Pien-CHP-teknologian soveltuvuus pk-yrityksen energiantuotannossa
Puromäki, Henna (2023)
Diplomityö
Puromäki, Henna
2023
School of Energy Systems, Energiatekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20231122148447
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20231122148447
Tiivistelmä
Energiaomavaraisella tuotannolla voidaan vaikuttaa sekä Euroopan Unionin, että Suomen kansallisten energia- ja ilmastotavoitteiden täyttymiseen ja Suomen kilpailukyvyn vahvistamiseen. Uusiutuva energiantuotanto perustuu usein lähiympäristön saatavilla olevien energialähteiden hyödyntämiseen, jolloin omavarainen, hajautettu energiantuotanto tukee osaltaan myös kunkin EU:n jäsenvaltioiden asettamia kansallisia hiilineutraaliustavoitteita.
Bioenergia on ollut kautta aikain suuressa osassa Suomen uusiutuvan energian tuotantoa ja se on väistämättä myös tulevaisuudessa tärkeässä roolissa, pyrittäessä kohti vuoden 2035 hiilineutraaliustavoitetta. Bioenergian käyttöön ja sen kestävyyteen on hyvä kuitenkin kiinnittää huomiota ja tähän tarpeeseen on reagoitu myös EU:n tasolla, esimerkiksi uusiutuvan energian direktiivin uusimmassa päivityksessä.
Tässä selvityksessä on käsitelty hajautettua energiantuotantoa Suomessa ja pien-CHP-teknologioiden nykytilannetta yritysesimerkin kautta. Selvityksessä arvioitiin puun kaasutukseen perustuvan pien-CHP-teknologian soveltuvuutta pk-yrityksen energiantuotannossa. Lisäksi selvityksessä on tunnistettu kyseisen yrityksen tuotanto- ja energiantuotantoprosessien hyödynnettävissä olevia sivuvirtoja.
Keskeisimpinä tuloksina selvityksessä luotiin energiankulutuksen profiili yritykselle, jonka pohjalta pien-CHP-teknologian soveltuvuutta arvioitiin. Hyödynnettävissä olevia sivuvirtoja ja niiden soveltuvuutta prosessin sisäisessä käytössä tarkasteltiin. Lopuksi suositeltiin tämän selvityksen pohjalta tunnistettuja jatkotutkimuksen kohteita, jotka tulee toteuttaa ennen energiantuotantojärjestelmän uusimiseen tähtäävää mahdollista investointipäätöstä. Self-sufficient energy production can help in completing both European Union’s and Finland’s energy and climate goals. In doing so, it can also help to reinforce the competitiveness of Finland in the changing operational environment.
Renewable energy production often utilizes local energy sources, so decentralized, distributed energy production can also support Finland’s aim to become carbon neutral by 2035. Bioenergy has been a major part of Finland’s energy production for decades and it will most likely maintain its position as a major source of energy. Therefore, it is vital that the utilized bioenergy sources are sustainably grown and used. At the EU level, the sustainability of bioenergy is also assessed, such as in the latest Renewable Energy Directive.
This thesis focuses on distributed energy production in Finland and the current state of small-scale combined heat and power (CHP) technologies by providing a look for previous research regarding the topic and presenting a company example. In the company example, small-scale CHP technology, utilizing wood gas was evaluated for the company’s energy needs. Additionally, sources of waste energy were identified, and the use of these sources was assessed.
Key findings include the energy consumption profile for the company, which served as a basis for the suitability evaluation of the selected small-scale CHP technology. Also, the identified waste energy sources were evaluated. In conclusion, some recommendations for future research were made, in order to be able to decide whether the small-scale CHP technology could be a feasible alternative for the company’s energy production.
Bioenergia on ollut kautta aikain suuressa osassa Suomen uusiutuvan energian tuotantoa ja se on väistämättä myös tulevaisuudessa tärkeässä roolissa, pyrittäessä kohti vuoden 2035 hiilineutraaliustavoitetta. Bioenergian käyttöön ja sen kestävyyteen on hyvä kuitenkin kiinnittää huomiota ja tähän tarpeeseen on reagoitu myös EU:n tasolla, esimerkiksi uusiutuvan energian direktiivin uusimmassa päivityksessä.
Tässä selvityksessä on käsitelty hajautettua energiantuotantoa Suomessa ja pien-CHP-teknologioiden nykytilannetta yritysesimerkin kautta. Selvityksessä arvioitiin puun kaasutukseen perustuvan pien-CHP-teknologian soveltuvuutta pk-yrityksen energiantuotannossa. Lisäksi selvityksessä on tunnistettu kyseisen yrityksen tuotanto- ja energiantuotantoprosessien hyödynnettävissä olevia sivuvirtoja.
Keskeisimpinä tuloksina selvityksessä luotiin energiankulutuksen profiili yritykselle, jonka pohjalta pien-CHP-teknologian soveltuvuutta arvioitiin. Hyödynnettävissä olevia sivuvirtoja ja niiden soveltuvuutta prosessin sisäisessä käytössä tarkasteltiin. Lopuksi suositeltiin tämän selvityksen pohjalta tunnistettuja jatkotutkimuksen kohteita, jotka tulee toteuttaa ennen energiantuotantojärjestelmän uusimiseen tähtäävää mahdollista investointipäätöstä.
Renewable energy production often utilizes local energy sources, so decentralized, distributed energy production can also support Finland’s aim to become carbon neutral by 2035. Bioenergy has been a major part of Finland’s energy production for decades and it will most likely maintain its position as a major source of energy. Therefore, it is vital that the utilized bioenergy sources are sustainably grown and used. At the EU level, the sustainability of bioenergy is also assessed, such as in the latest Renewable Energy Directive.
This thesis focuses on distributed energy production in Finland and the current state of small-scale combined heat and power (CHP) technologies by providing a look for previous research regarding the topic and presenting a company example. In the company example, small-scale CHP technology, utilizing wood gas was evaluated for the company’s energy needs. Additionally, sources of waste energy were identified, and the use of these sources was assessed.
Key findings include the energy consumption profile for the company, which served as a basis for the suitability evaluation of the selected small-scale CHP technology. Also, the identified waste energy sources were evaluated. In conclusion, some recommendations for future research were made, in order to be able to decide whether the small-scale CHP technology could be a feasible alternative for the company’s energy production.
