Life cycle cost and economic assessment of biochar-based bioenergy production and biochar land application in Northwestern Ontario, Canada
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Replacement of fossil fuel based energy with biochar-based bioenergy production can help reduce greenhouse gas emissions while mitigating the adverse impacts of climate change and global warming. However, the production of biochar-based bioenergy depends on a sustainable supply of biomass. Although, Northwestern Ontario has a rich and sustainable supply of woody biomass, a comprehensive life cycle cost and economic assessment of biochar-based bioenergy production technology has not been done so far in the region. Methods In this paper, we conducted a thorough life cycle cost assessment (LCCA) of biochar-based bioenergy production and its land application under four different scenarios: 1) biochar production with low feedstock availability; 2) biochar production with high feedstock availability; 3) biochar production with low feedstock availability and its land application; and 4) biochar production with high feedstock availability and its land application- using SimaProŽ, EIOLCAŽ software and spreadsheet modeling. Based on the LCCA results, we further conducted an economic assessment for the break-even and viability of this technology over the project period. Results It was found that the economic viability of biochar-based bioenergy production system within the life cycle analysis system boundary based on study assumptions is directly dependent on costs of pyrolysis, feedstock processing (drying, grinding and pelletization) and collection on site and the value of total carbon offset provided by the system. Sensitivity analysis of transportation distance and different values of C offset showed that the system is profitable in case of high biomass availability within 200 km and when the cost of carbon sequestration exceeds CAD $60 per tonne of equivalent carbon (CO2e). Conclusions Biochar-based bioenergy system is economically viable when life cycle costs and environmental assumptions are accounted for. This study provides a medium scale slow-pyrolysis plant scenario and we recommend similar experiments with large-scale plants in order to implement the technology at industrial scale.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».