Livsløpsanalyse anvendt på energiforsyningssystemet til et raffineri

Rapporten presenterer to ulike typer miljøindikatorer, for bruk i en øko-effektiv vurdering av to forskjellige energiforsyningssystem ved raffineriet Mongstad. Indikatorene baseres på to ulike metoder; Livsløpsanalyser(LCA) og Eksergianalyser. Problemstillingen er utviklet i samarbeidsprosjektet ”Global Watch” mellom NTNU og Statoil. Energisystemene skal produsere 260 tonn/t høytrykksdamp ved 30 bar, 330 °C og varme opp råolje som kommer inn på anlegget. Det ene energisystemet baseres på dagens teknologi med forbrenning av fyringsgass og fyringsolje fra raffineriet. Denne løsningen er referert som Scenario-0. Det andre systemet, Energiverk Mongstad, baseres på forbrenning av en blanding av naturgass og fyringsgass, hvor røykgassen i tillegg benyttes til elektrisitetsproduksjon. Dette systemet refereres som Scenario-1 Miljøindikatoren som er mest vektlagt i denne rapporten, beskriver utslipp av CO2, NOx og SO2 i en livsløpssammenheng for de to systemene. Eksergivirkningsgrad for produksjonen ved Energiverk Mongstad utgjør den andre typen miljøindikator. Det totale utslipp av CO2 er størst for Scenario-1. Utslipp av NOx og SO2 er derimot størst ved energiforsyning basert på dagens teknologi. Produksjonsleddet har det klart største utslippet av prosessleddene i livsløpet. Utslipp forbundet med damp- og varmeproduksjon er størst for energisystem basert på dagens teknologi for alle de tre utslippstypene. Utslipp fra Scenario-1, er allokert etter eksergiinnhold i prosesstrømmene. Valg av allokeringsmetode viser seg å ha stor påvirkning på utfallet av utslipsfordeling. Livsløpsanalyser kan på en god måte frembringe indikatorer til bruk i øko-effektivitet, og man kan også ut fra LCA resultater se utvikling av øko-effektivitet gjennom livsløpskjeden til en produktstrøm Eksergivirkningsgraden for produksjon ved Energiverk Mongstad ble funnet å være 44,6 %. Eksergivirkningsgrad sier noe om hvor mye potensielt arbeid som forsvinner i en prosess og kan av den grunn betraktes som et mål på ressurseffektivitet. Bruk av denne størrelsen innen øko-effektivitet viser seg mulig, men dette krever en dypere studie og anbefales som videre arbeid. Et videre arbeid bør også se nærmere på muligheten av å kombinere LCA med input-output analyser, for på denne måten få frem bakgrunnsprosesser klarere, noe som tilfører en større dybde i studien