Η συνεχώς αυξανόμενη ζήτηση της ηλεκτρικής ενέργειας στην Ελλάδα καθώς και οι απαιτούμενες δεσμεύσεις που πρέπει να τηρήσει η Ελλάδα όσο αφορά τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (Α.Π.Ε.), καθιστούν επιτακτική την ανάγκη να στραφεί η χώρα μας σε Α.Π.Ε. που δεν είναι ανεπτυγμένες, όπως είναι η ηλεκτροπαραγωγή από βιομάζα. Η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από βιομάζα αποτελεί τόσο στην Ευρώπη όσο και σε όλον τον κόσμο, έναν δυναμικό τομέα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Ωστόσο στην Ελλάδα, η χρήση της βιομάζας για ηλεκτροπαραγωγή γίνεται σε πολύ μικρό βαθμό με την τεχνολογία της καύσης και σε μηδενικό βαθμό με την τεχνολογία της αεριοποίησης. Η στροφή σε αυτήν την ανανεώσιμη πηγή ενέργειας απαιτείται γιατί:
•Η Ελλάδα διαθέτει τεράστια αποθέματα βιομάζας
•είναι μια φιλική στον περιβάλλον επένδυση, αφού γίνεται χρήση της υπολειμματικής βιομάζας λύνοντας το πρόβλημα της διαχείρισης της,
•η ανάπτυξη της τεχνολογίας της αεριοποίησης, είναι καθαρότερη σε σχέση με άλλες τεχνολογίες όπως την καύση και συνεπώς θα υπάρξει μείωση των αέριων εκπομπών του θερμοκηπίου
•και τέλος το μεγάλο ποσοστό κέρδους μιας τέτοιας επένδυσης είναι αρκετά μεγάλο, με μικρό χρόνο απόσβεσης και με μικρό ρίσκο αρκεί να έχει προβλεφθεί η προμήθεια της πρώτης ύλης.
Για τους παραπάνω λόγους, η παρούσα διπλωματική εργασία με θέμα «Μονάδα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από βιομάζα» πραγματεύεται την ηλεκτροπαραγωγή από βιομάζα με την μέθοδο της αεριοποίησης. Πρωταρχικός σκοπός της διπλωματικής εργασίας, είναι η εισαγωγή στην έννοια της βιομάζας και η παρουσίαση των βασικότερων μεθόδων παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από βιομάζα, με εκτενή παρουσίαση των μεθόδων αεριοποίησης καθώς και του τεχνολογικού εξοπλισμού που απαιτείται για την παραγωγική διαδικασία αυτής της μεθόδου.
Στην συνέχεια παρουσιάζεται μελέτη περίπτωσης ενός σταθμού ηλεκτροπαραγωγής 1MW, στον οποίο παρουσιάζεται η βέλτιστη χωροθέτηση του εξοπλισμού, παρουσιάζοντας το διάγραμμα ροής της μονάδας. Ακόμη, χρησιμοποιώντας πραγματικά οικονομικά δεδομένα της επένδυσης παρουσιάζεται τεχνοοικονομική μελέτη προκειμένου να δειχτεί αν η επένδυση είναι βιώσιμη. Ιδιαίτερη αναφορά γίνεται στη νομοθεσία που υφίσταται προκειμένου κάποιος επενδυτής να προχωρήσει στην επένδυση.
Έπειτα γίνεται μια καταγραφή των έργων που απαιτούνται προκειμένου να γίνει μια προσπάθεια οργάνωσης και διαχείρισης ενός τέτοιου έργου. Για τον παραπάνω λόγο, χρησιμοποιώντας κατάλληλο λογισμικό κατασκευάστηκε το διάγραμμα GANT του έργου χρησιμοποιώντας πληροφορίες από αντίστοιχα έργα που έχουν πραγματοποιηθεί. Τέλος, προτείνονται θέματα για περαιτέρω έρευνα όπως είναι η χρήση της θερμικής ενέργειας από τον σταθμό βιομάζας.
The continuing increasing demand for electricity in Greece and the required commitments that Greece has to meet in terms of renewable energy (RES) make it imperative that our country turn to the RES, which are not developed in Greece yet, such as biomass electricity. The production of electricity from biomass in Europe as well as in the world, is a dynamic part of the entire renewable energy market. However, the use of biomass for power generation in Greece is to a very limited extent conducted with combustion technology whereas gasification technology is not used at all. The shift to this renewable energy source is required because:
•Greece has huge biomass reserves
•Biomass is an environmentally friendly investment, using residual biomass, solving thus, the problem of its management
•Τhe development of gasification technology is cleaner than other technologies such as combustion and therefore will reduce greenhouse gas emissions
•Finally, the high profit rate of such an investment is large enough, with a small depreciation time and a small risk, provided the supply of raw material is foreseen.
For the above reasons, this diploma thesis on "Biomass Electricity Plant" deals with the production of biomass applying the gasification method. The main aim of this diploma thesis is to introduce the concept of biomass and to present the basic methods of production of electricity from biomass, with a comprehensive presentation of the gasification methods as well as the technological equipment required for the production process of this method.
A case study of a 1 MW power plant is presented below, showing the optimal siting of the equipment, and the flow diagram of the plant. Moreover, using actual economic data of the investment, a techno-economic study is presented to show whether the investment is viable. Particular reference is made to the existing legislation that exists for an investor to proceed with the investment.
Then, this study presents a record of the required steps to organize and manage such a project. For that purpose, the GANT diagram of the project is constructed using information from similar projects that have been carried out. Finally, topics are proposed for further research such as the use of thermal energy by the biomass plant.
Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Main Files
ΜΟΝΑΔΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΑΠΟ ΒΙΟΜΑΖΑ - Identifier: 85811
Internal display of the 85811 entity interconnections (Node labels correspond to identifiers)
