加油站自己生产燃料?

开车沿街行驶时,你决定停下来加油。作为一个有环保意识的司机,你有一辆可以燃烧E-85的灵活燃料汽车,这是一种85%乙醇和15%汽油的混合物。当你加满油的时候,你意识到油泵旁边的建筑不是一个普通的加油站。它实际上是一个自动化的生物乙醇工厂,你抽取的燃料是由当地的废铁制成的……

通过彼得·韦兰德,控制工程 2009年4月1日

开车沿街行驶时,你决定停下来加油。作为一个有环保意识的司机,你有一辆可以燃烧E-85的灵活燃料汽车,这是一种85%乙醇和15%汽油的混合物。当你加满油的时候,你意识到油泵旁边的建筑不是一个普通的加油站。它实际上是一个自动化的生物乙醇工厂,你抽取的燃料是由当地的废物原料制成的。

多亏了St1生物燃料公司,这种情况已经在芬兰发生了。该公司目前在拉彭兰塔、Närpiö、哈米纳和万塔拥有四家这样的工厂,并计划到2014年达到15家。

在美国,燃料乙醇的生产主要集中在大型的区域生产基地,而St1的商业模式则是围绕建造小型、高度自动化的工厂,这些工厂可以从一个中心位置进行控制。该公司寻找合适的原料可用的地点,避免需要大量的原料或成品的运输成本。如果一个植物也能从邻居那里收集废热,这是一个额外的好处。

有资格作为原料的产品范围比你想象的要广泛得多,而且大多数可能会被视为垃圾。拉彭兰塔每年消耗5000吨面包店和糖果工厂的废料来生产150万升(39.6万加仑)的乙醇。Närpiö工厂与一个马铃薯加工机位于同一位置,从该工厂的废物流中生产150万升。这些植物都不消耗可用的食物。

Narpio工厂位于一个土豆加工厂的厂址上。

发酵和蒸馏的过程很简单,St1认为,大规模生产并不总是带来生产经济。它的经验是,更小的工厂更容易建在离客户更近的地方,需要的设备更少,每升产品的能源投入也更少。将工厂设在靠近原材料和消费者的地方有双重好处,因为两端的运输成本都最小。这有助于保持成品的最高能量含量,因为在生产的任何区域中消耗的外部能量最少。甚至蒸馏过程也只消耗可再生燃料。

每个工厂由ABB 800xA DCS控制,通过虚拟专用网络(VPN)与中央控制位置通信。考虑到这些单元的规模相对较小,它们每个大约有500个I/O点。电气设备,包括泵和驱动器,都与Profibus DP网络相连。技术人员在必要时访问工厂,但对于正常操作,他们是无人驾驶的。

这种创造性思维帮助St1在2008年获得了芬兰化学工业基金会的创新奖。在资本和资源紧张的时期,这种创新对于解决许多问题至关重要。

作者信息
ABB芬兰分公司的Seppo Hakonen对本文也有贡献。Peter Welander是过程工业编辑。打电话给他。PWelander@cfemedia.com