Upload
kiri
View
33
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Inmatning av biogas utan propantillsats i Lunds Energis naturgasnät. - en förstudie till smarta gasnät -. Examensarbete VT 2012 Johanna Lakso och Fredrik Luthman. Dagens presentation. Bakgrund Syfte Del 1: Typkunder Del 2: Simulering Slutsatser. Bakgrund till projektet. ÖSTRA GASNÄTET - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Examensarbete VT 2012
Johanna Lakso och Fredrik Luthman
Inmatning av biogas utan propantillsatsi Lunds Energis naturgasnät
- en förstudie till smarta gasnät -
Dagens presentation
• Bakgrund
• Syfte
• Del 1: Typkunder
• Del 2: Simulering
• Slutsatser
LUNDS INNERSTAD SÖDRA SANDBYREVINGE
DALBY
ÖSTRA GASNÄTET
Förbrukning ca 35 GWh
Planerad biogasanläggning
Produktion ca 60 GWh
Bakgrund till projektet
Varför mata in biogas utan propan?
• Gör biogasen mer konkurrenskraftig – 58 kr/MWh
Minskat beroende av ändliga resurser
• Potential till minskade utsläpp av växthusgaser
• Anpassning av energisystemet till förnybar energi
• Varierande gaskvalitet en oundviklig utveckling
Varför matar man då inte alltid in utan propan?
Syftet med examensarbetet
Syftet är att: • utreda vilka variationer i gaskvalitet olika typkunder i
gasnätet tekniskt sett kan hantera
• utveckla en simuleringsmodell för att studera vilka variationer i gaskvalitet som kan uppstå vid inmatning av biogas utan propan i det östra gasnätet
• utvärdera hur ett välfungerande system för inmatning av biogas skulle kunna fungera
DEL 1: TYPKUNDER
Intervjuer & Erfarenheter
Krav & Råd
Weaver
• Wobbeindex används som mått på gasers utbytbarhet
• Wobbeindex, W, anger brännareffekten för olika energigaser
• Samma wobbeindex = samma brännareffekt
Vad är Wobbeindex?
Wobbeindex =Värmevärde
Relativ densitet
Rapportens referensgaser
Se-ries1
13.5
14
14.5
15
15.5
16
G20Naturgas Ref
Biogas II
Biogas I
+2,5 %
-3,5 %
-7,1 %
Erfarenheter från Danmark
Legala och tekniska krav
Series1
13.5
14
14.5
15
15.5
16
Naturgas Ref
Biogas I
Biogas II
Naturgas
Biogas I
Biogas II
Danmark, gamla
Danmark, nya
NGC
Generella
Series1
13.5
14
14.5
15
15.5
16
Naturgas Ref
Biogas I
Biogas II
Swedegas specifika-tionerNaturgas 2008-2011Energigas Sveriges biogaskrav
Wo
bb
ein
de
x [
kW
h/N
m3
]
Weavers utbytbarhetsteori
DEL 1: SAMMANFATTNING
DEL 2: SIMULERING
Modellens uppbyggnad
1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 1011111211311411511611711811912012112212312412512612712812913013113213313413513610.00%
0.10%
0.20%
0.30%
0.40%
0.50%
1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 1011111211311411511611711811912012112212312412512612712812913013113213313413513610.000%
0.100%
0.200%
0.300%
0.400%
0.500%
0.600%
Kundprofiler
Indata i programmet
LUND DALBY
POSITIVT FLÖDE
NEGATIVT FLÖDE
Naturgas
BiogasGasflöde [kW]
Effektsimulering i en mätpunkt
Gasflöde [kW]
Resultat från modellen
-20000
-15000
-10000
-5000
0
5000
10000
15000
20000
kW
h/h
100 % Biogas
100 % Naturgas
Antal timmar med 100 % biogas20
06
2007
2008
2009
2010
2011
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2006
2007
2008
2009
2010
2011
Skanska V1 V2 V3 S/R
0
1,000
2,000
3,000
4,000
5,000
6,000
7,000
8,000
9,000
10,000
naturgas
blandad
biogas
Överskott i östra nätet
2006 2007 2008 2009 2010 20110
1,000
2,000
3,000
4,000
5,000
6,000
7,000
8,000
0
5,000,000
10,000,000
15,000,000
20,000,000
25,000,000
30,000,000
35,000,000
Tim
mar
kWh/
år
Korrelation med asfaltsverken
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 100000
1000200030004000500060007000
De timmar då inget asfaltsverk kör
kWh
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000
-25000
-20000-15000
-10000-5000
05000
10000
De timmar båda asfaltsverken kör
kWh
Alternativ inmatningspunkt
0
20
40
60
80
100
120
Modellens avvikelser från verkligheten
• Tidsförskjutningar på grund av den befintliga gasvolymen som finns lagrad i nätet.
• Modellen förutsätter att det alltid matas in naturgas via 10-barsledningen från Lund.
• Tryckskillnader kan uppstå och ge line packing som följd, en utökad modell behövs.
Möjliga system
• Renodlat biogasnät
• Inmatning utan propan i
sydöstra Dalby
• Luft- och propaninblandning
• Alternativ inmatningspunkt
Slutsatser
• En teknisk gräns för inmatning av biogas på naturgasnätet ligger mellan kvaliteten för Biogas I och Biogas II, förutsatt att alla kunder injusteras på referensnivån G20.
• Simuleringsmodellen har beskrivit systemet väl och en vidareutveckling av modellen har potential att kunna användas som ett debiteringsunderlag.
• Det mest lämpade systemet är inmatning av biogas utan propantillsats på 10-barsledningen mellan Lund och Dalby
Vad händer nu då?
• Danmarks nya föreskrifter
• System som säkerställer
kvalitet på inmatad gas
• Simulerad debiteringsmodell
• Samråd med industrier
Några frågor?
Tack för att ni lyssnade
Avvikelser för rapportens referensgaser