Trattamento del biogas
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Trattamento del biogas
Da BIOGAS a BIOMETHAN (Bio CNG) ricrescente sostenibile indipendente Trattamento del biogas ad altissimo livello Page 1 MethaPOWER Inhalt Questa presentazione vuole informare sulle possibilità principali tecniche e sulle Wohin geht edie Reise… ? condizioni economiche del trattamento a membrane di biogas a biometano e dell‘utilizzo di Bio-CNG come carburante. CONTENUTO Chi è MethaPOWER ? Introduzione – panoramica sull‘impianto Descrizione tecnica Economicità Esempi di impianti dalla pratica Riassunto Page 2 MethaPOWER GmbH lavora nel campo delle bioenergie (rifiuti biologici & agricoltura) ed è un marchio registrato e protetto Biogas GmbH (AUT) Environmental Projects Consulting GmbH (AUT) EVM Energieversorgung Margarethen/ Moos GmbH Struttura di partecipazione I - SPV D - SPV BUL SPV Page 3 Bioenergie: Realizzazione di progetti nel campo del biogas e del trattamento del biogas nonché nel settore dei rifiuti. All‘interno del gruppo sono attivi ca. 25 collaboratori e partner. SL - SPV MethaPOWER appartiene al gruppo ARTAN AG. Panoramica sull‘impianto Wohin geht die Reise… ? Offgas Page 4 Biogas - pretrattamento Desolforazione Si inietta aria nella camera del gas del fermentatore – zona Atex. Un dosaggio esatto non è possibile, con contenuti di zolfo molto variabili eventuali problemi nel trattamento del gas a causa dell‘alto contenuto di ossigeno - influenza negativa sulla qualità del prodotto finale biometano. Miglioramento Aggiunta di sali metallici nei fermentatori. Si crea solfuro di ferro = fertilizzante. I costi sono molto bassi. Page 5 Separazione del gas possibili perdite Il trattamento o la purificazione del biogas avviene tramite separazione del contenuto di anidride carbonica dal metano. É fondamentale tenere la perdita di metano durante il processo di trattamento il più basso possibile, dato che si tratta di un gas con forte effetto sul clima. La perdita di metano dipende da sistema di separazione, tipo di impianto. Questa perdita di metano può rendere necessaria una purificazione a posteriori. Perdita nel guadagno per il gestore. Page 6 Comparazione di impianti – Panoramica Sistemi Sistemi PSA DWW MEA MFT - MP Filtro finitore si No (si) si si Regolabilità dell‘impianto ± 10 % 50-100 % 50-100 % Facoltativo 10 min (!) Perdita di metano 2-5 % <2% < 0,2 % 0% Pressione 4-8 bar 4-8 bar Senza pressione 6 - 10 bar Temperatura 130 – 160 ° C Page 7 Technologia a membrane Permeabilità di varie molecole Principio: Deumidificazione del biogas grezzo - pulizia – compressore e poi scorre con ca. 8 - 10 bar nell‘unità a membrana. La membrana in polimere separa i gas tramite permeabilità varie. Mentre il metano viene trattenuto gli altri gas attraversano la membrana – la separazione avviene. CH4 Biogas CO2 H2O H2S NH3 N3 O2 Retentato (alto contenuto di CH4) Permeato (alto contenuto di CO2) Page 8 Biometano Tecnologia a membrane - Film Film Darstellung Trennverhalten MEMBRAN Page 9 Tecnologia a membrane – Struttura dell‘impianto Membrana Fase 1 – Pretrattamento separazione Immissione (rete) Distributore Riconduzione del metano all‘unità a membrana Deviazione – Permeato (gas residuo) 10 % / 90% CO2 Al processo di recupero o al cogeneratore Page 10 Tecnologia a membrane – Struttura dell‘impianto Recupero Fase 2 – il recupero Riconduzione del metano all‘unità memb. Deviazione – gas residuo 10 % / 90% CO2 Page 11 CO2 verde Trattamento del biogas e CO2 verde – il recupero Trattamento MethaPOWER – contenuto di metano regolabile a piacimento fino al 99% Nessuna perdita di metanodurante il processo di trattamento Nessuna perdita di metano perdita economica nessuna post-purificazione necessaria, nessuna CO2 verde tramite il nostro processo di recupero raggiungiamo una qualità alimentare per la CO2 (secondo standard I.S.B.T.) Utilizzo - Produttori ortofrutticoli (serre) - Industria alimentar - Industria di imballaggio Per il gestore Page 12 - ulteriore fonte di guadagno La redditività Esempio – fabbisogno proprio Trattamento del Biogas - 500 Nm³/h biogas (1 MWel) 52% CH4 - 8.300 ore d‘esercizio - Vendita biometano 8 €Cent/ kWh ________________________________________________________________ Impianto con 2% di perdita metano MethaPOWER – Nessuna perdita metano Perdita 519.000 kWh p.a. 0 Perdita ca. 41.500 €/ p.a. Utilizzo a partire da 70 Nm³/h biogas Consumo dell‘impianto: ca. 150 Watt/ Nm³ con riconduzione dell‘Offgas cogeneratore (max. 200 Nm³/h) ca. 270 Watt/ Nm³ con impianti completi con recupero CH4/ CO2 Page 13 Trattamento del gas con MethaPOWER (AUT) – Esempio pratico Magazzino 2007 primo distributore di biogas a Margarethen (Vienna) Impianto a materia prima ricrescente attualmente 640 kWhel. / 1,2 MWth Mais (18%), erba medica, sorgo, insilato d‘erba, liquame, letame equino. Procedura a membrana produce qualità gas naturale = qualità carburante 35 Nm³/h (possibile fino a 75 Nm³/h) esercizio a isola – Stop & Go. Membrana Ampliamento 2012 ampliamento del impianto a - 700 Nm³/h per l‘immissione in rete. Grazie al nostro additivo il biogas grezzo ha meno di 5 ppm H2S e 0 ppm NH3 senza l‘immissione di aria. Ottimale per il trattamento. 100 % efficienza nessuna perdita di metano. Page 14 REFERENZE Page 15 Margarethen Austria 2012 – 700 Nm³/h (attualmente 50 Nm³/h, distributore) Witteveen Olanda 2010 – 350 Nm³/h Well Olanda 2011 – 450 Nm³/h (con vendita di CO2) Tirns Olanda 2011 – 450 Nm³/h ARN Olanda 2011 – 500 Nm³/h (con vendita di CO2) Biddinghuizen Olanda 2011 – 350 Nm³/h Waterstromen Olanda 03/ 2012 – 180 Nm³/h Dannheim Germania 10/ 2012 – 500 Nm³/h Walchum Germania 10/ 2012 – 400 Nm³/h Bruck Austria 09/ 2012 – 800 Nm³/h (attualmente 180 Nm³/h) Böheimkirchen Austria 2012/ 13 – 500 Nm³/h Gabersdorf Austria 10/ 2012 – 330 Nm³/h in Genehmigung Austria 2012/ 13 – 400 fino 1.300 Nm³/h 4 impianti in Genehmigung Austria 2012/13 – 150 fino 500 Nm³/h 3 impianti Esempio Witteveen Biogas 350 Nm3 /h Substrati Insilato di mais, cipolle, paglia Metano / CO2 55 % CH4 / 45 % CO2 Pressione 8 bar Biometano p.a. 1,600,000 Nm3 Perdita di metano nessuna Page 16 Offerta - prestazione MethaPOWER 1) Progettazione – Installazione 2) Fornitura – “chiave in mano” 3) Manutenzione Impianto di biogas 4) Finanziamento - partecipazione Rete del gas Biogas 55% CH4 45% CO2 Distributore Bio CNG > 97% CH4 Page 17 Partner Il nostro partner tecnologico: Pentair Inc.: Azienda industriale mondiale con sede a Minneapolis, USA. Più di 14.000 collaboratori. Anno fiscale 2010 volume d‘affari di 3 Mrd. US-$. Haffmans è un‘affiliata al 100% del gruppo Pentair Fondazione 1947 Leader mondiale nel campo del management di CO2 e O2 nonché del controllo di qualità nell‘industria delle bevande e della birra. Dal 2005 trattamento a membrane per il biogas Page 18 Per informazioni: MethaPOWER Biogas GmbH, Austria, 1010 Vienna, Burgring 1, Reg.-Number FN 366130 b phone +43 1 581 20 10 fax +43 1 581 20 10 20, e-mail [email protected], www.methapower.eu Page 19