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
Undersökning av koldioxidlagring för Plantagons vertikala växthus: med avseende på aminbaserade Sorbenter och växters koldioxidförbrukning
KTH, School of Chemical Science and Engineering (CHE).
2016 (English)Independent thesis Basic level (professional degree), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Investigation of Carbon Storage for Plantagons Vertical Greenhouse : with respect to the Amine-Based Sorbents and Plants Carbon Consumption (English)
Abstract [sv]

Den här rapporten handlar om hur vida det är möjligt att på ett effektivt sätt lagra koldioxid med hjälp av aminbaserade mesoporösa sorbenter i ett slutet system. Det slutna systemet är en byggnad konstruerad av Plantagon och vilken innefattar både en kontorsdel och en växthusdel. I kontorsdelen arbetar människor, vilka genom andningen producerar koldioxid och i växthusdelen produceras bladgrönsaker vilka behöver koldioxid för att växa. Tillförsel av koldioxid till växthuset skulle kunna fås genom den producerade mängden koldioxid från människorna i kontorsdelen.

Varför Plantagon konstruerar denna typ av byggnad beror på utmaningen i att producera föda i städerna för att på så sätt minska påverkan på klimatet. Rådande klimatförstörning, vilken till stor del beror av utsläppen av växthusgaser så som koldioxid har koldioxidlagring blivit en viktig fråga i klimatdebatten. Då aminbaserade sorbent-material påvisat goda resultat vid adsorption av koldioxid är dessa material i fokus i denna rapport, även om andra tekniker också påvisat goda resultat.

För att på bästa möjliga sätt öka fotosyntesens hastighet och få plantorna i växthuset att växa snabbare krävs tillförsel av koldioxid, vilken beräknats ligga på 1000 ppm under de timmar då fotosyntesen äger rum. Koldioxidförbrukningen för växterna har baserats på de viktigaste parametrarna för plantans tillväxt. Koldioxidförbrukningen för Plantagons växthus grundas på tidigare växthusstudier och varierar mellan 288-720 kg per dag, beroende på vilken planta som odlas, samt vilka tillväxtparametrar som tagits hänsyn till. Värdet för hur mycket koldioxid som maximalt kan produceras i växthusdelen varje dag hamnade på 126 kg.

De värden som beräknats fram för växthusets koldioxidförbrukning visade att mellan 288-720 kg koldioxid måste tillföras växthuset varje dag för att hålla en konstant nivå om 1000 ppm i växthuset. Även om 126 kg producerad koldioxid från kontoret tillförs växthuset saknas fortfarande stora mängder koldioxid, vilka måste tillföras växthuset från annat håll. På grund av de stora mängder koldioxid som dagligen behöver tillföras växthuset från annat håll är det troligt att inköp och installation av en adsorptionsanläggning för lagring av koldioxid inte blir den perfekta lösningen på problemet. Genom att göra experimentella försök där okända parametrar för koldioxidförbrukning tas fram är det möjligt att slutsatsen blir annorlunda.

Abstract [en]

This report focuses on whether it is possible to effectively store carbon dioxide from ambient air using amine-based mesoporous support sorbents in a closed system. The closed system is a building designed by Plantagon, which includes both an office and a greenhouse section. In the office sections people are producing carbon dioxide through the respiration and the plants in the greenhouse needs carbon dioxide to grow. Therefore, the supply of carbon dioxide to the greenhouse section could be obtained by the produced amount of carbon dioxide from the people in the office section.

Why Plantagon construct this type of building depends on the challenge of producing food in the cities in order to reduce climate impact. The prevailing disturbances of the climate, which is largely due to emissions of greenhouse gases such as carbon dioxide, carbon dioxide storage has become an important issue in the climate debate. Because the amine-based sorbent material demonstrated good results in the adsorption of carbon dioxide, these materials is the focus of this report although other techniques also have shown good results in storing carbon dioxide.

The best way to increase the photosynthetic rate and to get the plants in the greenhouse to grow faster, a supply of carbon dioxide is required, which is estimated to be 1000 ppm during the hours when the photosynthesis takes place. The carbon dioxide consumption in the Plantagon greenhouse is based on studies on conventional greenhouses. The needed amount of carbon dioxide varies between 288-720 kg per day, depending on plant, as well as the plants specific parameters of growth. The maximal amount of carbon dioxide that people produce in the office space of the building is 126 kg per day.

The calculated values of carbon dioxide consumption showed that quantities of 288 to720 kg carbon dioxide must be supplied to the greenhouse each day to maintain a constant level of 1000 ppm in the greenhouse. Even if the produced amounts of carbon dioxide, 126 kg per day, from the office space are transported into the greenhouse, large quantities of carbon dioxide are still required to keep a constant carbon dioxide level. Therefore carbon dioxide must be supplied to the greenhouse from elsewhere. Due to the high volumes of carbon dioxide that are required in the greenhouse daily, it is likely that the purchase and installation of an adsorption system for the storage of carbon dioxide in the building is not the perfect solution until further investigations are done based up on experimental analyses.

Place, publisher, year, edition, pages
2016.
Keyword [sv]
Slutet vertikalt växthus, fotosyntetisk inverkan, koldioxid, adsorption, PEI (polyetylamin)
National Category
Chemical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-181791OAI: oai:DiVA.org:kth-181791DiVA: diva2:900202
Educational program
Bachelor of Science in Engineering - Chemical Engineering
Available from: 2016-02-03 Created: 2016-02-03 Last updated: 2016-02-03Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1867 kB)145 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1867 kBChecksum SHA-512
2569ecf0a768130405b82b853b0a2dc86533b161a68d24927e4b4f91236aa4eec1e7cb6e1db484b9cc35d61006a4d85c1b7df317cf15f47aeb5ae1ca9a36cd79
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Chemical Science and Engineering (CHE)
Chemical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 145 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: 173 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