KANNATTAVUUSVERTAILU MIKROKAASUTURBIINILAITOKSEN JA HÖYRYKATTILAKYTKENNÄN VÄLILLÄ

Abstract

Opinnäytetyössä tarkastellaan teoreettisen höyrykattilalaitoksen kannattavuutta jo olemassa olevan mikrokaasuturbiinilaitoksen tilalla Kymenlaakson Jäte Oy:n Keltakankaan jätekeskuksessa. Tällä hetkellä pumpatusta kaasusta saadaan hyödynnettyä energiantuotantoon vain noin 55 prosenttia, ja tämä täytyy aktiivihiilisuodattaa, jotta se voidaan polttaa turbiinissa. Työssä pohditaan, olisiko kannattavaa polttaa kaatopaikkakaasu suodattamatta suoraan höyrykattilassa, ja täten välttää suodatuksesta aiheutuvat kustannukset.

Työssä tutkitaan erityyppisiä kattilaratkaisuja ja etsitään teoreettisesta näkökulmasta biokaasunpolton kannalta sopivinta höyrykattilakytkentää yhdistettyyn lämmön- ja höyryntuotantoon.

Tuloksista on pääteltävissä, että tässä noin 200 kWe:n kokoluokassa ei ole kannattavaa rakentaa höyryturbiinilaitosta, jonka polttoaineena käytetään kaatopaikkakaasua. Opinnäytetyön edetessä työhön lisättiin osuus, jossa tarkastellaan mikrokaasuturbiinilaitoksen tuottaman sähkön hyödyntämismahdollisuutta toimistorakennuksen lämmityksessä.

In this bachelor's thesis, the theoretical profitability of a steam boiler plant compared to an existing micro gas turbine plant located in the Kymenlaakson Jäte Oy Keltakangas landfill is examined. At the present moment, only approximately 55 percent of the pumped biogas can be used for energy production, and a major portion of this gas must be active carbon filtered in order to combust the gas in the micro turbine.

In this thesis, it is examined if it would be profitable to combust the landfill gas directly in a steam boiler, thus preventing the annual costs of active carbon filtering. Different steam boiler solutions regarding the combustion of the landfill gas are examined for combined heat and power production.

The conclusion of this thesis is that it would not be financially viable to construct a small 200 kWe scale combined heat and power production steam boiler/turbine plant to utilize the landfill gas as a fuel as there are better options available. As the work on the thesis progressed, a section was added where the potential use and possibilities to heat an office building with the electricity produced with the micro gas turbine plant is also examined.