Om projektet

Biomasse som brændsel finder større og større anvendelse. Den danske strategi for udfasning af fossile brændsler til el- og varmeproduktion i 2035 inkluderer en omfattende anvendelse af biomasse på decentrale kraftvarmeværker, som fyrer med halm eller træflis. Biomasse kommer altså til at spille en afgørende rolle som brændsel i fremtiden, og derfor er det vigtigt at kunne håndtere de udfordringer, vi allerede kender.

Fuldskala demonstration af biomasse fyring
For tiden er man i gang med at implementere en fuldskala demonstration af biomassefyring på de centrale kraftværker, som omlægges fra kulfyring til fyring med træpiller. En velkendt udfordring ved at anvende biomasse er at den indeholder en række aggressive elementer, som forårsager kraftig korrosion i varmevekslere (overhedere) i kedler ved damptemperaturer over 540⁰C. Højtemperaturkorrosion er altså en alvorlig udfordring for biomasse baseret kraftvarme, fordi det medfører reduceret pålidelighed, forkortet levetid og begrænset virkningsgrad.

Udvikling af nye materialer til høje temperaturer
Derfor er det vigtigt at udvikle materialer som kan tåle de høje damptemperaturer. De bedste tilgængelige materialeløsninger til overhedere i biomassefyrede kedler er austenitiske stål med 18% Cr. Baseret på ny forståelse af korrosionsmekanismer ved biomassefyring sigter det nærværende projekt mod at udvikle og demonstrere nye coatingmaterialer, som indeholder Aluminium og/eller Silicium.

Biomasscoat
Foto: Mikal Schlosser.

Hvad ved vi allerede fra laboratorieforsøg
Forsøg på laboratorieskala indikerer at sådanne coatings kan medføre væsentligt reducerede korrosionsrater ved biomassefyring. En reduceret korrosionsrate vil kunne betyde:

• Forlænget levetid af overhedere og forbedret pålidelighed for eksisterende biomassefyrede kraftvarmeværker.

• Fastholdelse af høje damptemperaturer ved omstilling af avancerede centrale kraftværker fra kul til biomasse.

• Konstruktion af nye biomasseværker med højere damptemperaturer og højere virkningsgrad.

Vi vil udvikle bedre coating-materialer og -processer
I projektet vil coating-materialer og coating-processer blive optimeret på DTU Mekanik for fremstilling af coatede overhederrør til demonstrationstest i danske biomassefyrede kraftvarmeværker i Maribo-Sakskøbing (Refa Energi) og Randers (VERDO). I samarbejde med kedelfabrikanten Burmeister & Wain Energi og konsulentfirmaet Added Values vil demonstrations testene blive omhyggeligt evalueret mhp. at udpege nødvendige tekniske tiltag, som kan gøre coating materialerne kommercielt tilgængelige i fuld skala indenfor fem år fra projektstart.

Foto: Carsten Saugmann, VERDO
Fliskedlen på et af VERDO's anlæg. Foto: Carsten Saugmann, VERDO. 

REFA Energi
Billede: REFA.