Vanhan Seutulan kaatopaikan kaasun hyötykäyttömahdollisuudet
Österman, Hanna (2018)
Diplomityö
Österman, Hanna
2018
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2018053125061
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2018053125061
Tiivistelmä
Diplomityön tavoitteena on selvittää vanhan Seutulan kaatopaikkakaasun hyödyntämiseen parhaiten soveltuva tekniikka. Vertailtavia hyödyntämismenetelmiä ovat Stirling-moottori, mikroturbiini, ORC-prosessi ja pelkän lämmön tuotanto kattilassa.
Vuonna 2017 Seutulassa kerättiin kaatopaikkakaasua 1,1 milj. Nm3 metaanipitoisuudella 31 %. Tämä kaasumäärä vastaa 3,41 GWh:n energiaa. Kaatopaikkakaasusta saatava energiamäärä voisi olla vuodessa 4,3 GWh, jos kaikki potentiaalinen kaasu saataisiin hyödynnettyä kaatopaikalta keräysjärjestelmää mahdollisesti saneeraamalla ja laajentamalla. ORC-prosessi on jätetty pois tarkemmasta tarkastelusta, sillä tämän kokoluokan ORC-laitteistoja ei ole tällä hetkellä markkinoilla. Myöskään Stirling-moottoreita ei tällä hetkellä markkinoida aktiivisesti kaatopaikkakaasukohteisiin.
Mikroturbiini ja pelkkä lämmöntuotanto olisivat parhaat vaihtoehdot vanhan kaatopaikkakaasun hyödyntämiseksi. Näistä pelkällä lämmöntuotannolla on matalammat kokonaiskustannukset. Energiaa saadaan kaikilla tekniikoilla hyödynnettäväksi paljon enemmän kuin sille arvioidaan olevan HSY:n puolesta tarvetta. Jotta voitaisiin kunnolla hyötyä tuotetusta sähköstä ja/tai lämmöstä, tulisi keksiä energialle lisätarvetta joko omasta toiminnasta tai yrittää myydä sähköä tai lämpöä eteenpäin. The aim of this thesis is to examine the best utilization technology for landfill gas from the old landfill in Seutula. The utilization methods that are studied are Stirling engine, micro-turbine, ORC process and gas boiler.
In 2017 in Seutula 1,1 million Nm3 landfill gas was collected and its methane content was 31 %. The collected gas contained 3,41 GWh energy. The energy amount that could be achieved if all the potential landfill gas would be collected by repairing and extending the collection network. ORC-process is left out of the thorough examination because there are no devices on the market for this size range. The Stirling engines using landfill gas as a fuel are also out of the active marketing.
Microturbine and gas boiler are the best solutions for utilization of the old landfills gas. The Gas boiler has lower total costs compared to microturbine. All studied technologies pro-duce much more energy than it is estimated to be needed in Seutula. To benefit from the energy produced from the landfill gas, it would be necessary to find other use for it or to sell it to other actors.
Vuonna 2017 Seutulassa kerättiin kaatopaikkakaasua 1,1 milj. Nm3 metaanipitoisuudella 31 %. Tämä kaasumäärä vastaa 3,41 GWh:n energiaa. Kaatopaikkakaasusta saatava energiamäärä voisi olla vuodessa 4,3 GWh, jos kaikki potentiaalinen kaasu saataisiin hyödynnettyä kaatopaikalta keräysjärjestelmää mahdollisesti saneeraamalla ja laajentamalla. ORC-prosessi on jätetty pois tarkemmasta tarkastelusta, sillä tämän kokoluokan ORC-laitteistoja ei ole tällä hetkellä markkinoilla. Myöskään Stirling-moottoreita ei tällä hetkellä markkinoida aktiivisesti kaatopaikkakaasukohteisiin.
Mikroturbiini ja pelkkä lämmöntuotanto olisivat parhaat vaihtoehdot vanhan kaatopaikkakaasun hyödyntämiseksi. Näistä pelkällä lämmöntuotannolla on matalammat kokonaiskustannukset. Energiaa saadaan kaikilla tekniikoilla hyödynnettäväksi paljon enemmän kuin sille arvioidaan olevan HSY:n puolesta tarvetta. Jotta voitaisiin kunnolla hyötyä tuotetusta sähköstä ja/tai lämmöstä, tulisi keksiä energialle lisätarvetta joko omasta toiminnasta tai yrittää myydä sähköä tai lämpöä eteenpäin.
In 2017 in Seutula 1,1 million Nm3 landfill gas was collected and its methane content was 31 %. The collected gas contained 3,41 GWh energy. The energy amount that could be achieved if all the potential landfill gas would be collected by repairing and extending the collection network. ORC-process is left out of the thorough examination because there are no devices on the market for this size range. The Stirling engines using landfill gas as a fuel are also out of the active marketing.
Microturbine and gas boiler are the best solutions for utilization of the old landfills gas. The Gas boiler has lower total costs compared to microturbine. All studied technologies pro-duce much more energy than it is estimated to be needed in Seutula. To benefit from the energy produced from the landfill gas, it would be necessary to find other use for it or to sell it to other actors.