Chalmers University of Technology 10 års forskning inom CCS Henrik Thunman/Filip Johnsson Energiteknik Chalmers tekniska högskola S Göteborg Klimatgaskonferens Göteborg den 27 januari 2009

Chalmers University of Technology Energiteknik drygt 20 forskare med inriktning på CCS System Process Teknik

Chalmers University of Technology System –Infrastruktur –Infasning (”ramp-up”) och roll för CCS i Europas energisystem –Lokalisering

Chalmers University of Technology Infrastruktur – viktigt hitta tekniklösningar som passar in i befintlig infrastruktur, CCS är en sådan teknik

Chalmers University of Technology Storage sites by reservoir type and coal and lignite fuelled power plants within EU-25 plus Norway Blue = oil fields or plants Red = gas fields or plants Crossed grey = aquifers Black = coal plants Brown = lignite plants Infrastruktur: Vi studerar hur en CCS infrastruktur kan etableras (avskiljning, transport och lagring) The Chalmers energy infrastructure database

Chalmers University of Technology EU27+Norway – Power generation % CO2 reduction by 2020 and 85% by 2050 (relative to 1990) Cost: €/t CO 2, €/t CO 2, €/t CO 2 Odenberger, M., Johnsson, F., Proc Int. Conf. Greenhouse Gas Control, Washington November 16-20, 2008 Möjligt för stationära energisystemet att möta kraftiga utsläppsminskningar – men CCS behövs

Chalmers University of Technology Kjärstad, J., Johnsson, F., Proc Int. Conf. Greenhouse Gas Control, Washington November 16-20, 2008 CCS infrastruktur. Stor utmaning att etablera i rätt tid Exempel - Tyskland

Chalmers University of Technology Capture, Transportation and Storage of CO2 from large point sources in the Skagerrak Region, Tel-Tek report no

Chalmers University of Technology Process

Chalmers University of Technology CCS demo projekt nära Aalborg, Danmark Nordjyllandsværket Vedsted Structure Expected capacity > 100 mio t Transport by pipeline Hardarson, B., Storm, J., MSci Thesis, Chalmers, November, 2008 Process study (post combustion – chilled ammonia)

Chalmers University of Technology Teknik – experimentellt baserad forskning

Chalmers University of Technology Chalmers 100 kW oxyfuel test unit 100kW Lignite flame 27% oxygen Oxyfuel-förbränning Första generationens CCS-teknik – men betydande utvecklingspotential (mot andra generationens CCS teknik

Chalmers University of Technology CO2-Plant Switchgear Building Air Separation Unit Boiler ESP FGD FG-Condenser Vattenfall 30 MW oxyfuel plant, June 2008

Chalmers University of Technology 20 kW th Gas300 W th Gas10 kW th Solid Andra generationens CCS-teknik Tvåstegsförbränning (Chemical Looping Combustion CLC)

Chalmers University of Technology CLC ~ indirekt förgasning. Parallell utveckling ex. integration av biomassaförgasare på fluidbäddpannor Värme, el, ånga Bränsle Varmt bäddmaterial Luft Bränsle Ånga Kvävefri biogas Förgasare integrerad med Panna Ånga Demonstration: Chalmers 2-6 MW biobränsleförgasare integrerad på 12 MW panna Biomassaförgasare eller CLC-reaktor?

Chalmers University of Technology Sammanfattning Sverige/Chalmers i internationella forskningsfronten avseende två avskiljningstekniker 10 års forskning inom CO2 avskiljningsområdet i samverkan med industrin, 10- talet doktorander och mer än 100 vetenskapliga publikationer, –Oxyfuel –Tvåstegsförbränning –Övrigt, chilled ammonia Systemanalys – CO2 infrastruktur –Pathway to Sustainable European Energy Systems –Skagerrack (kommande projekt)