Olet tässä:

Power Plants ja kestävä kehitys

Energiainfrastruktuurille haetaan maailmanlaajuisesti kestävämpiä ratkaisuja. Kehityksen taustalla vaikuttavat ilmastopolitiikka, energialähteiden varmuus ja taloudelliset tekijät. Hiili-intensiivisiä energialähteitä korvataan vähähiilisillä polttoaineilla, kuten maakaasulla ja uusiutuvilla energiaratkaisuilla, ja energiansäästöön ja energiatehokkuuden parantamiseen tähtääviä toimenpiteitä tuetaan ja niitä edellyttäviä lakeja säädetään kaikilla tasoilla.

Wärtsilän energiaratkaisuissa yhdistyvät ainutlaatuisella tavalla joustavuus, korkea hyötysuhde ja pienet päästöt. Mahdollisuus käyttää tehokkaasti monia eri polttoaineita, myös biopolttoaineita, auttaa vähentämään kasvihuonekaasujen päästöjä. Wärtsilän ratkaisujen joustavuus antaa mahdollisuuden kehittää luotettavaa ja kestävää kehitystä tukevaa energiainfrastruktuuria.

Hyötysuhteen parantaminen

Pyrimme jatkuvasti parantamaan nykyistä moottorivalikoimaamme ja kehitämme uusia tulevaisuuden moottorikonsepteja. Voimalatoimittajana kehitämme voimaloitamme rinta rinnan moottorien kanssa ja voimme näin optimoida voimalatarjontamme niin suorituskyvyn kuin luotettavuudenkin suhteen. Tarjoamme hyötysuhteeltaan tehokkaita, yksinkertaiseen kiertoon perustuvia ratkaisuja ja panostamme jatkuvasti hyötysuhteen tehostamiseen käyttämällä esimerkiksi kombiratkaisuja. Muita keinoja voimalan nettohyötysuhteen parantamiseksi ovat voimalasuunnittelu sekä sisäisen energiankulutuksen optimointi. Ratkaisuilla saavutetaan merkittäviä ympäristöetuja: ne vähentävät polttoaineen ja veden kulutusta ja pienentävät energiantuotannon ominaispäästöjä.

Joustavuus

Joustavuus on yksi Wärtsilän voimalaratkaisujen tärkeistä ominaispiirteistä. Tuotteidemme pitkälle viedyn modulaarisuuden ansiosta asiakkaiden on helppo rakentaa kooltaan optimaalinen voimala ja laajentaa sitä myöhemmin tulevien tarpeiden mukaisesti. Polttoainejoustavuus antaa asiakkaille monia etuja: energiantuotannon kustannuksia voidaan alentaa käyttämällä edullisia polttoaineita, CO2-päästöjä voidaan vähentää ja käytettävää polttoainetta voidaan vaihtaa polttoaineiden saatavuuden mukaan.

Käyttöominaisuuksien joustavuus käsittää seuraavat näkökohdat:

  • Laitosten nopeat käynnistykset ja pysäytykset
  • Nopea kapasiteetin nosto täydelle kuormalle
  • Hyvä osakuormahyötysuhde
  • Laaja kuorma-alue

Tiheät käynnistykset ja pysäytykset eivät vaikuta laitoksen käyttökustannuksiin. Tätä etua ei mikään muu kilpaileva tekniikka pysty tarjoamaan.

Tavoitteena optimaalinen, kestävä energiajärjestelmä

Tuulivoimalla tulee olemaan merkittävä osuus tulevaisuuden voimantuotantojärjestelmissä. Tuulivoiman saatavuus vaihtelee, eikä tuotantoa voida säätää, joten se synnyttää potentiaalia muiden voimayksiköiden käytölle järjestelmän tasapainottamiseksi. Wärtsilä pystyy hyvin täyttämään tämän tarpeen, sillä käytettävyydeltään joustavat tuotteemme ovat helposti sovitettavissa kulloisenkin verkon vaatimuksiin.

Päästöjen vähentäminen

Monipuoliset ja joustavat päästöjenvähennystekniikat ovat keskeisellä sijalla Wärtsilän kehitystoiminnassa. Koska päästörajat ja polttoaineiden ominaisuudet vaihtelevat laajalti, kilpailukykyisten ratkaisujen tarjoaminen edellyttää kattavaa tuotevalikoimaa.

Ilmastonmuutoksen vaikutusten torjuminen vaatii kasvihuonekaasupäästöjen merkittävää vähentämistä. Uskomme, että maakaasun merkitys kasvaa tulevaisuudessa, mikä kasvattaa voimalaratkaisujemme monipolttoaineominaisuuksien merkitystä kilpailuetuna: voimaloissamme voidaan hyödyntää kaikenlaisia mahdollisesti laajaan käyttöön tulevia nestemäisiä ja kaasumaisia biopolttoaineita. Wärtsilän kehitystyön painopisteenä ovat vähäpäästöiset hajautetut energiaratkaisut.

Päästöjen vähentämistekniikat

Päästö-komponenttiTekniikkaPeriaateHyötyTyypillinen käyttö

Hiukkas-päästöjen vähennys 

Paremman polttoainelaadun valinta (tuhka / rikki)

Alhaisemman tuhka- ja rikkipitoisuuden omaavan polttoaineen käyttö vähentää poltossa syntyviä hiukkaspäästöjä. Polttoainekohtainen Dieselmoottorit / raskasöljy
  Sähkösuodatin Sähkösuodattimessa savukaasun hiukkaset varataan sähkövirralla ja varatut hiukkaset kerätään suodattimen kokoojalevyjen pinnoille. Lopputuotteena syntyy pieni määrä lentotuhkaa. Polttoaineen laatu vaikuttaa lopputulokseen. Suodattimelta poistuvan kaasun hiukkaspitoisuus on normaalisti 20-50 mg/nm3 (15% O2 Dieselmoottorit / raskasöljy
NO- päästöjen vähennys  WetPac - H (kosteuden säätö) Palamisilmaa kosteutetaan ruiskuttamalla siihen vettä, minkä ansiosta palamislämpötila laskee ja typen oksidien päästöt vähenevät. Ruiskutettavan veden tarve määritetään ilmankosteuden perusteella, mikä minimoi vedenkulutuksen. Tyypillisesti vähennetään päästöjä noin 15-20% alhaisimmalla ilmankosteudella. Dieselmoottori
  SCR (Selective Catalytic Reduction) Typen oksidit (NOx) pelkistetään ammoniakin tai urean avulla sopivassa lämpötilassa katalyytin pinnalla typeksi (N2) ja vesihöyryksi (H2O). Reagoimattoman ammoniakin määrä savukaasussa pystytään pitämään alhaisena oikean prosessiohjauksen avulla. Erotusaste 80-90%. Suuremmat erotusasteet ovat mahdollisia, mutta eivät kustannustehokkaita. Diesel- tai kaasumoottori
SO2 - päästöjen vähennys Alhaisempi rikkipitoisuus polttoaineessa Polttoaineen rikkipitoisuuden määrä on suoraan verrannollinen syntyviin rikkidioksidipäästöihin.  Polttoainekohtainen Dieselmoottori / raskasöljy
  NaOH FGD (Flue Gas Desulphurisation) Rikkidioksidi poistetaan savukaasusta pesutornissa. Natriumhydroksidia käytetään neutraloimaan pesuliuos. Laitos tuottaa lopputuotteena jätevettä, joka edellyttää käsittelyä. Tyypillinen SO2-erotusaste on noin 90%. Dieselmoottori / matalarikkinen raskasöljy
  Kalkkikivi FGD
(Flue Gas Desulphurisation)
Kalkkikivipesuri perustuu märkään pesutorniin, jossa rikkidioksidia absorboidaan savukaasusta. Lopputuotteena syntyy kipsiä, jonka loppusijoitus pitää selvittää. Tyypillinen SO2-erotusaste on noin 80-90%. Dieselmoottori / korkearikkinen raskasöljy
CO-päästöjen vähennys Hapetuskatalyytti Hiilimonoksidi hapetetaan katalyytin pinnalla hiilidioksidiksi savukaasussa olevan hapen avulla. Katalyytin määrästä riippuen poistotehokkuus on 30-90%. Kaasumoottorit
Hiilivety- päästöjen vähennys Hapetuskatalyytti Hiilivetyjä hapetetaan katalyytin pinnalla hiilidioksidiksi ja vesihöyryksi savukaasussa olevan hapen avulla. Poistotehokkuus on riippuvainen sekä katalyytin valinnasta että kyseessä olevasta hiilivedystä. Kaasumoottorit

 

 Päästöjen seuranta

Päästö- komponenttiTekniikkaPeriaateHyötyTyypillinen käyttö
Kaasumaisten päästöjen seuranta Toisiomenetelmä – polttoaine- ja prosessiparametrit Toisiomenetelmä perustuu määräajoin suoritettaviin savukaasumittauksiin sekä systemaattiseen tiettyjen prosessi- ja polttoaineparametrien seurantaan ja raportointiin. Luotettavat mittaukset, vähäinen tietotaidon tarve laitoksella, soveltuu eri markkina-alueille. Dieselmoottori – tyypillisesti esim.  SO2-päästöt
  Jatkuvatoiminen päästömittaus (CEMS  / AMS) Automaattisella laitteistolla päästötasoja voidaan seurata jatkuvatoimisesti. Laitteiden käyttö ja ylläpito vaatii henkilökunnalta asiantuntemusta. Raportoituihin tuloksiin voi liittyä epävarmuutta, mikäli asiantuntemusta ei ole käytettävissä. Todellinen päästötaso mitataan jatkuvatoimisesti sekä mahdolliset ylitykset rekisteröidään automaattisesti. Diesel- tai kaasumoottori – tyypillisesti esim. NOx-päästöt
Hiukkaspäästöjen seuranta Toisiomenetelmä – polttoaine- ja prosessiparametrit Toisiomenetelmä perustuu määräajoin suoritettaviin hiukkasmittauksiin sekä systemaattiseen tiettyjen prosessi- ja polttoaineparametrien seurantaan ja raportointiin. Luotettavat mittaukset, vähäinen tietotaidon tarve laitoksella, soveltuu eri markkina-alueille. Dieselmoottori
  Jatkuvatoiminen päästömittaus Jatkuvatoiminen hiukkasmittaus yleisimmin perustuu toisiomittaukseen esim. opasiteetin tai valonhajonnan mittaukseen perustuviin analysaattoreihin. Referenssimittauksiin perustuvalla kalibroinnilla saadaan korrelaatio mitattavan parametrin kanssa. Polttoaineen ja kuormitustilanteiden vaihdellessa mittaus ei välttämättä ole luotettava. Näennäinen päästötaso määritetään jatkuvatoimisesti sekä mahdolliset ylitykset rekisteröidään automaattisesti. Dieselmoottori

 

Vaatimusten noudattaminen

Wärtsilän moderni kaasumoottoritekniikka mahdollistaa ympäristömääräysten täyttämisen kaikkialla maailmassa. Esimerkiksi vuonna 2010 Wärtsilä luovutti Kaliforniassa 165 MW:n monipolttoainevoimalan, joka täyttää kaikki sikäläiset ympäristövaatimukset. Kalifornian määräyksiä pidetään nykyisin maailman tiukimpina.

Myös Wärtsilän öljyvoimalat vastaavat primääristen polttomenetelmiensä ansiosta Maailmanpankin päästörajoja koskevia ohjeita ja täyttävät ilmanlaadun, kansallisten määräysten tai yksittäisten projektien vaatimukset. Yhä useammat rahoittajat ja luottolaitokset ovat sitoutuneet noudattamaan näitä ohjeita, joten niiden soveltaminen voimalaprojekteihin yleistyy jatkuvasti ympäri maailmaa.

Etsimme, kehitämme ja toimitamme jatkuvasti parempia, ajanmukaisempia ja kestävämpiä ratkaisuja. Autamme asiakkaitamme kehittämään järjestelmiään ja kapasiteettiaan tulevien vaatimusten ja standardien varalle.