Biomassza, biogáz, bioolaj és bioüzemanyagok előállítása
Az emberek már azóta használják a biomasszából származó energiát – az élőlényekből származó energiát -, amióta a legkorábbi “barlanglakók” először csináltak fatüzet főzéshez vagy melegen tartáshoz. Ma a biomasszát elektromos generátorok és más gépek üzemanyagaként használják.
A biomasszából származó energia az élő vagy egykor élő szervezetek által termelt vagy előállított energia. A leggyakoribb biomassza anyagok, amelyeket energiaként használnak, növények, mint például a kukorica és a szója. Az ezekből az organizmusokból származó energia elégethető hő előállítására vagy elektromos árammá alakítható.
Biogáz
Számos vállalat rendelkezik komoly tapasztalattal, és képes biogázt előállítani szerves anyagokból különböző technológiával (termikus vagy bioreaktorokban). A biogáz végső felhasználása különböző lehet, kezdve a hő- és energiatermeléstől a tűzhelyeken, kályhákban, gázmotorokban, egészen a motorok üzemanyagává történő átalakításáig. Általában a biogáztermeléshez kevert tüzelőanyagokra, szilárd és folyékony frakcióra van szükség. A bemeneti igény alacsonyabb, évi néhány ezer tonnától kezdődően alacsonyabb lehet.
Bioolaj
Számos potenciális technológiai szállító van, akik több évtizedes tapasztalattal rendelkeznek a különböző biomasszák bioolajjá történő átalakításában. Lehetőség van arra is, hogy több kisebb egységet építsenek a régióban, amelyek a végtermékként keletkező tüzelőanyagot egy nagyobb erőműbe szállítják. A bioolaj előállításával a logisztikai költségek és kockázatok jelentősen alacsonyabbak, mivel a bioolaj energiasűrűsége az eredeti nyers biomasszához képest nagy.
Gázosító üzemek
Ezeket nagyobb mennyiségű biomasszára vagy hulladékra tervezték. A gázosító üzemben a technológia ellenőrzött levegőellátást használ, a hulladékok részben oxidálódnak. A szükséges mennyiségnek évi 100-300 ktonnának kell lennie.
Gázosítás + bioüzemanyag üzem
Ez a technológia alacsony költségű, szerves anyagok széles körét, beleértve a háztartási és kereskedelmi hulladékokat is, hatékonyan alakítja át bioetanollá, amely megújuló közúti közlekedési üzemanyagként használható, miközben megújuló energiát termel a hálózatba történő exportáláshoz. Az eljárás kombinált termokémiai és biokémiai folyamat, és három fő lépésből áll:
Elgázosítás – Az előkészített szerves szenes anyagot ellenőrzött mennyiségű oxigén felhasználásával elgázosítják, hogy szintézisgázt, elsősorban szén-monoxid és hidrogén keverékét állítsák elő. A gázosító kialakítását és működési feltételeit gondosan úgy választották meg, hogy gátolják a dioxinok és furánok képződését, és elnyomják az illékony fémek átvitelét. A forró szintézisgázt csillapítják és tisztítják. A hő visszanyerésével megújuló energiát állítanak elő a folyamatban való felhasználásra, valamint a hálózatba történő exportálásra.
Fermentáció – A megtisztított, lehűtött szintézisgázt egy szabadalmaztatott fermentációs folyamatba vezetik, ahol a természetben előforduló anaerob baktériumok (a biokatalizátor) szelektíven etanollá alakítják. A megfelelő mennyiségű és típusú tápanyagokat tartalmazó erjesztési környezetet gondosan ellenőrzött körülmények között tartják fenn. A baktériumok ebben az egészséges állapotban rendkívül nagy szelektivitást érnek el az etanolhoz és nagy etanolhozamot. A magas szelektivitás és hozam kiemelkedő technológiai hatékonyságot eredményez. Az erjesztőből távozó gázt további energia előállítására használják, amelyet a helyi villamosenergia-hálózatba exportálnak.
Tisztítás – Az etanololdatot tisztítják és finomítják, hogy vízmentes etanolt (>99,7% etanol) állítsanak elő. Ezt a megújuló üzemanyagok piacán a benzinbe lehet keverni.
