| Summary: | Biokaasua voidaan hyödyntää lämmön- ja energiantuotannon polttoaineena tai puhdistaa ja
jalostaa käytettäväksi esimerkiksi ajoneuvojen polttoaineena . Prosessissa vapautuvaa
hiilidioksidia voidaan hyödyntää teollisuudessa. Euroopassa käytettävät pääasialliset
biokaasun jalostustekniikat ovat PSA (Pressure Swing Adsorption) sekä vesipesu (Water
Scrubbing). Tämän työn ensimmäinen tavoite on vertailla pienten, keskisuurten sekä
suurten biokaasun jalostuslaitosten taloudellisuutta Euroopassa. Toinen tavoite on arvioida
pienten biokaasulaitosten teknisiä mahdollisuuksia Euroopassa. Tutkimusmenetelmänä on
käytetty kyselylomaketta, joka on lähetetty biokaasulaitosten omistajille/operoijille.
Kyselyn tarkoituksena on selvittää biokaasulaitosten teknisiä kysymyksiä, prosesseja,
energian käyttöä sekä taloudellisuutta. Aiheeseen syvennytään myös kirjallisuuden kautta.
Taloudellisin kokoluokka biokaasulaitokselle on välillä 500 ja 1400 Nm3 raakaa biokaasua
tunnissa tuottava laitos. Pienien biokaasulaitosten (alle 150 Nm3/h) ei kannata siirtää
biokaasua kaasuverkkoon tai kaupallisille polttoaineasemille. Toisaalta pieniä
biokaasulaitoksia voidaan hyödyntää paikallisesti pienissä yhteisöissä tuottamaan lämpöä
ja sähköä sekä käyttövoimaksi maatalouskoneille. Mukaan pienillä biokaasulaitoksilla on
suuremmat yksikkökustannukset kuin suuremmilla laitoksilla. Suurempia biokaasulaitoksia
käyttämällä päästäänkin korkeampaan kannattavuuteen.
Biogas can be cleaned and upgraded to be used as a vehicle fuel, injection into the gas grid,
heat and power generation. The carbon dioxide removed from the process can be used be
utilized by industry. The main biogas upgrading technologies in Europe are Pressure
Swing Adsorption and Water Scrubbing. The first objective is to compare the economics
of small, medium and large scale biogas upgrading plants in Europe. The second objective
is to evaluate the technical feasibility of small scale biogas upgrading in Europe. This
study used a self-designed questionnaire which is sent to biogas plant owners/operators.
The questionnaire aims to assess the technical issues, process conditions, biogas
production, the upgrading system, energy use and economics. It also included an in-depth
literature review.
It was evaluated that the economies of scale favour larger biogas plants where the desired
scale should be between 500 and 1,400 Nm3/hour of raw biogas. It is also not economically
feasible for biogas plant smaller than 150 Nm3/hour to injection into the grid or for
commercial fuel stations. However, small scale biogas upgrading can be used to locally
within small communities to heat, electric and vehicle farm which could be for example
used on farm scale locations. The economics for smaller plants had much higher specific
costs that the larger biogas upgrading plants. The economies of scale therefore, show that
the larger plants are favoured for producing higher quality gas, lower methane loses, higher
plant efficiency and higher profitability. The profit per Nm3 of upgraded biogas should be
around 0.35-0.45 € to achiever the payback time of 5 years with small scale plants. This
means that the cost price for biogas upgrading for small scale plants should be less than
0.20-0.30 €/ Nm3.
|
|---|