Inzet Rejects voor energieopwekking in papier- en

Inzet Rejects voor energieopwekking in papier- en kartonindustrie
Eigenschappen Coarse Rejects
Overzicht Rejectstromen
• Vochtgehalte: 40-50%nb
• Coarse rejects meest interessant: grote
hoeveelheid en goede energetische
• Stookwaarde (LHV): 24,5 GJ/ton0
eigenschappen.
• Asgehalte: 7,8%0
• Screens en staarten tevens veelbelovend,
• Aandachtspunt: hoog chloorgehalte (+/- 1%) geeft
doch met kleiner potentieel, en kunnen
corrosieproblemen bij hoge temperaturen.
eenvoudig meegestookt worden.
• Beschikbaarheid Nederland:
• De-inking sludge en Waterzuiveringsslib
CR (ton0/j)
MWth
energetisch minder interessant vanwege
Noord
28.000
18,2
hoog asgehalte en lage stookwaarde.
Gelderland
20.000
13
Meestoken levert mogelijk besparingen op
Limburg
16.000
10,4
in afzetkosten. Grootste deel de-inking slib
Landelijk
64.000
41,6
reeds ingezet in CDEM en Parenco.
• Import uit Duitsland waarschijnlijk niet
toegestaan.
Pure processtoomproductie rendabeler dan combinatie met elektriciteitsproductie
Totale investeringskosten
€
Landelijk WKK Landelijk Warmte
38.199.690
12.276.660
• 3 maal hogere investeringskosten elektriciteitsproductie.
• Goede afzetmogelijkheden LD-stoom (>7 €/GJ)
• Geringe meeropbrengsten elektriciteit:
8.464.123
– Lage MEP
• 2,5 € cent / kWh voor niet zuivere biomassa
2.560.206
11.024.329
• 1,9 € cent / kWh voor AVI
– Onzekerheid MEP-regime
1,5
• Hogere temperaturen benodigd voor efficiënte
66,1%
40.102.821
elektriciteitsproductie -> problemen met chloorgehalte
Conversietechnologie
Baten
Elektriciteit
Warmte
Subsidie (MEP)
Vermeden afzetkosten
Totaal
€/j
€/j
€/j
€/j
€/j
2.819.320
6.930.623
1.084.354
2.560.206
13.394.502
Haalbaarheid
Terugverdientijd
IRR
NCW
Deeltjesgrootte
Vochtgehalte
Schaalgrootte
Bewezen
technologie
Eenvoud
technologie
Investeringskosten
kleinschalig
Investeringskosten
grootschalig
Thermische
efficiency
Kosten
rookgasreiniging
jaren
%
€
4,3
19,1%
18.484.158
Roosterovenverbrander
Wervelbedverbrander
< 100 mm
<50%
> 0,1 MWth
< 25 mm
<60%
> 20 MWth
++
++
++
+
+
nvt
++
+
>85%
>85%
+/-
+
• Roosterbed- en wervelbedverbrander zijn beide
geschikte en bewezen technologieën. De brandstofflexibiliteit is groot waardoor uitbreiding met staarten of
screens goed mogelijk is.
• Vergassing kan niet gecombineerd worden met een
gasturbine vanwege de slechte stookgaseigenschappen.
Bijstoken van het stookgas in aardgasketels noodzaakt
extra reiniging van de complete rookgasstroom inclusief
die van schoon aardgas en is daarmee niet interessant.
• Vergassing in combinatie met aparte stookketels of
gasmotor is technisch mogelijk maar er is relatief weinig
ervaring met vergassing van stromen met meer dan 15%
vocht en het toepassen van stookgas in gasmotoren.
• Pyrolyse splitst de verbranding van de rejects in tweeën
=> overbodig. Technologie slechts beperkt bewezen.
Rookgasreiniging
Vanwege plastics vallen rejects onder gele lijst voor “vuile” biomassa. De installatie moet hierdoor aan BVA
voldoen. Tevens kunnen aanvullende eisten gesteld worden door belanghebbenden. De hiervoor benodigde
rookgasreiniging vormt zowel technologies als financieel geen knelpunt.
Inpasbaarheid in huidige energiesystemen
Inpassing van rejects voor de productie van processtoom ligt het meest voor de hand op locaties waar
(gedeeltelijk) met separate LD-stoomketels processtoom wordt opgewekt. In die gevallen kunnen rejects direct
de aardgas gestookte LD-stoomketels vervangen. In gevallen waar de processtoom afkomstig is uit een WKK
is de inpassing complexer en zal per situatie geanalyseerd moeten worden. In 16 van de 27 papierfabrieken
wordt (gedeeltelijk) met separate LD-stoomketels gewerkt en is implementatie dus eenvoudig.
Financiële haalbaarheid stoomproductie (lokaal 3-4 MWth, Regionaal 19 MWth, Landelijk 43 MWth)
Kosten / m^3 aardgas equivalent
€0.60
€0.50
€0.40
Afzetkosten
Aardgas
Operationele kosten
Transportkosten
Kapitaalkosten
€0.30
€0.20
€0.10
Regionaal
19 MWth
Landelijk 43
MWth
Aardgas +
afzet 40
€/ton0
Aardgas +
afzet 110
€/ton45
Bij afzetkosten van 40 € / ton0
Totale investeringskosten
Jaarlijkse kosten
Jaarlijkse Kapitaalskosten (€/j)
Jaarlijkse transportkosten (€/j)
Operationele kosten (€/j)
Totaal jaarlijkse kosten (€//j)
Jaarlijkse baten
Bespaarde gaskosten (€/j)
Bespaarde afzetkosten (€/j)
Totaal jaarlijkse baten (€/j)
FINANCIELE HAALBAARHEID
Terugverdientijd (j)
IRR
NCW
450, 300, 240
€40-200
10
4,5%
10,0%
9%
0%
€0,23
€0,85
Technische parameters
Thermische efficiency
Draaiuren
€0.00
Lokaal 3-4
MWth
Financiele parameters
Specifieke investeringskosten
(€/kWth)
Afzetkosten (euro/ton DM)
Levensduur (jaar)
Jaarlijkse O&M
Overige operationele kosten
Discontovoet
EIA
Gaskosten ((€/m^3)
Transportkosten vrachtwagen
40 ton (€/km)
Logistieke parameters
Gem transportafstand (km)
85%
7.500
0, 50, 200
Bij afzetkosten van 200 € / ton0 (110 € / ton45)
Lokaal 3-4 MWth Regionaal 19 MWth Landelijk 43 MWth
€1.800.000
€6.600.000
€12.300.000
Lokaal 3-4 MWth
Investeringskosten
Totale investeringskosten
Regionaal 19 MWth
Landelijk 43 MWth
€1.800.000
€6.600.000
€12.300.000
€280.000
€0
€260.000
€540.000
€1.030.000
€110.000
€940.000
€2.080.000
€1.900.000
€990.000
€1.800.000
€4.690.000
€280.000
€0
€260.000
€540.000
€1.030.000
€110.000
€940.000
€2.080.000
€1.900.000
€990.000
€1.800.000
€4.690.000
Jaarlijkse kosten
Jaarlijkse Kapitaalskosten (€/j)
Jaarlijkse transportkosten (€/j)
Operationele kosten (€/j)
Totaal jaarlijkse kosten (€//j)
€660.000
€200.000
€860.000
€3.700.000
€1.120.000
€4.820.000
€8.500.000
€2.560.000
€11.060.000
Jaarlijkse baten
Bespaarde gaskosten (€/j)
Bespaarde afzetkosten (€/j)
Totaal jaarlijkse baten (€/j)
€660.000
€1.000.000
€1.660.000
€3.700.000
€5.600.000
€9.300.000
€8.500.000
€12.800.000
€21.300.000
3,0
31%
€2.040.000
1,8
56%
€17.580.000
1,5
66%
€40.450.000
FINANCIELE HAALBAARHEID
Terugverdientijd (j)
IRR
NCW
1,3
78%
€7.180.000
0,8
125%
€46.330.000
0,7
150%
€106.170.000
Schaalgrootte
• Verbrandingsinstallaties en rookgasreiniging zijn onderhevig aan sterke schaalgroottevoordelen. Deze
maken de hogere transportkosten meer dan goed. Het verdient kostentechnisch de voorkeur de installatie zo
groot mogelijk uit te voeren. Echter, ook lokaal is thermische conversie financieel gezien aantrekkelijk
• Er zijn papierfabrieken die voldoende vraag naar LD-stoom hebben om de volledige rejects uit de regio of
zelf het gehele land nuttig te kunnen inzetten.
• Bij inzameling van verschillende fabrieken is samenwerking vereist tussen de verschillende papierfabrieken.
• Bij een schaalgrootte groter dan 36.000 ton/j (+/- de regionale schaalgrootte) is een MER vereist.
Vergunningen
• Bouwvergunning
o Bevoegd gezag = gemeente
• Milieuvergunning
o Bevoegd gezag bij afval = provincie
o Doorlooptijd 6 maanden.
• MER
o Bij meer dan 36.000 ton/j (komt overeen met
regionale hoeveelheden)
o Verlengt totale procedure tot +/- 1 jaar.
o Geen showstopper
•
•
•
•
Subsidies
Lage MEP voor niet zuivere biomassa = 2,5 €
cent / kWhe. Geen MEP voor warmte.
Geen EIA biomassa (+/- 13% van investering)
in verband met kunststoffen in CR.
Mogelijk provinciale subsidie voor
haalbaarheidsonderzoek.
Mogelijke landelijke subsidies voor
investering:
o EOS DEMO
o UKR
Mogelijke knelpunten
Bezwaren bij de vergunningverlening kan tot vertraging leiden. Advies om in voortraject (strengere) eisen te
definiëren met belanghebbenden. De additionele investering benodigd voor extra rookgasreiniging worden
meer dan terugverdient met een snellere doorlooptijd.