Biomassa Energie Centrales - biogas

Transcriptie

1 Biomassa Energie Centrales - biogas

2 Anaërobe verwerking/toepassing van Biomassa als Duurzame oplossing voor hedendaagse Energiebehoeften Hammestraat Moerzeke

3 Reeds 15 jaar actief in de verwerking van biomassa Referenties op het vlak van Groencompostering (totaal ton/j) GFT-compostering (totaal ton/j) GFT-vergisten/composteren (totaal ton/j) Mest- en co-vergisting ( ton/j) Vergisting op landbouwschaal ( ton/j) Biomassa-verbranding ( ton/j)

4 staat in voor; Voorstudie; installatie-concept en opbouw Financiële analyse (alsook EIA subsidie..) Detail-engineering Vergunningsaanvragen Netaansluiting en warmtevalorisatie Realisatie en opvolging van de bouw Certificaten en stroomcontracten Opstartbegeleiding en biologische opvolging

5 Aspecten van de combinatie WKK en droging Energiebron - biogas De motor = Elektriciteit + Warmte Energie beschikbaar voor droging Keuze voor droging, een voorbeeld en enkele aandachtspunten Besluiten

6 BIOGAS 1.1 Vergistingsproces Cn Ha Ob + (n a/4 b/2) H2O (n/2 a/4 + b/4) CO2 + (n/2 + a/8 b/4) CH4 biogasopbrengst l / kg afgebroken OS biogaskwaliteit in vol.% normale omzettingsgraad onder mesofiele omstandigheden CH 4 CO 2 vetten ,51 % eiwitten ,09 % koolhydraten ,97 %

7 BIOGAS 1.2 STORG Algemeen schema

8 1.3 Biogas = E + W (1) Biogasproductie in anaërobie = 150 Nm³/ton.input met energie-inhoud van 6,1 kwh/nm³ (basis energierijke producten) Keuze voor omzetting in elektriciteit vanuit economische overwegingen; Daarenboven geen aankoop van elektra uit het net groene stroom en WKK-certificaten (= drive van het gebeuren) Productie van installatie 2 MWe geeft bv kwhel/jaar voor gezinnen

9 BIOGAS 1.4 Biogasproductie Relatie voeding en biogasproductie Type materiaal Variabel!

10 Motor 2.1 omzetting E/W Energiebalans van een motor ENERGIEtoevoer BIOGAS 100 eenheden MOTOR Elektriciteit 40 Warmte 42 Verliezen 18 Warmte op verschillende niveau s lage, midden en hoge temperatuur Elektriciteit meestal op 400 V Buffervat voor heet water om variaties op te vangen

11 Motor 2.2 Energie-conversie

12 Warmte 3.1 beschikbaar voor droging Lage- en midden temperatuurwarmte zit tussen 60 en 90 C. Hoge temperatuur via rookgaskoeling kan tot 140 C gaan. Indien keuze van medium op water behouden blijft dan is maximaal 108 C haalbaar. Met rookgaskoeler kan een deel stoom worden geproduceerd maar maximaal 50% van de mogelijke warmteproductie en 3 bar 160 C!

13 Warmte 3.2 Hoeveel nodig? (1)

14 Warmte 3.3 Hoeveel nodig? (2) Ontleend aan de BBT studie mestverwerking 2007

15 Droging 4.1 Goede keuze? Tabel 5,22 scores van technische haalbaarheid, milieuperformantie, economische haalbaarheid, effectiviteit en BBT-conclusie van mestverwerkingstechnieken. Scores werden gegeven van 1 (minst goed) tot 5 (best).

16 Droging 4.2 Keuze op basis van energie Tabel 10: Energiewinst in MJ bij de verwerking van 1 ton vleesvarkensmest

17 Droging 4.3 Digestaat drogen Meest voor de hand liggend zijn de directe drogers waarbij de warmte rechtstreeks over het digestaat komt. De lucht neemt vocht op die vanuit het digestaat verdampt. Water zit vast en moet eruit: gebonden of cellulair, interstitiair of tussen de deeltjes en vrij water Water neemt eerst latente warmte op om nadien te verdampen, luchtdebieten zijn groot omdat de opname beperkt is Opgelet met de kleeffaze bij 40/50%, terugmenging lost dit op (truuc spaghetti!) Drogen halfweg heeft weinig zin go whole the way!

18 Droging 4.4 Hou rekening met.. Emissie : Art In een inrichting met een mestdrogings- of een gelijkaardige techniek, moet de afgezogen ventilatielucht voldoen aan de algemene emissiegrenswaarden voor lucht, vastgesteld in bijlage bij dit besluit, aangevuld met de volgende sectorale emissiegrenswaarde bij een massastroom van 5 kg/uur of meer: ammoniak NH3 : 10 mg/nm³. STOF : lucht door het droogbed geblazen neemt fijn stof mee (aandacht voor dichtslibben, verstopping, explosie) DS%: Vlarem II stelt dat het eindproduct bij droging een droge stofgehalte van minstens 80 % moet hebben. Ingeval het product niet als eindproduct maar als tussenstap gebruik wordt, b.v. om te verbranden, geldt deze regel niet.

19 Droging 4.5 Hou rekening met.. Veiligheid: aangezien het digestaat vers van de vergisting komt kan nog biogas vrijkomen. Mede door aanwezigheid van stof gelden hier ATEX en aanverwante richtlijnen GEUR : een nageschakelde reiniging op de afblaaslucht is noodzakelijk om alle geurhoudende componenten te verwijderen (wasser, biofilter enz. komen in aanmerking) Hygiënisatie: droging garandeert geen behandeling conform 70 C 1 uur (EG 1774)

20 Droging 4.6 Aandacht Enkele kanttekeningen; verhoogt de complexiteit van de installatie exploitatiepersoneel (kennis en kunde!) mogelijks nog back-up nodig voor warmte of buffervat om de variatie in biogasproductie op te vangen Bijkomende luchtzuivering wegens hoge debieten op banddrogers Droging on site is ideaal omdat het een proces is met continu warmtevraag Gedroogd slib kan goed gestockeerd worden (toepassing als meststof maar ook thermisch!)

21 Besluit Droging van digestaat is een logische keuze waardoor de standplaats veel (geheel) onafhankelijker wordt Is een complexe installatie maar past perfect in WKK-verhaal (warmtebenutting) Door continue exploitatie worden WKK certificaten gehaald, bovenop de GSC! Betaalbaar : 10 /ton

22 VRAGEN? Francies Van Gijzeghem Hammestraat Moerzeke