Alternatieve verwerking papierslib Van Houtum Papier
Swalmen 6 september 2006 Wim Mans
Inhoud presentatie • • • • • • • • •
Doelstelling Huidige situatie Alternatieve verwerkers Drogen van papierslib Afzet van gedroogd slib Verbranden van (gedroogd) slib Vergassen Vergisten Conclusies
Doelstelling • technische en bedrijfseconomische oriëntatie op mogelijkheden voor verlaging van de verwerkingskosten van papierslib en reject
Huidige situatie (1) • Papierslib: – Circa 20.000 ton per jaar uit meerdere interne bronnen – Afsplitsing van deelstromen behoort niet tot studie – Verwerkingskosten n+p per ton (incl. transport): €30 – 58% d.s. – Lage verbrandingswaarde: 3,3 MJ/kg (hout tot 5 keer zo veel) – Hoog gehalte anorganisch: veel as na verbranding – Vervuiling
Huidige situatie (2) • Reject – – – –
Circa 1.500 ton per jaar Verwerkingskosten n+p per ton (incl. transport): €100 55% d.s. Lage verbrandingswaarde: 16,5 MJ/kg (zoveel als hout) – Hoog (1,29%) gehalte Chloor (PVC?): dioxine vorming bij verbranding: dure rookgasreiniging!
Alternatieve verwerkers • Concentratie op papierslib (eural code 030310) – DRSH, verbranding? – ENCI, verbranding klinkeroven: wil eventueel afnemen: € 25 à € 30 aan de poort (met mitsen en maren: stookwaarde, feedercapaciteit) – Demkolec, vergassing (in behandeling) – Twence: afvalverwerker in Twente bouwt slibdrooginstallatie en exporteert korrels (D), in behandeling
Drogen van papierslib (1) • Beschikbaar uit gasturbine (4,2 MWe, ηe 28%), rookgastemperatuur 160oC, 8000 vollasturen per jaar: 36.000 GJ • Nodig voor verwarmen slib (15oC → 100oC) + verdampen water tot 95% d.s.: 31.000 GJ • Benodigde verdampingscapaciteit: 1,2 ton water per uur
Drogen van papierslib (2) • Deltadryer (TU Delft): hete kogels • Trommeldroger (max. 3 t/h): € 500.000 à € 1.000.000 • Stoomdrogen (Kappa Roermond, reject): te duur (rookgassen 160 oC) • Banddroger, excl. (max. 3 t/h, 1996): € 400.000 • Banddroger (max. 7 t/h, 1996): € 2.000.000 • Palletiseren + luchtdrogen met restwarmte (Aquex (D): 1,2 t/h: € 1.100.000
Drogen van papierslib (3) • • • • • •
Stel investering = € 1.000.000,= Kapitaalslasten per jaar (15 jaar, 6%): € 103.000 O&M: 3%: € 30.000 Energie: 40 kW: € 32.000 (pompen, ventilatoren, etc.) Totale jaarlijkse kosten: € 165.000 Opbrengst: – bespaart afvoer van 8.400 ton (€ 252.000) – Hogere opbrengst papierslib, stel n+p accepteert nultarief: opbrengst: € 600.000,=
Afzet van gedroogd slib • N+P: nultarief? • ENCI: € 25 per ton (aan de poort) • Verpakkingsindustrie (eierdozen), bouwmaterialen (isolatieplaten) • Biomassacentrale Venlo (in studie, ivm milieuvergunning tijdig contract nodig) • Biomassacentrale Roermond (Roerdelta, oriëntatiefase) • Eigen biomassacentrale?
Verbranden van gedroogd slib (1) • Minimale verbrandingswaarde nodig van circa 8 MJ/kg • Gedroogd papierslib: 6,8 MJ/kg: 2,4 MW ketelcap • Reject: 16,5 MJ/kg: 0,86 MW ketelcap • Afvalverbranding: 3,26 MW of Biomassa (menging met andere stoffen bijv. biomassa om schaalgrootte te verkrijgen)? • Verbrandingstechnieken: pyrolyse/syngas, rooster, wervelbed, diverse tussenvormen/innovaties (ook om brandstoffen te mengen) (Schleuderrad, ICFB) • Voorbeelden: Mayern Melnhof, Daishowa (J) (met kolen en autobanden), Tohoku (met autobanden) allen op grotere schaal (circa factor 10)
Verbranden van gedroogd slib (2) • Afvalverbranding: milieu: strenge BVA regime • Afvalverbranding: 3,26 MW • Relatief klein, mogelijkheden voor E-productie met Kalina proces of ORC: – Circa 600 kWe – 2,1 MW th :(circa 20% van huidige gasturbine)
• Investering: circa € 3.000.000, jaarlijkse kosten: € 400.000 • Opbrengst: E: € 480.000 (€0,10/kWh), W:300.000 (€5/GJ) • Gasturbine in deellast laten draaien? • Gasturbine draaien op syngas?
Verbranden van gedroogd slib (3) • • • •
Biomassa: milieu: BEES regeling Alleen papierslib, geen reject Menging met ander biomassa (hout: € 30/ t) of integraal groen (- € 20/t) tot ketelcap. 10 MW Output: 2MW e en 7 MW th – – – –
•
Investering: € 9.000.000 jaarlijkse kosten € 1.060.000 Opbrengst E (€0,065/kWh): € 1.040.000 Opbrengst W (50% W-gebruik € 5/GJ): € 504.000
Nieuwbouwwijk 1.500 wooneenheden à 2000 m3 gas (54 GJ), ASW: 5 KW th
– Extra investering per woning (warmtetransport, gastransport, meters, CV-ketel, CV-onderhoud): € 5.000: 30 jaar/6%: € 363 – Huidige kosten: 2000 m3 * € 0,50 = € 1000 – Ruimte voor warmteprijs (verrekening elektrisch koken): € 637/55 = € 11,58 / GJ (bedrijfseconomische ruimte t.o.v. € 5/GJ)
Vergassen • ECN • VSI • Getrapte vergassing (doorontwikkeling kolenvergassing). Proef in Herten (D) men claimt ook papierslib te kunnen vergassen. Ook kleinschalig rendabel?
Vergisten • Vanwege wegvallen MEP: geen nieuwe projecten • Papierslib is minder interessant dan mest/GFT/groen vanwege hoge aandeel anorganisch (digestaat) • Afzet digestaat: ENCI (€ 30/ ton), landbouw
Conclusies Optie
Alternatieve verwerkers
Investering [€]
0
Jaarlijkse kosten [€]
Jaarlijkse besparing [€]
Terugverdientijd [jaren]
0
?
n.v.t. 5.3 1,9
Droging slib met restwarmte
1.000.000
165.000
252.000 600.000
Eigen verbrander slib + reject
3.000.000
400.000
780.000
4,4
Externe biomassacentrale (papierslib)
9.000.000
1.060.000
1.544.000
6,4
