Hiilidioksidin talteenotto teknologiat: ennen polttoa tapahtuva hiilen erottaminen kiinteistä polttoaineista

Työn tarkoituksena on selvittää kolmen eri hiilidioksidin talteenottomenetelmän toiminnalliset periaatteet. Nämä kolme menetelmää ovat: Polton jälkeen tapahtuva hiilidioksidin poisto, Happipolttomenetelmä ja Ennen polttoa tapahtuva hiilidioksidin poisto. Näistä kahta ensimmäistä käsitellään yleisellä tasolla, kirjallisuudesta saatuun tietoon perustuen. Polton jälkeinen poisto ja Happipoltto menetelmät voidaan asentaa myös olemassa oleviin voimalaitoksiin. Tämän, ns. jälkiasennuksen vaatimat tekniset muutokset voimalaitokseen on käyty läpi lyhyesti. Myös hiilidioksidin kuljetusta ja varastointia on käsitelty yleisesti. Etenkin varastointiin liittyviä säännöksiä on käyty läpi. Ennen polttoa tapahtuva poisto on yksityiskohtaisemman tarkastelun kohteena. Tällä talteenotto-menetelmällä tarkoitetaan IGCC (yhdistetty kaasutus- ja kombivoimalaitosprosessi) voimalaitokseen liitettyä, hiilidioksidin talteenottoon tarkoitettua synteesikaasun käsittely- ja talteenottoprosessia. IGCC voimalaitosta on ensin esitelty ilman hiilidioksidin talteenottoa, jonka jälkeen on käyty lävitse talteenoton aiheuttamat muutokset prosessissa. Työ sisältää kolmeen eri tekniikkaan perustuvien IGCC voimalaitosten kassavirtalaskelmat ilman talteenottoa ja talteenoton kanssa. Näistä saatujen tuloksien perusteella on laskettu kustannukset sähkön tuotannolle ja talteenotetulle hiilidioksiditonnille. Tuloksien perusteella on arvioitu talteenoton taloudellista kannattavuutta. Kustannusta talteenotettua hiilidioksiditonnia kohden voidaan pitää työn perimmäisenä tuloksena. Tätä kustannusta on verrattu hiilidioksidin päästöoikeuden hintaan ja arvioitu menetelmän taloudellista järkevyyttä. Tulosten mukaan arvioitiin, ettei ennen polttoa tapahtuva hiilidioksidin talteenottomenetelmä ole kustannuksiltaan kestävällä pohjalla. Kannattavuutta on entistä vaikeampi saavuttaa, kun kustannuksiin lisätään hiilidioksidin kuljetuksesta ja varastoinnista koituvat kulut