Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Elproduktion från överskottsånga i en kondensturbin: En lönsamhets- och miljöbedömning
2016 (Swedish)Independent thesis Advanced level (professional degree), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Electricity production from excess steam in a condensing turbine : An economic feasibility and environmental assessment (English)
Abstract [sv]

Den stora användningen av fossil energi i världen är en av orsakerna till de höga utsläppen av koldioxid som förstärker växthuseffekten. För att minska människans klimatpåverkan bör därför mer förnyelsebar energi användas. EU har därför som mål att minska utsläppen av koldioxid med 40 % till år 2030. Industrisektorn står för 32 % av världens totala energianvändning och pappers- och massaindustrin använder 6 % av den energin. I denna studie undersöks Stora Enso Skoghalls Bruk som är ett pappers- och massabruk beläget norr om Vänern. De senaste åren har en rad energieffektiviserande åtgärder utförts där som gjort att det tidvis produceras ett överskott av ånga. I dagsläget friblåses överskottsångan för att hålla trycket på deras ångnät på avsedd nivå.

Studiens syfte är att undersöka om elproduktion med hjälp av en kondensturbin är ett lönsamt alternativ för att ta till vara på överskottsångan istället för att friblåsa den. Målet är att ta fram ett beslutsunderlag för dimensionering och bedömning av lönsamhet samt miljöpåverkan för en kondensturbin på Skoghalls Bruk.

Studien utfördes genom energitekniska beräkningar i Simulink och en lönsamhetsbedömning genom en nuvärdesanalys. Som grund till beräkningarna ligger driftdata och vetenskaplig litteratur. Scenarier har konstruerats för att avgöra hur både elpriser och koldioxidalstring knuten till den nordiska elmarknaden kan se ut i framtiden.

Den samlade bedömningen av studien är att Skoghalls Bruk inte bör investera i en kondensturbin i dagsläget. Låga elpriser i kombination med höga bränslepriser gör att vinsten inte blir tillräckligt hög i förhållande till investeringskostnaden. Vid mer gynnsamma förhållanden, alltså med högre elpriser, lägre bränslekostnader och låg ränta är det mer troligt att investeringen blir lönsam. Investeringen är dock lönsam ur ett miljöperspektiv så länge kondensturbinens elproduktion ersätter någon form av fossil elproduktion i Norden.

Abstract [en]

The high use of fossil energy in the world is one of the causes of the high emissions of carbon dioxide, which increases the greenhouse effect. In order to reduce the anthropogenic climate impact, more renewable energy should be used. The EU aims to reduce carbon dioxide emissions by 40 % by the year 2030. The industrial sector accounts for 32 % of the total world energy consumption of which the pulp and paper industry uses 6 %. This study examines Stora Enso Skoghall Mill which is a pulp and paper mill located north of Vänern. In recent years, a series of energy efficiency measures has been carried out at Skoghall Mill. At times these measures have resulted in a surplus of steam production. Today this excess steam is released to the atmosphere to maintain the pressure on the steam network at the required level.

The purpose of this study is to investigate whether electricity production using a condensing turbine is a profitable alternative for recovery of the excess steam which is currently being released to the atmosphere. The aim is to develop a decision basis for the design and assessment of profitability and environmental impact of a condensing turbine at Skoghall Mill.

The study was conducted through energy calculations in Simulink and a profitability assessment by a present value analysis. The basis for the calculations is operational data provided by Skoghall Mill and scientific literature. Scenarios have been designed to determine both how electricity prices and generation of carbon dioxide linked to the Nordic electricity market might look in the future.

The overall conclusion of the study is that Skoghall Mill should not invest in a condensing turbine at this time. The profit is not high enough compared to the investment cost due to low electricity prices combined with high fuel costs. In more favourable conditions, i.e. with higher electricity prices, lower fuel costs and lower interest rates, it is more likely that the investment will be profitable. The investment, however, is profitable from an environmental perspective, as long as the electricity from the condensing turbine is replacing fossil power generation in the Nordic region.

Place, publisher, year, edition, pages
2016. , 41 p.
Keyword [en]
Condensing turbine, Excess heat, Electricity production
Keyword [sv]
Kondensturbin, Överskottsvärme, Elproduktion
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kau:diva-43518OAI: oai:DiVA.org:kau-43518DiVA: diva2:941632
External cooperation
Stora Enso
Educational program
Engineering: Energy and Environmental Engineering (300 ECTS credits)
Supervisors
Examiners
Available from: 2016-06-27 Created: 2016-06-22 Last updated: 2016-06-27Bibliographically approved

Open Access in DiVA

Elproduktion från överskottsånga i en kondensturbin(1476 kB)524 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1476 kBChecksum SHA-512
a00de6b22a3af84f79470fd3cce77f5fc29ceff4f58cd78e81d3dd14146b3862c1eae7e940a06c9fdd7afea2184df062f7911929609396f7ce868b6ea99a5866
Type fulltextMimetype application/pdf

Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 524 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 330 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf