CCS Suomi - CCS:n soveltaminen Suomen olosuhteissa

CCS sovelluskohdetarkastelut

Projektissa arvioitiin CCS:n soveltamista käytännön voimalaitos- ja teollisuusprosesseissa kolmessa eri sovelluskohteessa. Sovelluskohteiden osalta tarkasteltiin prosessisimulointien avulla konseptien toimivuutta sekä energia- ja ainetaseita sekä määritettiin kustannukset ja kasvihuonekaasupäästötaseet.


img

Kuvakaappaus sovelluskohdetarkastelujen Flash-käyttöliittymästä.

Kuva isona

Erilaisia CCS-konseptivaihtoehtoja ja niiden kehityspotentiaalia arvioitiin prosessisimulointien avulla. Prosessimallinnuksen lisäksi hiilidioksidin talteenottoon liittyvien osaprosessien kehityspotentiaalia on arvioitu pitkällä aikavälillä sekä teknisen kehityksen että prosessi-integraatiomahdollisuuksien näkökulmasta.


Tarkasteltavat kolme sovelluskohdetta olivat:


  • Lauhdevoimala rannikolla


  • Yhdistetyn lämmön ja sähkön tuotantolaitos (CHP) sisämaassa


  • Terästehdas rannikolla


CCS-sovelluskohteiden kustannus- ja päästötarkasteluille rakennettiin laskentamalli, jossa pääperiaatteena on laskea vuotuisia käyttökustannuksia erilaisissa markkina- ja käyttötilanteissa. Voimalaitossovelluskohteissa erot sähköntuotannossa eri tapausten (case) välillä arvotetaan sähkön markkinahinnalla ja taserajasta ulos myydyn sähkön ja lämmön määrä pysyy muuttumattomana. Terästeollisuuden sovelluskohteen osalta tehtaan kulutuskohteisiin menevä sähkömäärä vaihtelee tapauksittain ja se arvotetaan sähkön markkinahinnan mukaisesti. Terästeollisuuden sovelluskohteen tapauksessa myös tuotettu kaukolämpömäärä vaihtelee ja sitä arvotetaan kaukolämmön hinnan mukaisesti.


Laskentaan syötetään perustietoina mm. prosessisimuloinneista saatavat laitosten sähkön- ja lämmöntuotannon maksimitehotiedot sekä laitosten hyötysuhteet eri olosuhteissa (yhteistuotanto, lauhdetuotanto, CCS-tapaukset). Mallin lähtöarvoja voidaan joustavasti vaihdella vetovalikoiden avulla. Kaikkiaan malli sisältää n. 200 eri muuttujaa.


Kustannus- ja päästötaselaskelmille tehtiin yksinkertaistettu interaktiivinen Flash-käyttöliittymä, joka löytyy alhaalta olevasta Powerpoint-kalvosarjasta. Kalvosarjassa on aluksi muutamia yleisiä kalvoja tarkasteluista, jonka jälkeen sovelluskohde-kohtaisesti tuloskuvaajia, joissa on valikot tärkeimpien muuttujien valitsemiseksi.


CCS sovelluskohdetarkastelut (Powerpoint-kalvosarja Flash-käyttöliittymällä) [zip-tiedosto, 14 MB]


Alla muutama käyttövinkki Flash-käyttöliittymälle:


  • Kuvat näkyvät ainoastaan slideshow-moodissa (tallensimme tämän jo valmiiksi esitys-muotoiseksi)


  • Hiiren osoitin saattaa joskus hävitä näkyvistä; sen saa näkyviin, kun vie hiirtä kalvoalueen ulkopuolelle (mustalle reuna-alueelle)


  • Kalvojen vaihto onnistuu ehkä helpoiten hiiren rullanäppäimellä tai taas viemällä hiirtä kalvoalueen ulkopuolelle, jossa voi esim. hiiren oikealla näppäimellä valita 'seuraava' tai 'edellinen' kalvo


  • Kalvojen vaihto (alustus) voi kestää hieman, joten kannattaa hieman odotella




Lisätietoja

Antti Arasto
Tiimipäällikkö
020 722 7048
antti.arasto@vtt.fi