Teknikutveckling för ökad biogasproduk?on

Transkript

1 SP, Enheten för Jordbruk och Livsmedel (f.d. JTI Ins?tutet för jordbruks- och miljöteknik) Teknikutveckling för ökad biogasproduk?on Johan Andersson Civ ing energisystem

2 Nu bygger vi en starkare, tydligare ins3tutssektor för Sverige SP, JTI, Swedish ICT och Innven?a går samman i RISE för aq skapa en samlad ins?tutssektor och bli en starkare innova?onspartner för näringsliv och samhälle. Vid årsskitet byter vi namn?ll RISE. Läs mer på

3 Fram3dsutmaningar för jordbruket Livsmedelsförsörjningen Energiförsörjningen Klimatet Rent vaqen Tydlig koppling?ll biogas Vad krävs för fortsaq utveckling? Exempel på ämnen/områden som Enheten för Jordbruk och Livsmedel jobbar med: BäQre utrötning befintliga substrat nya substrat Åtgärder för minskade utsläpp av VHG och NH3 Mer kostnadseffek?v teknik för (småskalig) uppgradering av biogas

4 Uppgraderingskostnad biogas - Finns behov av enklare teknik för småskalig uppgradering Variable and capital cost (SEK/kWh) 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 Small scale Middle- large scale Trend line according to Urban et al 2008 and Blom et al Raw biogas flow (Nm 3 /h)

5 Uppgradering av biogas - Teknikutveckling vid SP (f.d. JTI) och SLU Askfilter o Träaska för aq fixera CO2 och H2S o >99 % CH4, <1 ppm H2S o Dubbel nyqa: Rening av biogas och stabilisering av aska. Askan kan spridas i skogen eter reningssteget o Kräver mycket aska lokala förutsäqningar styr 100 Tre?llämpningar för askfilter: Ø Småskalig uppgradering?ll fordonsgaskvalité Ø Polering av uppgraderad gas inför förvätskning av biogas Ø Rening av H2S från deponigas Conc (%) CH4 CO Time (h)

6 Uppgradering med aska från trädbränslen Dubbel nyqa Använder en restström från samhället för aq rena biogas från både CO2 och H2S. Uppnår fordonsgaskvalité Systemperspek?v Homogen stabilisering av askan där ph sjunker med ca 3 enheter. Stabilisering krävs för aq få sprida aska i skogsmark

7 Småskalig uppgradering vid Sötåsens biogasanläggning Demo och test av askfilter i fullskala KompleQ system med uppgradering, torkning, odörisering och tankning Träaska från närliggande värmeverk Finansieras av SLF, Interreg, VGR Tidsplan: Design och?llverkning Q4 16- Q1 17 Försök Q Demodag Q2 17

8 Flytande biogas (LBG) Pågående projekt : Utveckling av innova.va koncept för konkurrenskra5ig produk.on av flytande biogas LBG kan öppna upp nya marknader för biogas Tunga transporter på land och.ll havs Processindustri Backup vid tanksta.oner för komprimerad biogas Exempel på moment i projektet: Produk.on Iden.fiera och utvärdera vilka tekniker som finns på marknaden för produk.on av LBG. Småskaligt? Undersöka om askfilter kan fungera för al polera biogas inför förvätskning Systemanalys, vilka produk.onssystem är effek.vast? Distribu.on Undersöka förutsälningar för hög- och låginbladning av LBG i LNG Marknad Undersöka betalningsviljan för LBG Tillgång.ll fordon Andra flaskhalsar för vidare utveckling LBG

9 Systemöversikt LBG

10 Askfilter för polering av biogas Preliminära resultat från försök i labb- skala Två typer av träaska har testats Flyg och boqenaska från förbränning av sågspån/kapbitar (rosterpanna) Flygaska från FB- panna eldad med GROT Genomfört 5 försök 3 försök för aq simulera polering vid storskalig biogasprod (30 GWh) 2 försök för aq simulera uppgradering och polering i eq steg vid småskalig biogasprod (1-5 GWh) Samtliga försök har varit lyckosamma, målsäqningen <50 ppm CO2 klaras med god marginal för båda asktyperna och vid olika gasflöden

11 FortsaZ arbete askfilter + LBG Undersöka askhantering/logis?k Ekonomi askfilter Undersöka möjligheterna för aq patentera tekniken Göra systemstudier för LBG produk?on med/utan askfilter

12 Askfilter för rening av H2S från deponigas Ny?llämpning av askfilter. Fokus H2S- rening deponigas Hypotes: Använda sämre askor för aq rena deponigas. Använd aska kan sedan avsäqas på deponin som konstruk?onsmaterial eller liknande. Sämre askor: t.ex. boqenaska från avfallsförbränning eller aska från förbränning av returträ/papper/plast. Försök i pilotskala ( L) vid Löt deponi (Vallentuna) ppm i ingående gas. Idag facklas mkt av gasen pga för dyrt aq rena bort H2S Första försöket pågår. Goda resultat så här långt, fullständig fixering av H2S med avfallsaska. Projektet pågår okt mars Finansieras av Resource samt av projektpartners (JTI, SLU, Processum, Ragnsells, SÖRAB, Biogas Systems)

13 Tack för uppmärksamheten!