Sposoby wykorzystania biogazu i aspekty ekonomiczne

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Sposoby wykorzystania biogazu i aspekty ekonomiczne"

Kamil Urbański
8 lat temu
Przeglądów:

1 Sposoby wykorzystania biogazu i aspekty ekonomiczne A. Cenian, G. Rabczuk IMP PAN, Gdańsk

2 Biogaz Miejsce produkcji określa kompozycję biogazu miejskie i przemysłowe oczyszczalnie ścieków; instalacje biogazu wysypiskowego; biogazownie wykorzystujące różne biodegradowalne odpady (głównie frakcja organiczna odpadów komunalnych, z produkcji żywności i agrotechniki, odpady z rolnictwa i hodowli zwierząt)

3 Biogaz Skład biogazu wyprodukowanego w różnych instalacjach

4 Zastosowanie biogazu i biometanu

5 Kogeneracja

6 Konwencjonalna generacja Sprawność 58% Kogeneracja Straty 36 jednostek CHP Sprawność 85 % 35% 50% 15% Straty 6 jednostek Straty 10 jednostek Wniosek! Gdzie tylko jest zbyt na ciepło powinniśmy stosować rozproszone układy CHP

Instalacja pilotażowa układ gazowo/parowy w IMPPAN Czynnikiem pośrednim transportującym ciepło spalin do układu ORC jest olej termalny wysokotemperaturowy Veco 5HT.

7 Instalacja pilotażowa układ gazowo/parowy w IMPPAN Czynnikiem pośrednim transportującym ciepło spalin do układu ORC jest olej termalny wysokotemperaturowy Veco 5HT. Czynnikiem roboczym w instalacji ORC jest SES36. Budowany układ parowo/gazowy posiada wysoką sprawność produkcji energii elektrycznej na poziomie ok. 50% oraz wysoką sprawność kogeneracyjną na poziomie ok. 70%.

8 Instalacja pilotażowa układ gazowo/parowy w IMPPAN SSG - silnik 12 cylindrowy na gazie ziemnym 420kWe. - moc elektryczna max 420kW. - moc cieplna ze spalin 288kW. - Sprawność - 40% el, 49% term ORC Moc elektryczna brutto : 40 kw Sprawność elektryczna netto: 13% Ekspander - silnik pneumatyczny z wirującymi tłokami,

Turbina 30 kw na czynnik roboczy SES36 (projekt IMP PAN) - wydatek masowy 1,162 kg/s, - spadek ciśnienia z 14.64 do 2.

9 Turbina 30 kw na czynnik roboczy SES36 (projekt IMP PAN) - wydatek masowy 1,162 kg/s, - spadek ciśnienia z do 2.20 bara, - prędkość obrotowa obr/min Ekspander silnik pneumatyczny z wirującymi tłokami, w kapsule hermetycznej obroty: rpm łożyska: kulkowe z membraną ciśnieniową, smarowane wtryskiem oleju w obszarze czynnika roboczego Układ ORC (SES36)

10 turbiny i układy ORC 100 kw turbine Recuperator 3kW system Condenser Evaporator

11 Mikrobiogazownia 10 kwe w PODR Lubań gospodarstwa ha ~ w Polsce

12 Zespół kogeneratora Mapa zapłonu silnika VIRTUS 111 Podstawowe wskazania kogeneracji Generator chłodzony glikolem podłączonym do chłodnicy wentylatorowej oraz układu odzysku ciepła ze spalin.

13 Oczyszczanie biogazu Kolumny absorpcyjne usuwanie H 2 S H = ~ 2200 mm Φ = ~ 500 mm wsad haloizyt

14 Pilotażowa instalacja µ-chp na ogniwie paliwowym (IEn Wwa) a) Projekt wykonawczy układu b) Układ skonstruowany 1 Palnik z komorą spalania, 2 Reformer biogazu, 3 Wymienniki ciepła, 4 Dopalacz, 5 Komora hot-box, 6 Stosy SOFC, 7 Grzałka rozruchowa (powietrze), 8 Grzałka rozruchowa (paliwo), 9 Dmuchawa powietrza, 10 wentylator wyciągowy spalin, 11 zasobnik c.w.u.

15 Wzbogacanie biogazu i wtłaczanie do sieci

16 Wzbogacanie biogazu i wtłaczanie do sieci

17 Wzbogacanie biogazu i wtłaczanie do sieci

18 Wzbogacanie biogazu i wtłaczanie do sieci

19 Wzbogacanie biogazu metoda SFR 7 m SFR 0,40 m 0,14 m 0,7 m

20 Wzbogacanie biogazu (PG) Metoda SFR wirującej cieczy Element dyspergujący

21 Wzbogacanie biogazu - badania Usuwanie CO 2 dla 200 m 3 biogazu/h.

22 Ekonomia biogazu W budżecie biogazowni należy uwzględnić dochody ze sprzedaży następujących produktów: energii elektrycznej wraz z przynależnymi certyfikatami pochodzenia; nadmiarowego ciepła; pofermentu jako doskonałego nawozu; oraz opłatę za utylizację różnych odpadów organicznych.

23 Ekonomia biogazu

24 Wnioski Kluczowym czynnikiem ekonomii inwestycji biogazowej jest koszt produkcji biogazu, w tym głownie dobór mieszaniny substratów (ujemna cena odpadów miejskich) Najbardziej efektywnym sposobem utylizacji biogazu w przypadku małych biogazowni jest kogeneracja, z wykorzystaniem ciepła w najbliższej okolicy. Dla dużych producentów biogazu lepszą opcją jest wzbogacanie i wtłaczanie biometanu do sieci lub wykorzystanie jako paliwo transportowe. System wsparcia znacząco wpływa na poziom dochodów (i zysku).

25 Thanks for attention

Podobne dokumenty

UKŁAD GAZOWO/PAROWY ORC DLA BIOGAZOWNI ROLNICZEJ

Konferencja: IV Bałtyckie Forum Biogazu UKŁAD GAZOWO/PAROWY ORC DLA BIOGAZOWNI ROLNICZEJ Piotr Lampart, Sebastian Bykuć Instytut Maszyn Przepływowych PAN Gdańsk, 11-12 września 2014 Źródło: Centrum Elektroniki