Как ниското емисионно биогазово генераторно оборудване намалява въглеродния отпечатък?

Как ниското емисионно биогазово генераторно оборудване намалява въглеродния отпечатък?

За съвременна ферма, съоръжение за пречистване на отпадъчни води, обект за преработка на храни или общински депозит за отпадъци органичните отпадъци често създават неудобен операционен проблем: те непрекъснато продължават да произвеждат газ, дори когато обектът няма незабавна нужда от него. Генераторна установка за биогаз може да превърне този уловен газ в полезна електрическа енергия, но истинската климатична изгода не идва просто от инсталирането на двигател с вътрешно горене. Вместо това тя идва от улавянето на избягали метанови емисии, подготвянето на суровото гориво, неговото високоефективно преобразуване и предотвратяването на излишни газови течове по цялата възобновяема система.

Като практически въпрос за устойчивост този процес определено заслужава да се разграничи от простото твърдение, че възобновяемите енергийни източници автоматично означават ниско въглеродно съдържание. Най-ефективните проекти за възобновяема енергия внимателно съгласуват генераторния комплект, веригата за обработка на газа, профила на товара на обекта и операционния план с реалните условия на мястото. Точно по този начин генераторната установка за биогаз с ниски емисии може да помогне за намаляване на въглеродния отпечатък на един проект, без да се жертва надеждността и непрекъснатостта на електрозахранването.

Защо улавянето на метан е отправната точка

Биогазът се образува естествено при пълното разлагане на органични материали в отсъствието на кислород. В зависимост от суровината и температурата в биореактора той обикновено съдържа метан, въглероден диоксид, водна пара и различни следови примеси. Агенциите за опазване на околната среда отбелязват, че суровият биогаз обикновено съдържа около 45 до 65 процента метан. Този диапазон е полезен като обща справочна информация, но всеки промишлен проект все още изисква измерени данни за качеството на газа преди избора на скъпо оборудване.

Общият въглероден проблем започва със стриктен контрол върху метана. Регулаторните проучвания описват метана като имащ потенциал за глобално затопляне поне 28 пъти по-голям от този на въглеродния диоксид в рамките на 100-годишен период. Когато обект улавя газ, който иначе би се изпуснал в атмосферата, и го насочва към контролирано полезно използване, той избягва значителна част от това климатично въздействие. Генераторна установка за биогаз след това осигурява практически начин за използване на уловения газ чрез производство на електроенергия на място, вместо газът да остане неконтролиран или да се изгаря неефективно.

Това не означава, че всеки отделен киловатчас води до точно същото намаляване на въглеродните емисии. Непреднамерените емисии от покривите на ферментационни резервоари, съединения на тръбопроводи, клапи, кондензационно оборудване и модули за пречистване на газ могат да намалят нетната екологична полза. Следователно правилният въпрос не е просто дали обектът разполага с биогаз, а по-скоро как обектът ще измерва, задържа и използва надеждно този газ на дълга срока.

Как генераторните агрегати с ниско ниво на емисии намаляват парниковите газове

Когато биогазът е чист и подходящ за употреба, генераторният агрегат, работещ на биогаз, може да преобразува неговата химична енергия в надеждна електрическа енергия за помпи, аерационни нагнетатели, технологично оборудване и осветление. Използването на локално производство намалява зависимостта на обекта от електроенергия, купувана от местната електрическа мрежа. Фактическото намаляване на емисиите зависи значително от въглеродната интензивност на местната мрежа, работните часове и паразитната енергия, консумирана от метановия реактор и оборудването за пречистване на газа.

Освен това генераторът никога не е заместител на подходяща система за събиране на газ; напротив, той е жизненоважна част от такава система. При добре управлявана инсталация събирането на газ, съхранението му, контролът на налягането, безопасните устройства и двигателят работят безупречно заедно. Контролираното горене превръща метана предимно в въглероден диоксид и вода, като при това произвежда полезна механична мощност. В сравнение с метана, който се изпуска необработен в атмосферата, този процес значително подобрява общия резултат по отношение на парниковите газове.

Защо е важна карбоновата отчетност за целия обект

Достоверният преглед на въглеродния отпечатък за биогазова генераторна установка трябва да документира прозрачно както избягнатите, така и добавените емисии. От страна на избягнатите емисии екипите по проекта оценяват метана, който се улавя и използва полезно, както и електроенергията от мрежата, която се замества чрез локално производство. От страна на добавените емисии те трябва да включат енергията за обработка на горивото, помощната електроенергия, емисиите от изгорелите газове на двигателя, потенциалната изтичане на метан, аварийното горене и простоите, свързани с поддръжката.

Запазете прозрачността на изчислението, като дефинирате периода за наблюдение, измерванията на обема на газа, процентите на съдържанието на метан, показанията на електроенергийните бройчета и предполагаемите фактори за емисии от мрежата. Възобновяем проект може да покаже силни екологични резултати, но никога не бива да твърди пълна въглеродна неутралност или произволен процент на намаляване без верифицирана методология и точни данни за мястото.

Практичен контролен списък за избор на проекти с ниски емисии

Преди да се определи генераторна установка с ниско ниво на емисии, използваща биогаз, инженерните екипи трябва да съберат изчерпателни данни, които контролират както техническата осъществимост, така и нетната въглеродна ефективност:

• Източник на суровината и очакваната сезонна вариация в дневното производство на газ

• Измерено съдържание на метан, влага, водороден сулфид и други следови замърсители

• Непрекъснати, пикови и минимални електрически натоварвания в обекта

• Режим на работа – свързан към мрежата или автономен („островен“) – и местните правила за връзка с мрежата

• Отговорности за почистване на газа, отстраняване на кондензат, съхранение, горене чрез факел и системи за безопасност

• Действащи изисквания за изпускателни газове, шум, разрешения и екологично отчитане

• Възможности за поддръжка, наличност на резервни части и процедури за аварийно спиране

• Напреднали измервателни системи, необходими за документиране на улавянето на газ, електрическия изход и употребата за помощни нужди

Keya New Energy работи в областта на производството на енергия от възобновяеми източници и разработката на приложения за съхранение на енергия, като гарантира, че дискусиите по проектите винаги започват с физическите граници на експлоатацията, а не с необосновани обещания.

Резюме на компонентите на инфраструктурата