Sievin biojalostamon jäähdytysselvitys - Jäähdytysvaihtojen tarkastelu

Jouko Ritola; Miika Rämä; Kari Sipilä

Sievin biojalostamon jäähdytysselvitys - Jäähdytysvaihtojen tarkastelu

Jouko Ritola
, Miika Rämä
, Kari Sipilä

Research output: Book/Report › Report

Abstract

Sievin alueelle on tarkoitus rakentaa lähinnä viljaolkea ja ruokohelpeä raaka-aineena käyttävä biojalostamo, joka tuottaa mm. bioetanolia vuositasolla noin 50 000 t/v. Biojalostamoprosessi tuottaa noin 70 MW:n jatkuvalla teholla lauhdelämpöä, joka tulee jollakin tavalla lauhduttaa ja mahdollisesti hyödyntää erilaisiin lämmitystarpeisiin. Tämän biojalostamon jäähdytysselvitysten tarkoituksena oli etsiä korvaava vaihtoehto jäähdytystornille, jonka investointikustannukset ovat huomattavat ja lisäksi tornin lauhdutuslämpöä ei voida hyödyntää taloudellisesti. Sievissä ei ole Vääräjokea lukuun ottamatta vapaita luonnonvesiä, joita voitaisiin hyödyntää tähän tarkoitukseen. Sievin teollisuusalueella on noin 80 ha kallioalueita, joista energiakaivojen avulla saatavaa vapaajäähdytystä voitaisiin hyödyntää prosessijäähdytyksessä. Jäähdytysvaihtoehtojen tarkastelussa oli mukana kalliojäähdytys, jokivesijäähdytys, jäähdytysvesiallas sekä näiden mahdolliset yhdistelmät. Kalliojäähdytyksen alustavalla mitoituksella voitiin todeta, ett käytettävissä olevalta 80 ha:n kallioalueelta saataisiin vapaajäähdytyksellä korkeintaan 21 MW:n jäähdytysteho, mikä olisi vain noin 30% biojalostamon jäähdytystarpeesta. Myöskään jäähdytys Vääräjoesta ei olisi yksistään luotettava jäähdytysratkaisu, koska joen virtaamat osoittautuivat ajoittain liian pieneksi. Potentiaaliseksi jäähdytysvaihtoehdoksi jäähdytystornin rinnalle nousi Sievin Matalamaalle suunniteltuun kiviainesottamoon toteutettava lauhdevesiallas, jonka täyttö ja vesihuolto tapahtuisivat Vääräjoesta. Lauhdevesialtaan pinta-alaksi on mitoitettu alustavasti 9 ha ja tilavuudeksi 450 000 m³. Jäähdytysvaihtoehtotarkastelussa biojalostamo on päätetty sijoittaa kiviainesottamon läheisyydessä Sievin Matalamaalla sijaitsevalle kunnan omistamalle 8 ha:n tontille.

Original language	Finnish
Publisher	VTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages	32
Publication status	Published - 2013
MoE publication type	D4 Published development or research report or study

Publication series

Series	VTT Tutkimusraportti
Number	VTT-R-01935-13

UN SDGs

This output contributes to the following UN Sustainable Development Goals (SDGs)

SDG 7 Affordable and Clean Energy

Keywords

biorefineries
biofuels
ethanol
cooling

Cite this

@book{c48d1908a4c648f88f2519248e187a77,

title = "Sievin biojalostamon j{\"a}{\"a}hdytysselvitys - J{\"a}{\"a}hdytysvaihtojen tarkastelu",

abstract = "Sievin alueelle on tarkoitus rakentaa l{\"a}hinn{\"a} viljaolkea ja ruokohelpe{\"a} raaka-aineena k{\"a}ytt{\"a}v{\"a} biojalostamo, joka tuottaa mm. bioetanolia vuositasolla noin 50 000 t/v. Biojalostamoprosessi tuottaa noin 70 MW:n jatkuvalla teholla lauhdel{\"a}mp{\"o}{\"a}, joka tulee jollakin tavalla lauhduttaa ja mahdollisesti hy{\"o}dynt{\"a}{\"a} erilaisiin l{\"a}mmitystarpeisiin. T{\"a}m{\"a}n biojalostamon j{\"a}{\"a}hdytysselvitysten tarkoituksena oli etsi{\"a} korvaava vaihtoehto j{\"a}{\"a}hdytystornille, jonka investointikustannukset ovat huomattavat ja lis{\"a}ksi tornin lauhdutusl{\"a}mp{\"o}{\"a} ei voida hy{\"o}dynt{\"a}{\"a} taloudellisesti. Sieviss{\"a} ei ole V{\"a}{\"a}r{\"a}jokea lukuun ottamatta vapaita luonnonvesi{\"a}, joita voitaisiin hy{\"o}dynt{\"a}{\"a} t{\"a}h{\"a}n tarkoitukseen. Sievin teollisuusalueella on noin 80 ha kallioalueita, joista energiakaivojen avulla saatavaa vapaaj{\"a}{\"a}hdytyst{\"a} voitaisiin hy{\"o}dynt{\"a}{\"a} prosessij{\"a}{\"a}hdytyksess{\"a}. J{\"a}{\"a}hdytysvaihtoehtojen tarkastelussa oli mukana kallioj{\"a}{\"a}hdytys, jokivesij{\"a}{\"a}hdytys, j{\"a}{\"a}hdytysvesiallas sek{\"a} n{\"a}iden mahdolliset yhdistelm{\"a}t. Kallioj{\"a}{\"a}hdytyksen alustavalla mitoituksella voitiin todeta, ett k{\"a}ytett{\"a}viss{\"a} olevalta 80 ha:n kallioalueelta saataisiin vapaaj{\"a}{\"a}hdytyksell{\"a} korkeintaan 21 MW:n j{\"a}{\"a}hdytysteho, mik{\"a} olisi vain noin 30\% biojalostamon j{\"a}{\"a}hdytystarpeesta. My{\"o}sk{\"a}{\"a}n j{\"a}{\"a}hdytys V{\"a}{\"a}r{\"a}joesta ei olisi yksist{\"a}{\"a}n luotettava j{\"a}{\"a}hdytysratkaisu, koska joen virtaamat osoittautuivat ajoittain liian pieneksi. Potentiaaliseksi j{\"a}{\"a}hdytysvaihtoehdoksi j{\"a}{\"a}hdytystornin rinnalle nousi Sievin Matalamaalle suunniteltuun kiviainesottamoon toteutettava lauhdevesiallas, jonka t{\"a}ytt{\"o} ja vesihuolto tapahtuisivat V{\"a}{\"a}r{\"a}joesta. Lauhdevesialtaan pinta-alaksi on mitoitettu alustavasti 9 ha ja tilavuudeksi 450 000 m³. J{\"a}{\"a}hdytysvaihtoehtotarkastelussa biojalostamo on p{\"a}{\"a}tetty sijoittaa kiviainesottamon l{\"a}heisyydess{\"a} Sievin Matalamaalla sijaitsevalle kunnan omistamalle 8 ha:n tontille.",

keywords = "biorefineries, biofuels, ethanol, cooling",

author = "Jouko Ritola and Miika R{\"a}m{\"a} and Kari Sipil{\"a}",

note = "VTT-R-01935-13 Project code: 77010 ",

year = "2013",

language = "Finnish",

series = "VTT Tutkimusraportti",

publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",

number = "VTT-R-01935-13",

address = "Finland",

}

TY - BOOK

T1 - Sievin biojalostamon jäähdytysselvitys - Jäähdytysvaihtojen tarkastelu

AU - Ritola, Jouko

AU - Rämä, Miika

AU - Sipilä, Kari

N1 - VTT-R-01935-13 Project code: 77010

PY - 2013

Y1 - 2013

N2 - Sievin alueelle on tarkoitus rakentaa lähinnä viljaolkea ja ruokohelpeä raaka-aineena käyttävä biojalostamo, joka tuottaa mm. bioetanolia vuositasolla noin 50 000 t/v. Biojalostamoprosessi tuottaa noin 70 MW:n jatkuvalla teholla lauhdelämpöä, joka tulee jollakin tavalla lauhduttaa ja mahdollisesti hyödyntää erilaisiin lämmitystarpeisiin. Tämän biojalostamon jäähdytysselvitysten tarkoituksena oli etsiä korvaava vaihtoehto jäähdytystornille, jonka investointikustannukset ovat huomattavat ja lisäksi tornin lauhdutuslämpöä ei voida hyödyntää taloudellisesti. Sievissä ei ole Vääräjokea lukuun ottamatta vapaita luonnonvesiä, joita voitaisiin hyödyntää tähän tarkoitukseen. Sievin teollisuusalueella on noin 80 ha kallioalueita, joista energiakaivojen avulla saatavaa vapaajäähdytystä voitaisiin hyödyntää prosessijäähdytyksessä. Jäähdytysvaihtoehtojen tarkastelussa oli mukana kalliojäähdytys, jokivesijäähdytys, jäähdytysvesiallas sekä näiden mahdolliset yhdistelmät. Kalliojäähdytyksen alustavalla mitoituksella voitiin todeta, ett käytettävissä olevalta 80 ha:n kallioalueelta saataisiin vapaajäähdytyksellä korkeintaan 21 MW:n jäähdytysteho, mikä olisi vain noin 30% biojalostamon jäähdytystarpeesta. Myöskään jäähdytys Vääräjoesta ei olisi yksistään luotettava jäähdytysratkaisu, koska joen virtaamat osoittautuivat ajoittain liian pieneksi. Potentiaaliseksi jäähdytysvaihtoehdoksi jäähdytystornin rinnalle nousi Sievin Matalamaalle suunniteltuun kiviainesottamoon toteutettava lauhdevesiallas, jonka täyttö ja vesihuolto tapahtuisivat Vääräjoesta. Lauhdevesialtaan pinta-alaksi on mitoitettu alustavasti 9 ha ja tilavuudeksi 450 000 m³. Jäähdytysvaihtoehtotarkastelussa biojalostamo on päätetty sijoittaa kiviainesottamon läheisyydessä Sievin Matalamaalla sijaitsevalle kunnan omistamalle 8 ha:n tontille.

AB - Sievin alueelle on tarkoitus rakentaa lähinnä viljaolkea ja ruokohelpeä raaka-aineena käyttävä biojalostamo, joka tuottaa mm. bioetanolia vuositasolla noin 50 000 t/v. Biojalostamoprosessi tuottaa noin 70 MW:n jatkuvalla teholla lauhdelämpöä, joka tulee jollakin tavalla lauhduttaa ja mahdollisesti hyödyntää erilaisiin lämmitystarpeisiin. Tämän biojalostamon jäähdytysselvitysten tarkoituksena oli etsiä korvaava vaihtoehto jäähdytystornille, jonka investointikustannukset ovat huomattavat ja lisäksi tornin lauhdutuslämpöä ei voida hyödyntää taloudellisesti. Sievissä ei ole Vääräjokea lukuun ottamatta vapaita luonnonvesiä, joita voitaisiin hyödyntää tähän tarkoitukseen. Sievin teollisuusalueella on noin 80 ha kallioalueita, joista energiakaivojen avulla saatavaa vapaajäähdytystä voitaisiin hyödyntää prosessijäähdytyksessä. Jäähdytysvaihtoehtojen tarkastelussa oli mukana kalliojäähdytys, jokivesijäähdytys, jäähdytysvesiallas sekä näiden mahdolliset yhdistelmät. Kalliojäähdytyksen alustavalla mitoituksella voitiin todeta, ett käytettävissä olevalta 80 ha:n kallioalueelta saataisiin vapaajäähdytyksellä korkeintaan 21 MW:n jäähdytysteho, mikä olisi vain noin 30% biojalostamon jäähdytystarpeesta. Myöskään jäähdytys Vääräjoesta ei olisi yksistään luotettava jäähdytysratkaisu, koska joen virtaamat osoittautuivat ajoittain liian pieneksi. Potentiaaliseksi jäähdytysvaihtoehdoksi jäähdytystornin rinnalle nousi Sievin Matalamaalle suunniteltuun kiviainesottamoon toteutettava lauhdevesiallas, jonka täyttö ja vesihuolto tapahtuisivat Vääräjoesta. Lauhdevesialtaan pinta-alaksi on mitoitettu alustavasti 9 ha ja tilavuudeksi 450 000 m³. Jäähdytysvaihtoehtotarkastelussa biojalostamo on päätetty sijoittaa kiviainesottamon läheisyydessä Sievin Matalamaalla sijaitsevalle kunnan omistamalle 8 ha:n tontille.

KW - biorefineries

KW - biofuels

KW - ethanol

KW - cooling

M3 - Report

T3 - VTT Tutkimusraportti

BT - Sievin biojalostamon jäähdytysselvitys - Jäähdytysvaihtojen tarkastelu

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

ER -