Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
A cost estimation of an industrial scale production of nanocellulose filaments utilizing PBCM and TRL: A case study at RISE Research Institutes of Sweden AB
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM).
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM).
2019 (Engelska)Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)Alternativ titel
Kostnadsestimering av produktionen för nanocellulosafilament på industriell skala genom användningen av PBCM och TRL : Fallstudie på RISE Research Institutes of Sweden AB (Svenska)
Abstract [en]

Producing the strongest bio-based material called nanocellulose, in the form of filaments, has shown to be technically feasible at lab-scale, but the production costs remain unknown. The research has focused on technical feasibility and less on costs, which is a common phenomenon when developing new technologies. Constructing a Process-Based Cost Model (PBCM) can link the technical aspects of a technology to its costs of production. However, the accuracy of such a model might be dependent on the data availability of the technology. In this study, the technology of producing nanocellulose filaments has been evaluated along the scale of Technology Readiness Level (TRL) to understand the maturity of the technology and a PBCM has been constructed to show the economic prerequisites for the production of nanocellulose filaments.

The main results indicate that at TRL 4, with parts of TRL 5 fulfilled, parameters such as Capital Expenditures cannot be allocated to unit production cost, only Operational Expenditures. Therefore, the relevant cost elements become material and energy as these constitute the currently available data. The PBCM can thus be used to estimate the production costs of different scenarios while highlighting the areas of future research. In the empirical context of nanocellulose filament production, utilizing deionized water in the production is a more promising option compared to utilizing solvents as the cost of recovering the solvent becomes high. Furthermore, using deionized water also becomes more promising due to the fact that other scenarios have not yet been evaluated experimentally.

However, as the technology matures and more data becomes available, the model accuracy will increase as more parameters can be included in the model and the basis increases for decisionmaking regarding techno-economic concerns of the technology.

Abstract [sv]

Produktionen av världens starkaste biobaserade material, nanocellulosa i filamentform, har visat sig vara tekniskt möjligt på labbskala, men produktionskostnaderna är idag okända. Forskning som fokuserar mer på den tekniska genomförbarheten och mindre på produktionskostnader är ett vanligt förekommande fenomen i utveckling av ny teknologi. Genom att konstruera en processbaserad kostnadsmodell (PBCM) kan en teknologis tekniska aspekt länkas till dess produktionskostnader. Dock påverkas en sådan modells noggrannhet av datatillgängligheten för teknologin. I denna studie har teknologin för produktionen av nanocellulosa filament utvärderats längs med Technology Readiness Level (TRL) skalan för att förstå teknologins mognadsgrad. Därefter har en PBCM konstruerats för att visa de ekonomiska förutsättningarna för en produktion av nanocellulosafilamenten på industriell skala.

Huvudresultaten indikerar att på TRL 4, med delar av TRL 5 uppfyllda, kan somliga parametrar såsom investeringskostnader inte allokeras till enhetsproduktionskostnaden, utan bara löpande kostnader. De relevanta kostnadselementen blir därför material och energi då dessa utgör den aktuellt tillgängliga datan. PBCM kan därför användas för att beräkna produktionskostnader av olika scenarion och lyfta fram områden för framtida forskning. I den empiriska kontexten av produktionen av nanocellulosafilament är användningen av avjoniserat vatten ett mer lovande alternativ jämfört med användningen av lösningsmedel då kostnaden för återvinningen av lösningsmedlet blir högt. Dessutom är användningen av avjoniserat vatten mer lovande eftersom övriga scenarion inte har testats experimentellt än.

Allteftersom teknologin mognar och mer data blir tillgänglig, så kommer modellens noggrannhet öka då fler parametrar kan inkluderas i modellen och därmed kan underlaget öka för beslutsfattning gällande teknoekonomiska frågor om teknologin.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2019. , s. 84
Serie
TRITA-ITM-EX ; 2019:354
Nyckelord [en]
Process-Based Cost Model, PBCM, Technology Readiness Level, TRL, nanocellulose filament, cost-estimation, double flow-focus, bio-based material
Nyckelord [sv]
Processbaserad kostnadsmodell, PBCM, Technology Readiness level, TRL, nanocellulosafilament, kostnadsestimering, dubbelflödesfokusering, biobaserat material
Nationell ämneskategori
Teknik och teknologier
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-264079OAI: oai:DiVA.org:kth-264079DiVA, id: diva2:1371984
Externt samarbete
RISE Research Institute of Sweden AB
Handledare
Examinatorer
Tillgänglig från: 2019-11-21 Skapad: 2019-11-21 Senast uppdaterad: 2019-12-13Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(2646 kB)14 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 2646 kBChecksumma SHA-512
d4f66ef24184e946e974e3cc266035242f75b04db0b326f145b68f9d04e7e8bac1a85e42babbdf725b16db1cf5ea99d92b44b3324bbe78bcdf80f5a5a8ad7210
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Av organisationen
Skolan för industriell teknik och management (ITM)
Teknik och teknologier

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 14 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

urn-nbn

Altmetricpoäng

urn-nbn
Totalt: 74 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf