Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Plasmaförgasningsanläggning för bio-jetbränsle till Bromma flygplats: En tekno-ekonomisk konceptstudie
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Energy Technology.
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Energy Technology.
2015 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Plasma gasification plant for Bio - jet fuel to Bromma Airport : A techno - economic concept study (English)
Abstract [sv]

Den internationella flygtrafiken står idag för två procent av det totala koldioxidutsläppet (IPCC, 2007). Denna andel förväntas öka (ICAO, 2013), vilket innebär att flygindustrin kommer ställas inför stora utmaningar i framtiden. Den största utmaningen kommer vara att hitta en lösning på hur industrin ska kunna växa och samtidigt minska sin andel av koldioxidutsläppet.

Som ett första steg i att möta denna utmaning undersöker denna rapport en möjlig pilotanläggning i anslutning till Bromma flygplats för att förse flygplatsen med bio-jetbränsle. Jetbränslet ska framställas genom plasmaförgasning och katalysering med biomassa som råvara. Den totala produktionen har antagits vara 50000 ton bränsle per år, vilket skulle göra Bromma Flygplats helt koldioxidneutral. Rapporten fokuserar på de tekno-ekonomiska aspekterna av en sådan anläggning och syftar till att utreda anläggningens lönsamhet.

Rapporten har ingen beställare. Syftet är dock att ge en verklighetstrogen bild av de ekonomiska konsekvenserna för Swedavia AB vid eventuell uppbyggande av en anläggning i anslutning till Bromma flygplats. Detta görs genom att de totala investerings- och produktionskostnaderna uppskattas samt genom att jämföra det beräknade bio-jetbränslets konkurrenskraft med dagens bränslepris. För att rapporten ska ge en fullgod bild av anläggningen ur ett tekno-ekonomiskt perspektiv utreds även möjliga finansieringsmodeller.

Studiens resultat har tagits fram genom att anläggningen dimensionerats utifrån jämförelser med ett antal referensprojekt. Denna anläggningskonfiguration har sedan legat till grund för de beräkningar som genomförts för att uppskatta bränsleproduktionen, råvarubehovet, elproduktionen och elkonsumtionen samt de totala investerings- och produktionskostnaderna. För att få fram ett resultat beträffande anläggningens lönsamhet har därefter ett pris för bio-jetbränslet och ett nettonuvärde tagits fram. De finansieringsmodeller som sedan tagits fram och undersökts har utgått ifrån uppgifter från Swedavia AB samt jämförelser med befintliga modeller i samband med referensprojekt som studerats.

Det resultat som denna studie har kommit fram till är att anläggningens investeringskostnader förväntas uppgå till ungefär 6440 Mkr. Produktionskostnaderna beräknades till 1250 Mkr, vilket gav ett bränslepris på 6,1 kr/liter. Nettonuvärdet för anläggningen, med ett antaget avkastningskrav på nio procent, driftstid 8000 timmar/år och finansieringsstöd från Energimyndigheten på 25 procent beräknades då till -285 miljoner kronor med en återbetalningstid på 27 år. Eftersom anläggningens tekniska livslängd har antagits vara 25 år blir slutsatsen att anläggningen med de angivna antagandena inte skulle vara lönsam. 

Abstract [en]

IPCC has estimated that the aviation industry is responsible for two percent of all man made carbon emissions (IPCC, 2007). An expected increase (ICAO, 2013) of this share puts the aviation industry in front of big challenges for the future. The main obstacle lies within how the industry can grow but at the same time decrease their carbon emissions.

As a first step to meet this challenge this report examines a potential pilot plant in connection to Bromma Airport that will provide the airport with bio-jet fuel. The jet fuel will be produced through plasma gasification and through catalysation with biomass as raw material. The total production is assumed to be 50.000 tons of fuel per year, which would make Bromma Airport completely neutral with carbon emissions. The report focuses on the techno economical aspects of a plant and is aimed to investigate if the plant is profitable or not.

The purpose of the report is to give a realistic image of the economical consequences for Swedavia AB in the event of setting up a pilot plant in connection to Bromma Airport. This is done by estimating the total investment- and production costs as well as by comparing the calculated competitiveness of the bio jet fuels with todays’ fuel prices. In order for the report to give a satisfactory image of the pilot plant from a techno-economical point of view the report also investigates possible financing models.

The studys’ results have been ascertained by dimensioning the plant based on comparisons with a number of reference projects. The configuration of the plant form the basis of the calculations which have been done to estimate the fuel production, the need for raw materials, electricity production and consumption as well as the total investment- and production costs. To get results for the pilot plants profitability, a price for bio jet fuel and net present value (NPV) has been put together. The financing models, which have been developed and investigated, derives from information given by Swedavia AB, as well as comparisons with existing models from already existing projects. 

The result, which this study has accomplished, is that the pilot plant investment costs are expected to reach approximately 6440 MSEK. Production costs were calculated to be 1250 MSEK, which made the fuel price 6,1 SEK/liter. The NPV for the pilot plant, with the assumed yield requirements of nine percent, the operating time 8000 hours per year and the financial support from Energimyndigheten on 25 percent, was calculated to -285 MSEK with a payback time of 27 years. As the technical life was assumed to be 25 years it could be concluded that the pilot plant with these assumptions would not be profitable. 

Place, publisher, year, edition, pages
2015.
National Category
Energy Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-170862OAI: oai:DiVA.org:kth-170862DiVA: diva2:840689
Subject / course
Energy Technology
Educational program
Master of Science in Engineering - Industrial Engineering and Management
Available from: 2015-07-13 Created: 2015-07-09 Last updated: 2015-07-13Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1850 kB)208 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1850 kBChecksum SHA-512
dc23a2828c23e6ef873209c7e9bb59deb335aeb24ce00101873f5c32599f0cb1d82d7719bc54bdf26ca96786fd9fa765a3325d0e3fa559686cf810d53e6b9b69
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Energy Technology
Energy Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 208 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 138 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf