View
17
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 1
AGRO–GORIVA u ENERGIJU
Šanse i mogućnosti za
proizvodnju energije u AGRO industriji
u Srbiji
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 2
Pregled
1. O nama
2. Poljoprivrednik kao proizvođač obnovljive energije
3. Tipovi i karakteristike izabranih agro-goriva
4. KONCEPTI AGRO termo-elektrana
AGRO postrojenja za grejanje
AGRO ORC elektrana
AGRO parna elektrana
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 3
Proposed project structure O NAMA
HEPHEISTOS Energie und Verfahrenstechnik
Kombinacija iskustva i znanja
Hepheistos GmbH Inženjerska kompanija specijalizovana za energiju iz biomase
Wieser Consult Konsultantska kompanija specijalizovana za poljoprivredu, obnovljive
energije kao i na nacionalne i EU programe subvencija
Kompletan servis u cilju nalaženja optimalnog energetskog rešenja
Studije optimizacije, razvoj projekta, dozvole, finansiranje, subvencije
Dizajn postrojenja, tenderi, nadzor izgradnje, start-up
Agro-tehnička podrška, infrastruktura za žetvu
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 4
Poljoprivrednik kao proizvoĎač obnovljive energije
Okvirni uslovi koji promovišu upotrebu poljoprivrednih
ostataka za proizvodnju obnovljive energije
Povećanje cena energije nafte i gasa
Povoljna tarifa za snabdevanje “zelenom” strujom
Nacionalne i EU subvencije za investicije
Nova tehnologija za ekonomičnu ţetvu npr. kukuruznih klipova
Odobrena tehnologija sagorevanja poljoprivrednih ostataka
Nove perspektive za poljoprivrednike i dodata vrednost za
poljoprivrednu proizvodnju
Smanjenje zavisnosti od uvoza fosilnih goriva
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 5
Pšenična slama – uglavnom nekorišćeno obnovljivo gorivo
Pravougaona bala sena
Dimenzije: 1,2 x 1,2 x 2,5 m
Težina: ~ 500 kg (visoka gustina do 800 kg)
Količina energije: ~ 2 MWh
Grejna vrednost: ~ 4,7 kWh/kg
Ekvivalent: ~ 200 l lož-ulja ili 300 kg uglja
Jedan kamion sa, u proseku, 20 tona
ekvivalentan je 8.000 litara loţ-ulja
Skladištenje neposredno na polju (gusto slaganje, prekriveno folijom)
Isporuka na zahtev prema planu za biomasu
od slame
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 6
Pšenična slama – logistika
CASE IH LB 433 1,200 x 900 x 2,600
New Holland 900 x 1,200 x 2,500
Heston 1,300 x 1,200 x 2,500 (standard 500 kg – visoka gustina 800kg)
Potrebne su vertikalne žice
Baliranje na polju
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 7
Slama od uljane repice – dobar prinos ali teško prikupljanje
Veliki udeo zrna u slami 1:2,9
Prosečan prinos useva repice 3,5 t/ha ~ 10 t sena
Efekti ţetve male stabljike i smlaćene ljuske
Gubitak pri skupljanju 50 – 80%
Realna ţetva slame od uljane repice: 4 – 6 t/ha
Veliki sadrţaj vlage pri ţetvi, 45 – 60%
Posle ţetve je potrebno sušenje na
polju
Grejna vrednost: 4,75 kWh/kg
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 8
Slama od suncokreta – dobar prinos ali veliki sadržaj vode i pepela
Veliki udeo zrna u slami 1: 4,1
Prosečan prinos suncokreta od 2,5 t/ha ~ 10 t sena
Ograničenja u vezi tehnologije ţetve
Veliki problemi tokom ţetve kombajnom i tokom
prikupljanja
Postoji malo praktičnog iskustva
Mane u pogledu energetske upotrebe
Visoki sadrţaj vode prilikom ţetve
Potrbno je sušenje posle ţetve
10% sadrţaj pepela
Grejna vrednost: 4,39 kWh/kg
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 9
Kukuruzna slama – dobar prinos ali visoki sadržaj vode i pepela
Odnos kukuruza-slame 1: 1,3
Uz prinos kukuruza od 6,8 t/ha ~ teoretski je dostupno
9 t slame
Ograničenja u vezi tehnologije ţetve
Problemi sa prikupljanjem posle ţetve kombajnom
Postoji malo praktičnog iskustva, samo u juţno-
evropskim drţavama
Mane u pogledu energetske upotrebe
Visoki sadrţaj vode kukuruzne slame
prilikom ţetve, ali to zavisi od klimatskih
uslova
Grejna vrednost: 4,92 kWh/kg
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 10
Klipovi kukuruza – gorivo čija budućnost obećava
1 ha klipova kukuruza je ekvivalentan 700 litara
do 1.100 litara loţ-ulja
Odlične karakteristike goriva
Zapreminska gustina klipova kukuruza je
uporediva sa opiljcima smreke (160 - 170kg/m3)
Prednosti u pogledu skladištenja i
energetske upotrebe
Moguće je skladištenje na polju uz prekrivanje
folijom
Kukuruzni klipovi se mogu balirati mašinom za
baliranje sena
Sadrţaj sirovog pepela 2,4% suve materije
(kao drvo topole)
Grejna vrednost: 4,82 kWh/kg
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 11
Klipovi kukuruza – inovativna tehnologija žetve
Odobrena i patentirana austrijska tehnologija
ţetve koju je razvio poljoprivrednik Franz
Tschiggerl u Austriji
Potrebno je prilagođavanje
osovinskog kombajna
Ţetva kukuruznih zrna i klipova u jednom
radnom ciklusu (vreme ţetve ~ 35 min/ha)
Troškovno neutralna proizvodnja klipova
kukuruza kao sporednog proizvoda tokom
uobičajene procedure ţetve
Prinos os 1,2 do 2,4 tone klipova kukuruza po
ha u zavisnosti od tipa semena kukuruza
U našim poslovnim planovima računamo sa
prosečno 1,8 tona/ha
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 12
Brzo-rastuće šume – alternativa usevima
Uobičajene sorte topola i vrba
Kratak period rasta, 2 - 3 godine
Minimalni zahtevi u vezi lokacije ali optimalni
uslovi za rast na vlaţnom tlu (vrba)
Niski godišnji troškovi proizvodnje i minimum
rada posle prve 2 godine
Alternativno gorivo usled rastuće potraţnje za
biomasom na bazi drveta (sitno sečeno drvo)
Sorta Dobra lokacija Optimalna lokacija
Topola 10 – 15 t/ha/g atro 16 – 25 t/ha/g atro
Vrba 10 – 14 t/ha/g atro 15 – 20 t/ha/g atro
Zapremina sveže žetve 60 – 90 jed./ha 90 – 120 jed./ha
Podaci o prinosima za topolu i vrbu
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 13
Brzo-rastuće šume – žetva i skladištenje
U praksi se koriste različite metode
Ručno motornom testerom (za debela stabla)
Metode šumske ţetve kao npr. kombajn za
drvo za brzo-rastuće šume > 7 godina
Modifikovani kombajn (najekonomičniji)
Sveţe energetsko drvo ima visoki sadrţaj vlage (50 – 70%)
Očekuje se umereni sadrţaj vlage isporučenog goriva od
55%
Da bi se povećala toplotna vrednost drveta ono se prthodno
suši
Zato se u natkriveno skladište uduvava topli vazduh i
instalira se prenosna sušilica firme za peletiranje
Manipulacija sitno sečenog drveta se vrši utovarivačima-točkašima ili postojećim traktorima
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 14
AGRO - GORIVA – uporedni prikaz grejne vrednosti
Grejna vrednost u kWh po kg
Pše
nič
na s
lam
a
Sla
ma
re
pic
e
Ku
ku
ruzn
a s
lam
a
Sla
ma
su
nco
kre
ta
Klip
ovi ku
ku
ruza
Mis
ka
ntu
s
To
po
la
Vrb
a
Sm
reka
Drv
en
i p
ele
tsi
Crn
i u
ga
lj
Lo
ž-u
lje
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 15
Koncepti AGRO termo-elektrana
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 16
Proposed project structure KONCEPTI POSTROJENJA
2000 4000 6.000 8000
1000
1500
2000
2500
3000
Proizvodnja struje (puno opterećenje) (kW)
2000 4000 6.000 8.000 10.000
200 400 600 800 10000
* … sušeni materijal
2000 4000 6.000 8000
2000
3000
4000
5000
6000
Seno (ha)
OR
C
Brzo-rastuće šume* (ha)
Proizvodnja toplote (puno opterećenje) (kW)
2000 4000 6.000 8.000 10.000 Klipovi kukuruza (ha)
Pa
ra C
HP
200 400 600 800 10000
* … sušeni materijall
Ure
đa
j za
gre
jan
je
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 17
AGRO TOPLANE
350 kW
650 kW
950 kW
PERFEKTNO ENERGETSKO REŠENJE ZA GAZDINSTVA
Pogodne za sušenje žita i grejanje štala, staklenika itd.
Fleksibilno korišćenje AGRO goriva
Lake za korišćenje i ekonomične
Veliko skladište vode omogućava grejanje preko noći bez rukovanja gorivom
100% automatska kontrola sa starterom / pomoćnim naftnim gorionikom
Rešenje po sistemu “ključ u ruke”
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 18
AGRO TOPLANE
Fleksibilo korišćenje agro-goriva
1x pravougaona bala sena
Maks. dimenzije: d= 1,2 x 1,2 x 2,5m
Težina ~ 500kg
2x okrugle bale sena
Maks. dimenzije: d =1,5m / B = 1,2m
Težina ~ 2x 300kg
Drvo za potpalu / balvani
Maks. dimenzija: L = 2,5 m
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 19
AGRO TOPLANE
Uštede u ceni goriva
UŠTEDA TROŠKOVA
GORIVO CENA GORIVA* CENA GREJANJA
Seno
Drvo
Prirodni gas
LPG
Lož-ulje
*... izvor: EU statistika decembar 2012
Drvo
LPG
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 20
AGRO ORC elektrana 600 – 1.000kWel
2.600 – 3.000kWth
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 21
1 bunker / snabdevanje biomasom
automatsko snabdevanje biomasom
potisni ili teretni pod
promet skladišta 2 – 3 dana
2 sušilica
pred-sušenje biomase
inovativna vibrirajuća sušilica za biomasu
smanjenje potrošnje goriva
optimizacija električne efikasnosti
visoka fleksibilnost sistema tople vode
Pregled procesa
G
1
2
3
4
5
6
7
8
3 plamena kutija / sagorevanje
optimizovana plamena kutija i rešetka
za različite mešavine biomase
moderni sistemi za kontrolu sagorevanja
niske emisije i visoko iskorišćenje goriva
4 bojler sa termičkim uljem
visoka temperatura ulja (310-320°C)
dva grejna kola (visoka / niska temp.)
najveća moguća efikasnost (~ 80%)
5 ORC
informacije na zasebnom listu
6 uređaj za prečišćavanje vazduha
multi-ciklon i ESP
ispunjava sve EU i nacionalne regulative
7 distributivna mreţa
distributivna mreža i toplotni
potrošači klijenta
8 uređaj za hlađenje
velika proizvodnja struje kada je
potreba za grejanjem niska (npr. leti)
visoka električna efikasnost
(smanjenje temperature povratne vode)
ORC postrojenja - proces
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 22
Prednosti ORC
dokazana tehnologija laka zu upotrebu (već 40 godina)
100% automatski rad – bez stalnog nadzora
skoro bez troškova održavanja, personala ili servisa
dobra električna efikasnost i ponašanje pri delimičnom opterećenju
dugo vreme ispravnog rada (npr. 98% u Admont za 50.000 sati)
u sistemu nema posuda pod pritiskom – manje propisa
niski troškovi investicije
ORC proces
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
0 20 40 60 80 100
ORC* Classic system Alpine system hel [%]
return temp [°C]
G
kotao sa termičkim uljem
visoka temp. (310/250°C)
niska temp. (250/130°C)
mreţa sa toplom vodom
podesiva temp.
turbina
Pumpa sa silikonskim uljem
ORC postrojenja - proces
* Električna efikasnost ORC-modulu (odnosi se na ulaznu temp. termičkog ulja)
Klasični sistem Alpine sistem
povratna temp. [°C]
15.05.2012 23
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
ORC 6
Gorivo Potrebno polje Proizvodnja
struje
Proizvodnja
tople vode
Pšenična slama 2.800ha
617 kW
2.600kW
Klipovi kukuruza 3.700ha 2.600kW
Brzo-rastuće šume 400ha 1.800kW
ORC postrojenje – tehnički podaci
ORC 7
Gorivo Potrebno polje Proizvodnja
struje
Proizvodnja
tople vode
Pšenična slama 3.400ha
700 kW
3.000kW
Klipovi kukuruza 4.400ha 3.000kW
Brzo-rastuće šume 450ha 2.100kW
ORC 10
Gorivo Potrebno polje Proizvodnja
struje
Proizvodnja
tople vode
Pšenična slama 4.500ha
1.000 kW
4.200kW
Klipovi kukuruza 6.000ha 4.200kW
Brzo-rastuće šume 650ha 2.900kW
AGRO GORIVO se može fleksibilno kombinovati prema potrebi. Zbog toga je potrebno podesiti sistem snabdevanja.
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 24
AGRO parna elektrana 2.470 – 2.970kWel
0 – 6.500kWth
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 25
Alpine straw steam CHP
G
Pilana za peletse (lucerka / drvo)
staklenici
turbina
kotao
kondenzator
prečišćavanje
vazduha
skla
diš
ten
je
bala
10 MW
hladnjak
para
vruća voda (75 - 105°C)
ili para (3 – 8 bar)
niska temp. (~40°C)
scenario struja
korišćenje
toplote
1. Bez korišćenja
toplote 2,47 MW 0%
2. Uz puno
korišćenje toplote 2,97 MW 100%
pepeo rešetke (đubrivo)
~430 tona p.a.
leteći pepeo (talog)
~200 tona p.a.
TEHNIČKI KONCEPT
Štale, pilićarnik, itd.
skla
diš
ten
je o
pilja
ka
uklj. p
red
-su
šen
je
~ 0
- 6M
W
0 – 6.5MW
0 – 6.5MW
mlekara, pivara, klanica,
industrija prerade drveta, itd.
hladnjača
daljinsko grejanje
15.05.2012 26
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
Elektrana
visoke
efikasnosti
Gorivo Potrebno polje Proizvodnja
struje
Proizvodnja
tople vode
Pšenična slama 8.500ha
2.470 kW –
2.970kW
6.500kW
Klipovi kukuruza 10.000ha 6.500kW
Brzo-rastuće šume 1.100ha 4.500kW
AGRO parno postrojenje visoke efikasosti
tehnički podaci
Veoma visoka električna efikasnost postrojenja.
AGRO GORIVA se mogu kombinovati prema potrebi. Zbog toga je potrebno prilagoditi sistem za snabdevanje.
Podržava toplotu u vidu tople vode ili pare uz visoku fleksibilnost.
Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka
15.05.2012 Austrijska prezentacija – Obnovljiva energija iz poljoprivrednih ostataka 27
Bilo bi nam zadovoljstvo da Vam pomognemo
u Vašem AGRO-energetskom projektu ….
… samo nas kontaktirajte:
www.agropower.at
office@agropower.at
Hermann Wieser +43 – 676 – 40 512 50
Karl Portenkirchner +43 – 676 – 97 323 06
Recommended