haku: @keyword biojalostamo / yhteensä: 25
viite: 18 / 25
| Tekijä: | Koivupuro, Heta-Kaisa |
| Työn nimi: | Assessing the sustainability of a biorefinery concept that utilizes side streams of the brewing industry |
| Panimoteollisuuden sivuvirtoja hyödyntävän biojalostamokonseptin kestävyyden arviointi | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2012 |
| Sivut: | x + 89 + [16] Kieli: eng |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Biotekniikan ja kemian tekniikan laitos |
| Oppiaine: | Bioprosessitekniikka (Kem-70) |
| Valvoja: | Leisola, Matti |
| Ohjaaja: | Thun, Rabbe ; Joutsjoki, Vesa |
| OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
| Sijainti: | P1 Ark Aalto 2036 | Arkisto |
| Avainsanat: | sustainability assessment life cycle assessment environmental impacts biorefinery probiotic feed elinkaariarviointi ympäristövaikutus biojalostamo probioottinen rehu |
| Tiivistelmä (fin): | Nykyaikaiseen intensiiviseen sianlihan tuotantoon liittyvät riskit ja ympäristövaikutukset sekä eläinten hyvinvointiin liittyvät huolet ovat viime aikoina herättäneet Suomessa laajalti keskustelua. Ruokinnalla on olennainen vaikutus sekä sikatalouden ympäristövaikutuksiin että tuotteiden laatuun ja eläinten hyvinvointiin. Sianlihan tuotantosektorin kestävyyden edistämiseksi on suunniteltu uudentyyppinen biojalostamokonsepti, joka tuottaa terveysvaikutteista probioottista sianrehua elintarviketeollisuuden (lähinnä panimoteollisuuden) sivuvirroista. Tämän diplomityön tavoitteena on tehdä kyseiselle biojalostamokonseptille alustava kestävyysarvio ja siten tuottaa tietoa biojalostamokonseptin jatkokehityksen sekä koelaitoksen ja kaupallisen mittakaavan tuotantoyksikön suunnittelun tueksi. Tämä työ keskittyy ympäristövaikutusten arviointiin. Arviot probioottisen rehun tuotantojärjestelmän kasvihuonekaasupaastoista ja kokonaisenergiankulutuksesta lasketaan soveltaen elinkaariarviointimenetelmää (LCA). Probioottisen rehun ympäristövaikutuksia verrataan kirjallisuustietoihin tällä hetkellä merkittävimmän sikojen ruokinnassa käytetyn proteiinirehun, soijarouheen, tuotannon ympäristövaikutuksista. Koska varsinainen biojalostamokonsepti on vasta kehitteillä, tässä työssä tehdään karkea prosessisuunnitelma sekä mitoitetaan suunnitellun laitoksen tärkeimmät energia- ja materiaalivirrat, jotta saadaan LCA-laskelmia varten tarvittavat lähtötiedot syötteistä ja tuotoksista. LCA-laskelmien tulosten perusteella probioottisen rehun tuotannon KHK-päästöt ovat karkeasti 0,15 kg CO2-ekv./kg rehun kuiva-ainetta ja tuotantojärjestelmän kokonaisenergian kulutus noin 3,3 MJ/kg rehun kuiva-ainetta. Merkittävimpiä KHK-päästöjen lähteitä tuotantojärjestelmässä ovat kuljetukset, pesukemikaalien tuotanto ja rehun yhtenä raaka-aineena käytettävän soijarouheen tuotanto. LCA-laskelmien tuloksista nähdään, että biojalostamon käyttämän energian tuotantomenetelmällä on merkittävä vaikutus probioottisen rehun hiilijalanjälkeen. Probioottisen rehun ja soijarouheen ympäristövaikutusvertailun perusteella näyttää siltä, että proteiinikiloa kohden laskettuna KHK-päästöt ovat probioottisella rehulla selvästi soijarouhetta pienemmät. Alustavan kestävyysarvion perusteella näyttää siltä, että suunnitellulla biojalostamokonseptilla olisi mahdollista tuottaa ympäristövaikutuksiltaan alhaista sianrehua, varsinkin jos tuotantolaitoksen energiantarve katetaan käyttämällä jätelämpöä ja uusiutuvia energialähteitä. Kuitenkin, jotta voidaan kunnolla arvioida suunnitellun biojalostamokonseptin soveltuvuutta ja kannattavuutta probiottisen rehun tuotantoon suuremmassa mittakaavassa, tarvitaan vielä kokeita tuotetun rehun turvallisuudesta ja soveltuvuudesta sikojen ruokintaan sekä laajempi kestävyysarviointi. |
| Tiivistelmä (eng): | In Finland there has lately been much discussion and concerns about environmental impacts and risks of modern intensive pork production and about the welfare of animals. The type of feed has an essential effect on both the environmental impacts of pork production and the quality of the products, as well as on the well-being of animals. A new type of biorefinery concept that produces probiotic health-promoting pig feed from side streams of the food industry (mainly the brewing industry) is being developed to promote the sustainability of this animal based food production sector. The aim of this master's thesis is to do a preliminary sustainability assessment of this biorefinery concept and thus produce information that support the further development of the concept and final planning of a demonstration plant and a commercial unit. This thesis focuses on the assessment of environmental impacts. The methodology of life cycle assessment is applied to calculate an estimate of greenhouse gas emissions and energy input of the production of probiotic feed in the planned biorefinery. The environmental impacts of probiotic feed are compared with literature data on environmental impacts of soy meal which currently is the most important protein feed for pigs. Also other main sustainability aspects of the biorefinery are discussed. As the actual biorefinery concept is still under development a rather rough design of the plant and dimensioning of the most important energy and material flows is done in order to get input-output data that is needed in the LCA calculations. According to the results of the LCA calculations the greenhouse gas emissions of the production of probiotic feed in the planned biorefinery equal roughly 0.15 kg CO2-eq. /kg dry matter of the feed and the energy input 3.3 MJ/kg of DM. The main sources of GHG emissions in the production system are transports, production of washing chemicals (NaOH) and production and transport of soy meal that is one minor component of the planned probiotic feed. The results of the LCA calculations also clearly show that the production method of energy used in the biorefinery has a remarkable impact on the carbon footprint of probiotic feed. The comparison of probiotic feed with pure soy meal shows that both the GHG emissions of the production system calculated per 1 kg of protein in the feed material are clearly lower for probiotic feed. The results of the preliminary sustainability assessment indicate that the planned biorefinery concept has potential to produce pig feed with rather low environmental impacts, especially if the energy demand of the production plant is covered by waste heat and renewable energy. However, experiments on the safety and suitability of the planned probiotic feed for pigs and a more comprehensive 5ustainability assessment are needed before the feasibility of the production of probiotic feed in larger scale can be properly assessed. |
| ED: | 2012-11-09 |
INSSI tietueen numero: 45408
+ lisää koriin
INSSI