„Biogáz szarvasi energiafűből és kukorica szárból…”

Az előadások a következő témára: "„Biogáz szarvasi energiafűből és kukorica szárból…”"— Előadás másolata:

1 „Biogáz szarvasi energiafűből és kukorica szárból…”
4. Biogáz Konferencia Biogáz: A megújulók mindenese május 10. RENEXPO® Central Europe Hungexpo Vásárközpont, G-F Pavilon, 1. em. „Biogáz szarvasi energiafűből és kukorica szárból…” Dr. Német Béla, docens, Pécsi Tudományegyetem, Fizika Intézet Környezetfizika Tanszék 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

2 Biogáz üzemek általános felépítése Magyarországon
- Nagy szarvasmarha, sertéstelepeken. - Hígtrágya + kofermentáció (pl. silókukorica..) % szárazanyag tartalom m3-es fermentorok (gázmotor hulladék hőjével fűtve) - Mezofil fermentáció - Gázmotorok, elektromos energia értékesítés az állattartó telepről - Próbálkozások hulladék hő hasznosításra 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

3 Milyen fejlesztések lehetnének?
Az előadás felvetett kérdése: Hogyan lehet javítani a biogáz termelés időegységre és üzemi térfogategységre (befektetési költségre) vonatkoztatott intenzitását, még inkább, hogyan lehet elérni, hogy az időegységre és üzemi térfogategységre vonatkoztatott jövedelemtermelő (bevétel) képessége jelentősen növekedjen? Válasz: - 1. temofil fermentáció, (felére csökken a kiérlelési idő) - 2. minőségi előkészítés technológia (aprítás, gőzrobbantás), (a bevitt anyag koncentráció növelhető tf%-ig) - 3. poligeneráció (több energiahordozó előállítása) - 4. biometán előállítás (CO2 kivonás) - 5. CO2 felhasználás (metanol előállítás) 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

4 Mi áll rendelkezésre olcsó tüzelőanyag és kofermentáció számára: gabonaszalma, kukoricaszár, szőlő venyige 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

5 1. Termofil fermentáció Európában ~8000 biogáz telepen a hőkezelést illetően a megoszlás a következő: - Mezofil eljárás van a létesítmények 90 %-ban (tartózkodási idő: nap). Termofil eljárás van a létesítmények 5 %-ban (tartózkodási idő: nap). - Növényi melléktermék tüzelésű kazán: legkisebb költségű hőenergia bevitel. 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

6 2. Szecskázás, aprítás, feltárás
Ha cél a biogáz előállítása, jobb, ha már az almozáshoz jobban meg van aprítva a szalma. Ha a lignocellulóz tartalmú növényi mellék termékek, hulladékok feltárása a cél gőzrobbantással, szintén fontos a finom aprítás. A tüzelés hatékonysága szempontjából is kedvezőbb az egyenletesen megaprított gabonaszalma, kukorica szár, venyige. 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

7 2. Szecskázó, aprító, tisztító rendszer
2012. május 10. RENEXPO Biogáz

8 2. Gőzrobbantás Lépései:
Termolizáló (ebben lesz nyomás alatt felmelegítve az aprított vizes anyag), Vegyszer nélkül kell felfőzni ~180 oC-ra, hogy növekedjen meg a nyomás ~12 barra. Expanderbe engedjük „kirobbanni” a térfogat egy részét (~tized részét), rövid időre kinyitva a kimenő szelepet, 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

9 Gőzrobbantó tartályok
2012. május 10. RENEXPO Biogáz

10 Universität für Bodenkultur Department für Nachhaltige Agrarsysteme- BOKU
2012. május 10. RENEXPO Biogáz

11 Steam Explosion im Technikumsmaßstab Dauser Economizer SE 0
Steam Explosion im Technikumsmaßstab Dauser Economizer SE 0.2 SH V02 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

12 Az eddigi technológiák eredménye
a) Termofil fermentáció (időegység alatt kétszeres gáztermelés) b) Szárazanyag tartalom duplázása (időegység alatt kétszeres gáztermelés) c) Metán széndioxid szétválasztása (energiahatékonyság kétszeres) 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

13 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

14 Keverékek szárazanyag koncentrációjának beállítása a komponensekből
2012. május 10. RENEXPO Biogáz

15 A termelt biogáz éves mennyisége, mint a bevitt szubsztrát szárazanyag koncentrációjának függvénye. 2 x 150 m3-es, termofil csőfermentor. 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

16 A termelt biogáz és a belőle előállított elektromos energia (34 % hatásfokkal számolva) éves energia tartalma, mint a bevitt szubsztrát szárazanyag koncentrációjának függvénye. 2 x 150 m3-es, termofil csőfermentor. 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

17 A termelt elektromos energia (27 Ft/kWh), a biogáz (~100 Ft/m3) és a biometán (250 Ft/m3) értékesítéséből származó éves bevétel, mint a bevitt szubsztrát szárazanyag koncentrációjának függvénye. 2 x 150 m3-es, termofil csőfermentor. 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

18 Az adott koncepció részleges megvalósítása TECH-09-A4-2009-0124 KOBIOCHG
2012. május 10. RENEXPO Biogáz

19 Csőfermentor látványterve
2012. május 10. RENEXPO Biogáz

20 Kísérleti biogáz üzem látványterve
2012. május 10. RENEXPO Biogáz

21 Komplex ipari mezőgazdasági melléktermék feldolgozási program többféle energia hordozó elállítás céljából. (MT-Energie) 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

22 Biometán hálózatra feladása
2012. május 10. RENEXPO Biogáz

23 Hogyan még tovább? 4. Poligeneráció:
(Egy alapanyag felhasználásával több energiahordozó előállítása) - Biometán - Bioetanol - Hidrogén 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

24 Malberg – Green Community
2012. május 10. RENEXPO Biogáz

25 Köszönöm a figyelmet 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

26 Más projektek Magyar fejlesztés: KOBIOCHG (Pécs) BIODDFPE (DENK Kft.)
2012. május 10. RENEXPO Biogáz

27 A termelt biogáz éves mennyisége, mint a bevitt szubsztrát szárazanyag koncentrációjának függvénye. 2 x 150 m3-es, termofil csőfermentor. 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

28 Kísérleti biogáz üzem 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

29 Komplex ipari mezőgazdasági melléktermék feldolgozási program többféle energia hordozó elállítás céljából. 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

30 A rendszer gépészeti elemei Magyarországon még működő, vagy kialakítható középvállalkozásokkal előállíthatók. A rendszer innovatív elemei a következők: 1. Termofil fermentációhoz szükséges hő biztosítása legolcsóbb módon, a mezőgazdasági környezetben levő növényi melléktermékeket felhasználva történik (gabonaszalma, kukoricaszár, szőlővenyige) 2. Áramlástanilag legjobban „kézben tartható”, középüzemű, „nagy hatásfokú” fermentor rendszer kerül alkalmazásra. A fermentor anyagára nézve lehet akár acéltartályos, akár vasbeton) (cső alak) 3. Hatékony mechanikai és termofizikai előkészítő (feltáró) módszerek kialakítására kerül sor. (aprítók, daraboló szivattyúk, gőzrobbantó) 2012. május 10. RENEXPO Biogáz

31 6. Biotrágya előállítás a kiérlelt szubsztrát hatékony vízelvonásával.
4. A legegyszerűbb és leghatékonyabb biogáz tisztító módszer kialakítása 5. Biometán (földgáz minőségű biogáz) előállításához, a legmegfelelőbb, hazai módon előállítható széndioxid-metán szétválasztási technológia lesz kiválasztva 6. Biotrágya előállítás a kiérlelt szubsztrát hatékony vízelvonásával. 2012. május 10. RENEXPO Biogáz