Magazyn Biomasa Aktualności BioLNG w Polsce – technologie, koszty i zapotrzebowanie

BioLNG w Polsce – technologie, koszty i zapotrzebowanie

Przez

14 czerwca 2023

BioLNG, czyli skroplony biometan, to zyskujące na popularności paliwo odnawialne wykorzystywane przez energochłonne sektory przemysłu. Popyt na nie rośnie gwałtownie w całej Europie. A Polska ze swoim potencjałem biogazowym może być istotną częścią europejskiego rynku bioLNG.

Reklama

Biogaz – czym jest i do czego się go wykorzystuje

Biogaz, uważany za odnawialne źródło energii, jest gazem powstającym z biomasy, a biogaz rolniczy jest gazem powstającym z biomasy
w procesie fermentacji beztlenowej. Oznacza to, że biogazem jest również biogaz powstający np. w wyniku zgazowania czy pirolizy biomasy. Ale nie będzie on już biogazem rolniczym.

Biogaz zawiera metan (CH4), może więc być spalany. W małych instalacjach jest to często najlepszy wybór, szczególnie rozpowszechniony w Chinach i Indiach, gdzie istnieją dziesiątki milionów przydomowych instalacji. Spalanie biogazu może być również uzasadnione w procesach technologicznych, w których podczas wytwarzania innego produktu potrzebna jest duża ilość energii cieplnej o wysokich parametrach i pochodzeniu ze źródeł odnawialnych.

W związku ze wzrostem cen wszystkich nośników energii, rozważa się także wykorzystanie biogazu w lokalnych systemach ciepłowniczych. Biogaz może być również wykorzystany do produkcji energii elektrycznej i cieplnej w kogeneracji, ale ten proces wymaga co najmniej pozbycia się pary wodnej i zmniejszenia zawartości siarkowodoru do poziomu akceptowalnego przez producenta silników. Wiodący producent turbin gazowych firma Capstone dopuszcza stosowanie paliwa gazowego o zawartości siarkowodoru do 5 000 ppm. Niestety, biogaz zawiera również inne gazy, takie jak dwutlenek węgla, siarkowodór i wodę, czyli składniki, które nie są już tak przydatne i dla innych zastosowań należy się ich pozbyć albo co najmniej ograniczyć ich obecność.

BioLNG na magazynbiomasa.pl. Sprawdź koniecznie!

W języku polskim nie mamy jeszcze ustabilizowanego nazewnictwa procesów technologicznych związanych z biogazem. W praktyce występują określenia takie jak: uzdatnianie, uszlachetnianie, separacja, a nawet modernizacja biogazu. Wydaje się, że słowo „oczyszczanie” powinno być zarezerwowane dla eliminacji pary wodnej (wilgoci), cząstek stałych oraz siarkowodoru, a określenie „uzdatnianie” dla procesu separacji biogazu, czyli rozdzielenia strumienia metanu od ditlenku węgla i ewentualnie innych gazów.

Przy skraplaniu, należałoby znaleźć jeszcze polski odpowiednik dla angielskiego „polishing” (możliwe, że przyjmie się słowo „polerowanie”), czyli eliminacji śladowych ilości pozostałego ditlenku węgla do prawie zerowych wartości. Jeśli uda się całkowicie usunąć te gazy, pozostaje czysty metan, który ze względu na swoje pochodzenie nazywany jest biometanem.

Od biogazu do biometanu

W polskim prawie biometan to biogaz o cieple spalania w warunkach normalnych4, nie mniejszym niż 34 MJ/Nm3, co odpowiada ok. 85% zawartości metanu w biogazie. Biometan może pozostać w fazie gazowej, w mniejszym lub większym sprężeniu. Jeżeli będziemy go wtłaczać do sieci dystrybucyjnej, możemy ograniczyć (zazwyczaj) sprężenie do ok. 0,5 MPa. Przy wtłaczaniu do sieci przesyłowej musimy liczyć się nawet z 8,5 MPa. W przypadku wykorzystania jako bioCNG do transportu kołowego, mowa jest już o bardzo wysokich ciśnieniach rzędu 20-25 MPa.

Niniejsze opracowanie poświęcone zostało najbardziej zaawansowanej formie biometanu, jaką jest biometan skroplony, dla którego również w języku polskim przyjęła się już nazwa bioLNG. Biometan to uzdatniony biogaz. Biogaz rozdzielany jest na dwa strumienie gazu, w których głównymi składnikami są metan (CH4) i ditlenek węgla (CO2). Wychwycony ditlenek węgla może zostać poddany oczyszczaniu i dalej także skropleniu do dalszego wykorzystania.

Oddzielony biometan może zostać zatłoczony do sieci gazowej, a w momencie braku możliwości takiego rozwiązania, można go skroplić (bioLNG).