Produktbeskrivelse Carborex®MS

Biogasopgradering til biometan

Fornyelige brændstoffer

Bæredygtig produktion af naturgas kan ske ved opgradering af biogas. Biogas er en gas, som fremstilles ved gæring af biologiske affaldsprodukter. Den indeholder hovedsageligt metan (CH4) og kuldioxid (CO2). Opgradering betyder, at metanen udskilles fra kuldioxiden. Resultatet er en meget ren metangasstrøm. I modsætning til biodiesel og bioethanol, så har biometan bedre egenskaber end dets fossile modstykke, naturgas.

Carborex MS

Processen til opgradering af biogassen kan udføres med Carborex®MS, som adskiller metan fra kuldioxid gennem anvendelse af membranteknologi. Processen har den fordel, at det er en tør proces (ingen brug af kemikalier). Den har et lavt energiforbrug og er nem at udføre. Hele systemet er bygget på en ramme eller i en container, hvilket resulterer i et system med et lavt fodaftryk, som også er let at transportere. Derfor er det en ren cleantech-løsning med lave driftsomkostninger (OPEX).

        

Membraner

Membranerne inde i Carborex®MS er opbygget af hundredvis af hule fibre, som ligner spaghetti. De hule fibre er ikke-porøse og fremstillet af polymerer. Adskillelsen af CH4 og kuldioxid sker gennem forskellen i diffusivitet. Kuldioxidens molekylære struktur lader dette molekyle passere hurtigere gennem polymermaterialet end metalmolekylet. Biogassen trænger ind i membranen gennem de hule fibre. Resultatet er en strøm, der er rig på kuldioxid, på membranens permeatside, og en strøm, der er rig på metan, på bagsiden af membranen.

Forbehandling og kompression

Som nævnt tidligere består biogas hovedsageligt af metan og kuldioxid. Men der er nogle andre komponenter, som skal fjernes, før de kommer ind i membranerne. For eksempel indeholder biogas i mange tilfælde også H2S, mercaptaner og terpener, som skal fjernes. Men gassen indeholder også vand, som det er bedst at fjerne, inden den når ind i membranerne. Derfor omfatter Carborex®MS et forbehandlingsafsnit, hvor disse komponenter fjernes. I det næste trin komprimeres gassen til op 16 bar af en kompressor. Trykket optimerer adskillelsen af metan og kuldioxid ved at øge membranens permeabilitet.

infographic-2040-630px

Flere trin eller enkelt trin

En membran indeholder hundredvis af hule fibre, og Carborex®MS indeholder mange membraner. Afhængigt af indløbsstrømmen kan antallet af membraner inde i Carborex®MS variere. Selvom en membran adskiller CO2 fra CH4, kan selektiviteten for én membran være mindre end 100 %. Det betyder, at metanstrømmen ved udløbet fra en membran stadig indeholder en vis mængde kuldioxid. Derfor er det nødvendigt med endnu et sæt membraner efter det første for at opnå en meget ren metan. Vi kalder et sæt af membraner for ét trin. Ved hjælp af flertrinsprocessen er det på denne måde muligt at opnå metankoncentrationer på > 98 %. På permeatsiden kan metankoncentrationen i kuldioxidstrømmen reduceres til < 0,5 % takket være intelligente recirkulationsloop.

Nem drift

Carborex MS er et fremragende eksempel på, hvad DMT kalder plug&play-teknologi. Hele systemet kan tages i brug med et enkelt tryk på startknappen. Systemet er robust og stabilt. Derfor kræver systemet ikke megen vedligeholdelse. Fordi det er en tør proces, er efterbehandling af affaldsstrømme ikke nødvendig.

Resultat: Grøn gas eller brændstof

Biometanen fra Carborex MS kan anvendes til flere formål. Da biometan er en erstatning for naturgas, kan den injiceres i naturgasnettet. Hvis intet gasforsyningsnet er tilgængeligt, kan gassen bruges som transportbrændstof. I dette tilfælde komprimeres gassen til 250 bar som bio-CNG eller gøres flydende (-162 grader Celsius) som bio-LNG.

Bio-LNG, fremtidens brændstof

Flydende grøn gas

Flydende naturgas (LNG) opnået gennem fortætning af biometan af høj kvalitet kan prale af at være det eneste biobrændstof, som er bedre end dets fossile modstykke. Forskning har påvist, at bio-LNG er det mest omkostningseffektive brændstof, der er til rådighed i dag til reduktion af CO2-udledning, og det er dermed en ideel investering for at nå klimamål. Ved at kombinere ren forbrænding, nem transport, fleksibilitet og større sikkerhed både i form af reservekapacitet og prisstabilitet vinder bio-LNG frem verden over som fremtidens brændstof. Og DMT kan lave det.

     

Carborex®LNG i fire trin

Efter en screening af allerede eksisterende samt nye lovende teknologier blev generelle problemer i forbindelse med fortætning af biogas (som f.eks. indholdet af forurenende stoffer og fastfrysningen af komponenter såsom CO2 og H2O) løst gennem udviklingen af en proces, som består af fire trin. Først gennemgår biogassen en forbehandling, som fjerner giftige og skadelige stoffer og H2O. Derefter bliver biogassen opgraderet og poleret af membranerne i det unikke plug-and-play Carborex®MS-system. Til sidst fortættes gassen i et Carborex®LNG-system og er derefter klar til at blive distribueret til tankstationer.

Op til 30 tons om dagen

DMT-teknologi garanterer en H2O-fri og CO2-fattig gasstrøm ved højt tryk, men fortætningscyklussen kan udnytte de samme fordele til at øge effektiviteten og fjerne operationelle kvalitetsbetingede risici.  Resultatet er en økonomisk og fleksibel proces, som giver mulighed for en skalerbar produktion på op til 30 tons pr. dag i form af en varierende grad af integration af opgraderings- og fortætningstrin.

Bio-LNG for at nå klimamål

Brugen af organiske affaldsstrømme er nøglen i indsatsen for at mindske vores afhængighed af fossile brændstoffer og for at løse et voksende miljøproblem. Forskning viser, at brugen af bio-LNG til transport vil resultere i en betydelig reduktion af CO2-udledningen. Med dette nye brændstof kan klimamål nås. I sine bestræbelser på at skabe en ren fremtid med vækst har DMT bevist sin ekspertise inden for opgradering af biogas, kompression og fortætning af biometan.

___________________

En af de store produktlinjer, som udbydes hos DMT Environmental Technology, gør det muligt at opgradere biogas til ren metan.  Denne gas af høj kvalitet kan bruges til injektion i gasforsyningsnettet eller som CNG- eller LNG-brændstof til biler og lastbiler.