25
AIR CAPTURE FOR GREENHOUSES * Image adapted from Dr Ten B.V.
AIR CAPTURE FOR GREENHOUSES
* Image adapted from Dr Ten B.V.
12 December 20172 | CCUS in the cement industy
12 December 20173 | CCUS in the cement industy
THERE IS NOT ONE CCUS
CATO Meets the Projects 2017.11.154
Source: Utrecht University
?
?
Re-use
PREPARED FOR TNO - TU/e DISCUSSION
CAPTURE IN 1930
12 December 20176 | CCUS in the cement industy
One million tonnes
of CO2 per year:
world’s first and
largest commercial
scale coal-fired
CCS project
($1.24 billion)
HORTICULTURE
PREPARED FOR TNO - TU/e DISCUSSION
PREPARED FOR TNO - TU/e DISCUSSION
PREPARED FOR TNO - TU/e DISCUSSION
Audi's "e-diesel" uses Climeworks's DAC system. Transportation fuels can provide an early revenue
opportunity for DAC companies. Audi's "e-diesel" uses Climeworks's DAC system. Transportation fuels
can provide an early revenue opportunity for DAC companies.
PREPARED FOR TNO - TU/e DISCUSSION
HOW MUCH ENERGY IS REQUIRED FOR DAC?
It depends on how efficient the air capture process is, and what ending concentration of CO2 is required.
To get 100% pure CO2 stream at the maximum possible efficiency, it takes approximately 497 kJ of
energy to generate 1 kg of compressed CO2.
However, the world is not ideal. Now more than 4 times that energy needed
PREPARED FOR TNO - TU/e DISCUSSION
PREPARED FOR TNO - TU/e DISCUSSION
ALTERNATIVE TECHNOLOGIES
PREPARED FOR TNO - TU/e DISCUSSION
DUTCH CONTEXT
PREPARED FOR TNO - TU/e DISCUSSION
lucht inlucht uit
lucht circulatie
geothermie geothermie
Night: loading of sorbent bed with CO2 from air Day: enriching circulation of air with CO2 from sorbent bed
CONCEPT OF AIR CAPTURE
DOELSTELLING
De doelstelling van dit project is om te komen tot een met de
kas geïntegreerd CO2 afvang en doseer systeem dat de
CO2 concentratie in de kas kan verhogen tot de gewenste
concentratie gebruikmakend van CO2 uit de lucht en tegen
40 euro per ton CO2 (CAPEX en OPEX).
Sterkten:
Klimaat neutrale CO2 productie
Systeemintegratie met geothermie
Zelfvoorzienende tuinder
Geen grootschalige infrastructuur nodig of transportbewegingen voor de levering van CO2
Relatief lage CAPEX en OPEX
Zwakten
Laag TRL niveau
Lage concentratie CO2 in atmosfeer, daardoor veel luchtverplaatsing noodzakelijk
Er moet rekening gehouden worden met de stabiliteit van de sorbents
Kansen
Groot marktpotentieel zowel nationaal als internationaal
Veel interesse van de eindgebruiker
Weinig alternatieven voor klimaat neutrale CO2 voor glastuinbouw
Inventory and selectionof available(functionalize) sorbents
Adsorption anddesorption isotherms.
Adsorbent selection and testing.
Design basis: 100 kg / hr / ha of CO2.
Heat and mass balances on air streams.
Sizing of equipment (packed bed, heat exchangers, blower)
Conceptual process design
Design basis: 100 g/hr CO2 continuous.
Laboratory tests wrt flow rate, temperature, PCO2, RH.
Durability test with real greenhouse air and in greenhouse conditions
Proof of concept validation
Capital cost estimate (equipment) and operating cost estimate (OPEX).
Economic benefits and sales.
Economic metics: cashflow curves, ROI and NPV.
Techno-Economic evaluation
PROJECT WORK FLOW
PARTNERS
Naam deelnemer Type organisatie1 Rol in project
1. TNO Onderzoeksorganisatie Project management,
onderzoek, product
ontwikkeling.
2. LTO Nederland Overig
(Brancheorganisatie)
Review,
randvoorwaarden
business case,
kennisdeling
Glastuinbouwbedrijven *:
• Pieter Wijnen van Wijnen Square Crops (31,5 ha paprika)
• Wilko Wisse van Lans Tomaten (52 ha tomaten)
• Richard van de Lans van Arend Roses (15 ha rozen)
• Leon Ammerlaan van Ammerlaan, The Green Innovator (4 ha potplanten)
• Erik Gubbels van Kwekerij Gubbels (25 ha paprika)
• Erik Persoon van Kwekerij Zwethlande (4 ha Potplanten)
MKB (Eindgebruikers) Klankbordgroep *,
review, kennisdeling
1 Maak een keuze uit: Midden bedrijf, Klein bedrijf, Groot bedrijf, Onderzoeksorganisatie (niet-economische activiteiten),
Onderzoeksorganisatie (economische activiteiten), Overheid, Overig. Om te bepalen of een projectdeelnemer een MKB-ondernemer is, wordt uitgegaan van de MKB definitie van de Europese Commissie. Zie http://ec.europa.eu/enterprise/policies/sme/facts-figures-analysis/sme-definition/index_nl.htm. Voor onderzoeksorganisaties, zie de handleiding
ADSORBENT
SYSTEM
PROJECT APPROACH
Optimisation adsorbent (Q2)
Developing pilot system (Q2/3)
Demonstration pilot system (Q3/4)
Scale-up study (Q4)
PREPARED FOR TNO - TU/e DISCUSSION
09 January 201824 | Mobile CO2 capture plant https://www.thoughtco.com/global-warming-cartoons-4122873
THANK YOU FOR YOUR
ATTENTION
Take a look:TIME.TNO.NL
