Overordnede kursusmål
Der er stort behov for at udvikle effektive og bæredygtige
teknologier, der kan anvende de begrænsede mængder af biomasse og
affald. Termisk forgasning er en lovende teknologiplatform, der kan
øge både omdannelsesgraden af den nuværende og åbne op for en
større anvendelighed af marginale biomasser - heriblandt flere
lav-værdi brændsler fra en række samfundssektorer. Herved kan der
produceres høj-effektiv kraftvarme og/eller en række biobrændsler.
Kurset vil give en ’hands-on’ tilgang til den totale værdikæde
inden for termisk forgasning af biomasse, ved at inkludere
eksperimentielle øvelser fra pelletering til forgasning. Dette
sætter de studerende i stand til at vurdere og analysere komplekse
aspekter af bæredygtighed ifbm. produktion af bioenergi og de
tilhørende tekniske udfordringer. Dette inkluderer forbehandling af
brændsel, trinvis termisk omsættelse af biomasse og brug af
askeprodukter som gødning og jordforbedrende produkt til fremtidens
landbrug.
De studerende vil også blive præsenteret for igangværende
forskningsaktiviteter i forskningsgruppen og blive introduceret til
de primære udfordringer ifbm. forbehandling af brændsel, forgasning
og bæredygtighedsaspekter af biomasse i dag.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Analysere potentialet og bæredygtigheden af udvalgte
biomasser
- Forstå forskellige biomasseforbehandlingsteknologier og vurdere
deres effekt på brændslet
- Forstå principperne bag torreficering, pyrolyse, forgasning og
de vigtigste tekniske udfordringer ifbm. tjærestoffer og
gasrensning
- Opstille en simpel model og beregne en forgasningsproces
- Forstå effekten af de vigtigste brændselskarakteristika og
deres effekt på forgasningsprocessen
- Karakterisere træpiller og den kemiske sammensætning af
brændselsasker og deres gødnings- og jordforbedringspotentiale
- Udføre videnskabelige eksperimenter relateret til
brændselskarakterisering og termisk forgasning
- Præsentere korte og præcise resultater fra det eksperimentelle
arbejde på en minikonference
Kursusindhold
Kurset er opdelt i tre dele:
− Biomasseressourcer og forbehandling
− Forgasning og anvendelsesområder
− Bæredygtighed og afrapportering
Den første del fokuserer på biomasse som fornybar energiressoruce
og dets forskellige konverteringer inden for energisektoren.
Udfordringer ifbm. logistik og håndtering af biomasse vil blive
introduceret, sammen med forskellige teknologier til forbehandling
og fortætning. Denne del inkluderer laboratorieeksperimenter med
pelletering i en enkelt-pillepresse og neddeling i mølle, samt
karakteriseringstests for at undersøge fugt, kemisk sammensætning,
neddelelighed, mekanisk styrke.
Den anden del af kurset er opbygget omkring grundlæggende
forgasningprocesteknik og –teknologier.
State-of-the-art-teknologier indenfor: gasrensning, kraftvarme og
biobrændselsproduktion vil blive præsenteret og diskuteret, for at
give et bredt overblik over teknologiernes potentiale. Simple
beregninger af gassammensætning og masse- og energibalance vil
blive opstillet for udvalgte forgassere. Der udføres også
laboratorieeksperimenter med trindelt termisk omdannelse (pyrolyse,
forgasning) af biomasser.
Den tredje del omhandler den fulde værdikæde fra biomasse til
energi/materiale. Dette inkluderer brugen af aske som et gødnings
og jordforbedrende produkt, der også bidrager med kulstofbinding.
Der vil blive givet nok tid til at arbejde med de to rapporter
ifbm. det eksperimentelle arbejde i de første dele af kurset.
Derudover vil de studerende få én yderligere opgave, hvis
resultater skal præsenteres for de andre studerende på kursets
sidste dag til en minikonference. Alt efter faglig baggrund, kan
opgaven være baseret på en ligevægtsmodel af en forgasningsproces i
EES eller en undersøgelse af det nuværende og fremtidige
bioenergipotentiale i Danmark via ’BPD2020 scenario building tool’.
Sidst opdateret
20. juni, 2017