikart

NORGE FREMTIDENS TEKNOLOGILOKOMOTIV FOR FORNYBAR ENERGI?

Biogass for industriell bruk

Fornybar energi: hvorfor, hvordan og hvem? EBL drivkraft i utviklingen av Norge som energinasjon

Luft og luftforurensning

FORBRENNINGSANLEGG I BRENSEL OG UTSLIPP

Enovas Industrisatsing. Teknologisk Møteplass 22. oktober 2010 Marit Sandbakk Enova SF

BIOJETFUEL FRA SKOG. Skog og tre MAI 2014 Olav Mosvold Larsen, Avinor

SAK/OPPGAVE (tittel) SAKSBEARBEIDER(E) OPPDRAGSGIVER(E) Enova SF og SFT TR NR. DATO OPPDRAGSGIVER(E)S REF. PROSJEKTNR.

IEAs rapport til G20 om Hydrogen. Jostein Dahl Karlsen CEO, IEA Gas and Oil Technology Collaboration Programme, IEA GOT

Energi og vassdrag i et klimaperspektiv

Navn på programmet: Program for miljøvennlig gasskraftteknologi (CLIMIT)

«Energiewende vil få betydning for Norge og norske rammebe8ngelser.»

Bør avfallsenergi erstatte EL til oppvarming?

Eierseminar Grønn Varme

Hydrogen i Norge frem mot 2040

Europeiske selskapers tilpasning til EUs klimapolitikk

EnergiRike HAUGESUND 10/ Bjørn-Erik Haugan

Vindkraft i Norge. Dyr og meningsløs energiproduksjon. Professor Anders Skonhoft Institutt for Samfunnsøkonomi NTNU

Transkript:

Oppsummering og vurdering av teknologier rundt -fjerning Olav Bolland Professor Institutt for Energi- og prosessteknikk www.ept.ntnu.no Gass- og energiteknologi Verdiskaping ved industriell foredling av gass og energiproduksjon Skjærgården Hotell og Badepark, Langesund Tirsdag 3. og onsdag 4. juni 2003 Arr.: NIF lokalt fagråd Telemark/Vestfold 1 -fri gasskraft? Mest kjente teknologiprinsipper Kull Olje Biomasse Avfall 1 3 Kraftverksprosess med forbrenning Kraftverksprosess med forbrenning CH 4 + 2 O2 CO2 + 2H2O - fjerning Hydrokraft, pre-combustion 2 Gassifisering Reformering Vannfjerning Vannshift H 2 +CO H 2 + Oksygen fra luft-separasjon Eksosgassrensing, post-combustion - fjerning 2H2 + O2 2H2O oxy-fuel Kraftverksprosess med forbrenning lagring 2

Eksosgassrensing, post-combustion + 5 O 2 Varme Arbeids maskin 1 2 H 2 O Energi N 2 O 2 H 2 O Separasjon av eksos 3 Hydrokraft, pre-combustion Varme Arbeids maskin 3 H 2 O + 5 O 2 0.5 O 2 2 N 2 3 H 2 2 N 2 1 H 2 O Reformering 1 Separasjon av gasser Energi 3 H 2 2 N 2 4

uten nitrogen - oxy-fuel Arbeids maskin Resirkulering H 2 O Varme 1 2 H 2 O Kondensasjon av vann 8 N 2 + 2 O 2 Energi separasjon 2 O 2 8 N 2 Nå: Lavtemperatur destillasjon Fremtid: Ione-ledende membraner? 5 Høytemperatur brenselcelle med CO2-innfanging + 5 O 2 Arbeidsmaskin - Gassturbin 5 O 2 2 H 2 O Brenselcelle luftside 4 O 2-8 e - Brenselcelle brenselside 4 H 2 O 1 Uten forbrenning 6

uten nitrogen - chemical looping combustion Kompresjon Ekspansjon Air C Ox T Me MeO CH 4 Re T 14% O 2 + H 2 O Chemical Looping Combustion: Oksygen bringes fra luft til brensel (uten nitrogen) ved hjelp av bærermateriale metall Andre lignende prosesser med bærermateriale IFE jobber med CaO-CaCO 3 NTNU jobber med jernsmeltemetoden 7 65 63 61 59 57 55 53 51 49 47 45 43 Potensial for virkningsgrad, % Konvensjonell gasskraft uten -innfanging Etter forbrenning Før forbrenning Gassturbin + brenselcelle + -innfanging uten nitrogen 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Tid frem til kommersielt anlegg i drift gitt massiv innsats fra år 0 År 8

Høy Middels Risiko for ikke å lykkes Electric Swing Adsorption Kjemisk sirkulasjonsforbrenning Jernsmelte Karburisering SOFC+ -sep Oxy-fuel Combined Cycle IFE: SOFC+CaCO 3 AZEP Lav Post-comb. amin-abs. CC Pre-comb. NG reform. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 År Tid frem til kommersielt anlegg i drift gitt massiv innsats fra år 0 9 Høy Risiko for ikke å lykkes AZEP Electric Swing Adsorption IFE: SOFC+CaCO 3 Kjemisk sirkulasjonsforbrenning SOFC+ -sep Middels Oxy-fuel Combined Cycle Pre-comb. NG reform. Jernsmelte Karburisering Lav Post-comb. amin-abs. CC Konvensjonell gasskraft 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42.. Merkostnad øre/kwh el 10

I hvilken retning? Deregulering Liberalisering Markedskrefter Fri konkurranse Kyoto-protokoll? Kvoter? -skatt? Blandede signaler Mindre grunnlag for langsiktighet Risikovegring Shareholder Integrert value Vil ny teknologi kunne utvikles? 11 Hva er teknologileverandørene villige til å gjøre? Eksisterende teknologi gassturbiner, dampturbiner, brenselceller + -innfangingsteknologier som kan benyttes sammen med konvensjonelle kraftverk Før forbrenning + Etter forbrenning Konvensjonelle anlegg Gasskraft med -innfanging Ny kraftverksteknologi Integrert -innfangingsteknologier for eksempel: uten nitrogen Uten forbrenning +++ Konvensjonelle anlegg Gasskraft med -innfanging 12

Veien fremover Hva skjer i andre land Kraftig satsning i USA (demo-anlegg, langsiktige og ambisiøse prosjekter) FutureGen $1 milliard elektrisitet+hydrogen fra kull med -innfanging DOE/industri 80/20 kostdeling EUs 5. rammeprogram EUs 6. rammeprogram:? Økende fokus på -innfanging fra kull 13 Veien fremover Hva må til for å realisere gasskraft med -innfanging? 1) må få en verdi (trykkstøtte i oljeproduksjon, infrastruktur) 2) Forskning og utvikling for bedre teknologi og reduserte kostnader 3) Utslipp av må koste noe ( -skatt, kvoter,.) 4) Kommersiell aksept (forutsigbare rammebetingelser, driftserfaring) 14