Beskrivelse

Biomasse på Avedøreværket

Case fra Avedøreværket

Når året er omme, kan Avedøreværkets blok 2 fyre med 100 procent biomasse på anlæggets hovedkedel. Avedøre 2 har gennemgået en langstrakt konvertering fra olie/gas til biomasse. En konvertering som er unik i dansk og international sammenhæng. Men det har ikke været uden kamp. Det gælder blandt andet træstøv, der har slidt på værkets udstyr.

Henrik Daniel Sørensen og Henrik Frahm viser rundt på Avedøre 2. Vi går på en gangbro, der fører os igennem et puslespil af rør og maskiner. Der er alt fra tynde metalrør til gigantiske 5 meter brede rør, der snor og krummer sig mellem siloer, træfødere og træmøller. Under værkets høje loft runger larmen fra de store maskiner som et dybt ekko.

Meget af indmaden herinde har de sidste 10 år været udsat for en gennemgribende forandring. For i 2002 startede DONG Energy den langvarige proces at konvertere blokken fra olie og gas til biobrændsel. Men den store omstilling har været fyldt med udfordringer for Avedøreværkets i alt 130 ansatte. Det drejer sig især om det besværlige træstøv, der har slidt på værkets materiel.

På nogle af rørene i det gigantiske maskinrum ses et synligt bevis på, at konverteringen til træpiller har haft sin pris på værkets udstyr. Store, plasterlignende, sorte plader er svejset på rørenes bøjningen, som er det sted, der er mest udsat over for slid fra træstøvet. Få skridt længere nede ad gangbroen støder vi på en ny samling af rør. De snor sig omkring en træmølle, der knuser træpillerne til støv.

”Det her, er nogle af de nye rør, vi har fået”, råber Henrik Daniel Sørensen gennem høreværn og maskinstøj. Han er Civilingeniør på Avedøreværket.

Rørene, som Henrik Daniel Sørensen peger på, er baggrunden for besøget på Avedøreværket. For selv om træstøvet har voldt mange udfordringer, har der også været løsninger. De nyudskiftede rør er en af løsningerne og dermed også en af årsagerne til, at Avedøre 2 kan fyre med 100 procent biobrændsel på værkets hovedkedel, når året er omme.

”Det har været spændende at være med til. Der har været mange udfordringer hen af vejen, men når vi så får det til at lykkedes, så bliver man da stolt”, fortæller den anden del af duoen, Manager hos DONG, Henrik Frahm.

Han kom over på Avedøreværket i 2001, hvor han var med til at bygge og idriftsætte værkets halmfyrede biomassekedel. I dag er det halmfyrede biomasse-anlæg det største i verden. Her afbrændes 170.000 tons halm om året, og det leverer dermed cirka 6 procent af Avedøreværkets kraftvarmeproduktion.

Biomasse giver slidproblemer
Men konverteringen til biomasse har ført mange udfordringer med sig. Træpillerne har påført stort slid på træmøllerne, der knuser træpiller til træstøv inden det blæses ind i kedlen. Forbrændingen i kedlen og flammen fra de bittesmå trækorn har også været svær at styre, mens asken har forårsaget slagger i kedlen. Derudover indeholder det brændende træstøv salte, der kan give korrosion (rustskader) i kedlen.

Også rørene, der leder træstøvet fra træmøllen over til kedlen, har voldt problemer. Støvet fra de knuste træpiller sendes igennem rørene med en hastighed på 25 m/s, og det har de gamle rør ikke været rustet til. Det har især slidt på bøjningerne, hvor træstøvet i visse tilfælde har banket sig hele vejen igennem rørene.

Problemet med de tyndslidte rør begyndte i årene 2008 til 2010, hvor værkets brug af træpiller steg til først 350.000 ton om året og i 2010 til 650.000 ton om året. Der begyndte at gå hul på rørene og Avedøreværket forsøgte sig først med såkaldte densitforede rør og derefter rør legeret med hårdtmetal. Men ingen af delene hjalp. Det var først da slitage-virksomheden Abratek foreslog et tredje materiale, at der begyndte at ske noget.

De fandt frem til, at rør, foret med keramik, gav den bedste beskyttelse overfor netop denne type slid. Efter et år med de første nye rørbøjninger, har Avedøreværket ikke oplevet fejl, der har at gøre med slitage på rørene.

”De store kraftværker som Avedøreværket har stordriftsfordele ved at neddele brændselsmaterialerne, før de fyrer med det. Men det skaber en type slitage på rørene, som hedder erosion. I det tilfælde er der behov for rør med materialer, der er homogene. Der har det vist sig, at keramik i rørene er løsningen”, forklarer administrerende direktør i Abratek, Claus Mickael Kjær.

Pionerer
Slitage på værkernes kedler og bøjninger på rørene er noget, som Abratek støder på tit, når de besøger kraftvarmeværker. I 2006 begyndte virksomheden at løse opgave for fjernvarmeindustrien, fordi der var stor efterspørgsel på hjælp mod slitage. Især biomassen oplever Abratek giver store udfordringer:

”Når værkerne går over til biomasse, så ser vi, at behovet for slidmaterialer intensiveres. For de store værker handler det mest om træstøv, hvor de mindre værker slås med flyveasken”, fortæller Claus Mickael Kjær.

Henrik Daniel Sørensen har været inde over samtlige udfordringer ved transformationen fra kul, olie og gas til træpiller. I 2002 kom han til Avedøreværket for at arbejde som maskiningeniør på Avedøreværkets blok 2. Han har været med fra den spæde start, hvor der kun blev talt om biomasse, til i dag hvor biomassen snart vil stå for næsten 100 procent af el og varmeproduktionen på Avedøre 2. Han var blandt andet en af designerne bag værkets 70 meter høje kedel.

”Vi har været pionerer på en række af de udfordringer, som vi har oplevet, siden vi startede med at fyre med træpiller. Ud over rørene har der for eksempel også været korrosionen (red. rust) på rørene i kedlen”, siger maskiningeniøren.

Avedøreværket nyder derfor også stor interesse fra udlandet. Især England og Holland har været optaget af Avedøreværkets erfaringer med træpiller, fortæller Henrik Daniel Sørensen. Årligt har værket omkring 5.000 besøgende.

Der er også mange gode erfaringer at dele ud af. Foruden den store knowhow omkring træpiller og halm er Avedøre 2 et af verdens mest energieffektive kraftvarmeværker. Kun få steder i udlandet finder man lignende værker, der kan hamle op med de store mængder af biomasse, som brændes hvert år.

Fra olie og kul til biomasse
50 procent af produktionen på hele Avedøreværket er i dag baseret på biomasse, mens resten kommer fra primært kul, men også olie og gas. Andelen af biomasse bliver dog større i løbet af dette år, hvor Avedøre 2 udvider brugen af træpiller.

Henrik Daniel Sørensen fortæller, at Avedøreværkets blok 2 årligt brænder ca. 800.000 ton træpiller. Det svarer til et dagligt forbrug på omkring 3-3.500 ton træpiller. Til forskel fra kul kan træpillerne ikke opbevares i det fri, og der er derfor opført lagerhaller, der i alt kan rumme 100.000 ton træpiller. Et transportbånd transporterer pillerne op til tre siloer, der fører dem ned til de store træmøller, der kværner pillerne om til støv. Derefter fortsætter støvet sin vej til kedlen, hvor det brænder i fyrrummet i et stort flammehav.

Mange andre værker har lige som Avedøreværket også taget skridtet til hel eller delvis biomasse. DONG Energy, der ejer ni centrale kraftvarmeværker samt et affaldsfyret værk i Danmark, vil i de kommende år fortsætte arbejdet med at omlægge et antal kraftværker til at fyre med træpiller og træflis i stedet for kul og naturgas. Målet er at omstille mindst 50 procent af DONG Energy’s danske kapacitet til biomasse frem mod 2020.

 

FAKTA

Biomasse på Avedøreværket

Avedøreværket består af to blokke. Avedøre 1 er kul- og oliefyret, mens Avedøre 2 er et multibrændselsanlæg.

Avedøre 2 består af en hovedkedel, der primært brænder træpiller, en halmfyret kedel og to gasturbiner.

De to blokke forsyner 200.000 hustande med varme og 1,3 millioner hustande med el.

Avedøre 2 producerer el og varme med op til 80 procent baseret på træpiller. I løbet af 2014 skal Avedøre 2 være oppe og køre med 100 procent træpiller på hovedkedlen.

Avedøre 2 er et af verdens mest energieffektive kraftvarmeværker. 94 procent af energien i brændslet bliver udnyttet.

På biomasseanlægget afbrændes 170.000 tons halm årligt. Det svarer til 6 procent af kraftvarmeproduktionen fra de to blokke.