Fremtidens alternative brændstoffer



Relaterede dokumenter
Alternative drivmidler

Naturgas/biogas til transport

Produktion af bioenergi er til gavn for både erhvervene og samfundet. 13. september 2011 Michael Støckler Bioenergichef

Ny teknologi i lastvogne. Claus Jensen Volvo Lastvogne Danmark A/S

Gas til transport Sikkerhed og gaskvalitet

LNG Flydende Natur Gas

Anvendelse af biogas som metanol til transportsektoren

Resultater, forudsætninger og analyseramme for ADberegningsværktøjet

Gas til transport. v/per Darger, Specialkonsulent Center for Biler og Grøn Transport

NGF Nature Energy. CNG Globalt set Indlæg til Gastekniske dage 2015

Biogas og Bæredygtigheds certificering. Torben Ravn Pedersen

Håndtering og risikovurdering af biooliespild. Andreas Houlberg Kristensen Civilingeniør, ph.d.

Kan vi flyve på vind? Energinet.dk 1

Bionaturgas Danmark Præsentation til DAKOFA Biogasproduktion er vi klar? 29. januar, Jonny Trapp Steffensen, senior manager

Fremtidens biodiesel: Kom fedtaffald i tanken!

BIOENERGI. Niclas Scott Bentsen. Københavns Universitet Center for Skov, Landskab og Planlægning

Hvilke muligheder er der for anvendelse af naturgas i transportsektoren?

Gasbilen Chef for Forretningsudvikling Jørn Windahl Ladekjær. Gastekniske Dage d. 15. maj 2012

Elværkernes rolle i brintvisionen

Gas til transport. v/per Darger, Specialkonsulent Center for Biler og Grøn Transport

Gas i transportsektoren Indlæg på 4. Konference, Fossil frie Thy transport. Nordisk Folkecenter for Vedvarende Energi

Baggrundsnotat: "Hvad er grøn gas"

ALTERNATIVE DRIVMIDLER TIL RENOVATIONSBILER ANALYSE AF DRIFT AF DAGRENOVATIONSBILER PÅ DIESEL, BIODIESEL, BIOETHANOL, BIOGAS OG EL

Alternative drivmidler til transport - fokus på biobrændstoffer. Lisa Bjergbakke og Carsten Poulsen

Hvad er brint og kan det bruges I Grønland? Peter Kjeldmann Nukissiorfiit Brint-ansvarlig

Biobrændstoffer - hvad kan teknologierne levere? Workshop - Køretøjsteknologier

Foreningen af lystbådehavne i Danmark. Foreningen af lystbådehavne i Danmark Fredericia den 23. november 2016

H2 Logic brint til transport i Danmark

Forsøgsordning med biodiesel aktiviteter i 2008

Nye Energiteknologier: Danmarks fremtidige energisystem uden fossile brændstoffer Brændselsceller og elektrolyse

Køretøjsteknologi og Luftforurening Center for Grøn Transport Et center i centret. Niels Anders Nielsen Trængselskommissionen den 24.

En ny energiaftale og transportsektoren. Kontorchef Henrik Andersen

Hvordan får vi endnu bedre rammevilkår for biogas til transport?

Gassens rolle på kort og lang sigt. Torben Brabo, Gasdivisionsdirektør, Energinet.dk

Grøn omstilling af den kollektive bustrafik

Hvilke brændstoffer skal drive morgendagens transportsystem? Ved Henrik Andersen, Energistyrelsen

Biogas. Biogasforsøg. Page 1/12

Grøn transport som vækstmotor Brintteknologiers rolle. Trafikdage Aalborg, August 2013 Partnerskabet for brint og brændselsceller

Anvendelsesmuligheder for CBG og LBG til transport. Status, muligheder og strategi for udbygning af CBG og LBG

Alternative afgrøder i den nære fremtid Planteavlsmøde v/ Jens Larsen JL@gefion.dk Mobil:

Driving Green Biogas til transport 28. august 2014 Frank Rosager Chef for planlægning og udvikling

Alternative drivmidler

NATURE ENERGY

Behov for el og varme? res-fc market

Grafikken nedenfor viser de kommunale køretøjstyper der er blevet undersøgt i forhold til egnetheden af forskellige bæredygtige teknologier.

HMN Naturgas A/S. Gastekniske dage 2016, Transportsektoren Henrik Rousing

ALTERNATIVE DRIVMIDLER TIL RENOVATIONSBILER BILAGSRAPPORT

Biogasanlæg og forsyningskæde på Samsø Per Alex Sørensen

BÆREDYGTIGHEDSCERTIFICERING AF BIOGAS 7. DECEMBER 2015 NIELS BAHNSEN

Fremtidig vækst og arbejdspladser hvad kan industrien levere. København 7. juni 2011

Biogasanlæg ved Østervrå

Naturgasbusser. DGF Gastekniske dage maj 2008 Asger Myken, DONG Energy

SAMSØ FOSSILFRI Ø GAS TIL FÆRGE OG VEJTRANSPORT. Bilag

Information til beslutningstagere om anvendelse af biodiesel i den kollektive transport

Seminar om termisk forgasning i Danmark

Transkript:

Fremtidens alternative brændstoffer Troels Dyhr Pedersen Konsulent ved Teknologisk Institut Center for Transport og Elektriske Systemer Kontakt: tdp@teknologisk.dk

Introduktion til fremtidens brændstoffer Stagnation i olieudvinding - men forbruget eskalerer fortsat! Stigende oliepriser vil fremme produktionen af alternativer til traditionel diesel og benzin Naturgasmotorer vil blive et udbredt alternativ til benzin motorer, og diesel motorer vil anvende naturgas i dual fuel drift Øvrige alternativer vil være både syntetiske og biologisk baserede

Alternativerne Fossile Naturgas vil fortsat være en vigtig kilde til brændstof Kul anvendes til produktion af syntesegas (CO og H2) Biologiske Biogas Biodiesel FAME eller HVO fra planteolier og animalsk fedt Biobenzin - fx ætanol fra gæring eller enzymatiske processer Syntetiske Brint primært produceret af naturgas Metanol produceret af metan eller kul DME og DEE fra metanol og ætanol Syntetisk diesel og benzin - fra Fischer Tropsch via GTL og CTL FAME = Fatty acid methyl ester HVO = hydrotreated vegetable oil DME = Di Methyl Ether DEE = Di Ethyl Ether GTL = Gas to Liquid CTL = Coal to Liquid

Volvo undersøger alternativerne

Om brint og energitæthed Energibærer ikke ressource! Naturgas er kilden til brint i dag: CH4 + 2 H2O => CO2 + 4 H2 Produktion ved elektrolyse kun i mindre skala Høj brændværdi men lav densitet 120 MJ/kg (LHV) Densitet 0,09 g/l => 0,01 MJ/L Tryksætning og nedkøling H2 @ 700 bar => 4.5 MJ/L; H2 @ 20 K => 8.5 MJ/L Bundet til kulstof CNG @ 250 bar => 9 MJ/L; LNG @ 160 C => 22 MJ/L Benzin: 34 MJ/L ; Diesel: 39 MJ/L Brint vil primært være forbeholdt brændselsceller som kan omsætte brinten med høj virkningsgrad LHV = Lower heating value MJ = Mega Joule 3,6 MJ = 1 kwh CNG = Compressed natural Gas LNG = Liquified Natural Gas

Brintlagring i praksis

Metan fra Biogas og Naturgas

Metan fra Biogas Biogas produceres ved biologisk nedbrydning af organisk materiale Slagteri og fiskeaffald Husdyrgødning Overskud og affald fra dyrkede arealer Oprensning af biogas Opgradering består i fjernelse af kuldioxid, vand, svovlbrinte og siloxan Opgradering er nødvendigt før gassen kan introduceres i naturgasnettet eller bruges til køretøjer SAE standarden J1616 fra 1994 (under revision) gælder for naturgas til køretøjer

- Billede fra Bionaturgas Danmark

Dieselmotor teknologi til metangas Dual fuel teknologi Metangas antændes af dieselindsprøjtning I tomgang kun diesel, gas tilsættes med øget belastning Gassen tilsættes traditionelt i indsugningsmanifolden Nyere teknologi fra Westport er direkte indsprøjtning CNG direkte indsprøjtning Dyse til direkte indsprøjtning af CNG Antændelse med gnist eller gløderør

LNG tank LNG tankes ved ca. -170 C trykket kan stige op til 15 bar når gassen bliver varmere. Køling sker ved fordampning under brug.

Traditionel CNG tilførsel

Westport HDPI injektor

Westport CNG DI injektor

Infrastruktur for LNG NGVA Europe er interesseorganisation for indfasning af naturgas til transportformål Eksisterende tankstationer til naturgas kan kun levere CNG dette er ikke anvendeligt til lastbiler pga. lav rækkevidde Visionen er opbygning af LNG infrastruktur langs hovedvejnet i Europa til tankning af langdistance transporter

Metanol og ætanol Alkoholer kan anvendes direkte i dedikerede benzinmotorer Ætanol kan også iblandes diesel i lave koncentrationer, 10-15 % Iblanding har potentiale til at nedbringe emissioner og forbedre virkningsgraden Ætanol anvendes pt. i stor udstrækning I Brasilien er benzin iblandet minimum 25 % ætanol mange biler kører på ren ætanol Andre lande, fx Sverige, har med varierende succes indført ætanol Metanol har potentiale i andre sammenhænge pt. afprøver Stena Line metanol som brændstof til færgen Germanica

Butanol som brændstof Butanol produceres ved gæringsproces som ætanol Fuldt blandbart med benzin Kan blandes med diesel i høje koncentrationer uden faseseparation Egenskaberne i forbrænding ligger mellem diesel og benzin

Biodiesel FAME Fatty Acid Methyl Esters HVO Hydrotreated Vegetable Oil SVO Straight Vegetable Oil Vegetabilsk olie og fedt Rapsolie, palmeolie, kokosfedt, soya, oliven, majs, solsikkeolie mf. Animalsk fedt Slagteriaffald, primært fra køer og grise Producenter og aktører på det danske marked Emmelev biodiesel baseret på rapsolie DAKA biodiesel fra slagteriaffald Biofuel Express Anvendelse Pt. iblandes al diesel i Danmark 5,75 % biodiesel Nogle typer af biodiesel kan anvendes direkte i dieselmotorer uden modifikation

Produktion af FAME - transesterificering Eksempel på fedtstof (triglycerid) Glycerol Fedtsyre Teknologisk Institut 05-09-2014 20

DME og DEE Dimethyl og diethyl æter DME og DEE er meget lovende erstatninger for diesel DME har cetantal 55-60, DEE > 125 DME har egenskaber som LPG og håndteres på samme måde DEE er en væske med kogepunkt på 35 C DME og DEE produceres ved en katalytisk proces (dehydrering) af metanol og ætanol 2 CH 3 OH CH 3 OCH 3 + H 2 O 2 CH 3 CH 2 OH CH 3 CH 2 OCH 2 CH 3 + H 2 O Forbrændingen er meget ren ingen dannelse af partikler! Smøring er et problem for pumper og dyser

Dimethyl og diethyl æter

Fischer-Tropsch diesel og benzin Opfundet i Tyskland omkring 1925 Anvendt særligt under 2. verdenskrig i Tyskland til produktion af syntetisk brændstof Processen tager udgangspunkt i kombination af brint og kulmonoxid (2n+1) H 2 + n CO -> C n H (2n+2) + n H 2 O Produktet destilleres efterfølgende i de ønskede fraktioner til diesel og benzin Sasol i Sydafrika er pt. verdens førende producent med