Verflüssigung von Biogas

March 19, 2024
Verflüssigung von Biogas

Die Verflüssigung von Biogas stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Technologie der regenerierbaren Energien dar, die eine nachhaltige Lösung für die mit der Biogasnutzung verbundenen Herausforderungen bietet. Bei diesem Verfahren wird Biogas—ein Gemisch aus Methan und Kohlendioxid, das bei der anaeroben Vergärung von organischen Materialien entsteht—in verflüssigtes Biogas (LNG) umgewandelt, was die Transport, die Lagerung und die Nutzung als vielseitige Energiequelle verbessert.

Definition und Anwendungen

Biogas, eine erneuerbare Energiequelle, wird durch die Zersetzung von organischen Abfällen in einer sauerstofffreien Umgebung erzeugt. Es wird hauptsächlich zur Stromerzeugung, zum Heizen und als Biokraftstoff für Fahrzeuge verwendet. Die direkte Nutzung von Biogas ist jedoch mit Herausforderungen verbunden, wie z. B. der variablen Zusammensetzung, dem Vorhandensein von Verunreinigungen und Problemen im Zusammenhang mit der Lagerung und Verteilung.

Probleme im Zusammenhang mit der Biogasnutzung

Zu den Hauptproblemen bei der Nutzung von Biogas gehören seine im Vergleich zu fossilen Brennstoffen geringe Energiedichte, die Schwierigkeit des Transports über große Entfernungen aufgrund seines gasförmigen Zustands und die Herausforderungen bei der Lagerung aufgrund der Notwendigkeit von Hochdrucktanks oder einer umfangreichen Pipeline-Infrastruktur. Darüber hinaus kann das Vorhandensein von Verunreinigungen die Motoren und die Infrastruktur korrodieren, was seine Verwendung als Motorkraftstoff einschränkt.

Verflüssigung von Biogas als Lösung

Die Verflüssigung von Biogas löst diese Probleme, indem sie Biogas in Bio-LNG umwandelt, deren Energiedichte deutlich erhöht und dadurch leichter transportiert und gelagert werden kann. Dieser Prozess umfasst die Reinigung des Biogases zur Entfernung von Verunreinigungen, die das Gas bei kryogenen Temperaturen in einen flüssigen Zustand überführt.

Vorteile der Verflüssigung von Biogas

Die Verflüssigung von Biogas bietet zahlreiche Vorteile, darunter:

  • Transport über große Entfernungen. Verflüssigtes Biogas kann mit Hilfe von Tankwagen oder Containern effizient über große Entfernungen transportiert werden, so dass die Notwendigkeit umfangreicher Gasleitungsnetze entfällt.
  • Lagerung für eine lange Zeit. In seiner verflüssigten Form kann Biogas in kryogenen Tanks über längere Zeiträume ohne nennenswerten Energieverlust gelagert werden, was seine Verfügbarkeit als erneuerbare Energiequelle erhöht.
  • Einsatz als Motorkraftstoff. Bio-LNG ist eine saubere Alternative zu Diesel und Benzin und verringert den CO2-Fußabdruck des Transports.
  • Reduktion der Treibhausgasemissionen. Durch die Abscheidung von Methan—einem starken Treibhausgas—trägt die Verflüssigung von Biogas zur Minderung der Auswirkungen des Klimawandels bei.

Technologien der Verflüssigung von Biogas

Zu den Schlüsseltechnologien der Verflüssigung von Biogas gehören:

  1. Reinigung von Biogas. Entfernung von Verunreinigungen wie Schwefelwasserstoff, Wasser und Kohlendioxid zur Erzeugung von Biomethan.
  2. Kühlung und Verflüssigung. Einsatz von Kühlsystemen zur Reduzierung der Temperatur von Biomethan auf seinen Verflüssigungspunkt.
  3. Lagerung und Transport. Verwendung von Kryotanks für die Lagerung und von speziellen LNG- Carriern für den Transport.

Ausrüstung zur Verflüssigung von Biogas

Zu den wesentlichen Ausrüstungen für die Verflüssigung von Biogas gehören Kompressoren, Entfeuchter, Kühlsysteme und kryogene Lagertanks. Diese Komponenten sind entscheidend für die Effizienz und Sicherheit des Verflüssigungsprozesses.

Beispiele für die Anwendung von verflüssigtem Biogas

Liquefied biogas finds applications in various sectors, including:

  1. Transport. Als sauberer Kraftstoff für Fahrzeuge, der die Emissionen und die Abhängigkeit vom Erdöl verringert.
  2. Wärmeversorgung. Für Wohnen und industrielle Heizungsanwendungen.
  3. Industrie. Als Rohstoff für die Herstellung von Chemikalien und Materialien.

Zukunft der Verflüssigung von Biogas

Die Zukunft der Verflüssigung von Biogas ist vielversprechend, denn die Technologie wird ständig weiterentwickelt, der Markt wächst und die Umwelt wird positiv beeinflusst. Es wird erwartet, dass Innovationen in der LNG-Technologie, beim katalytischen Reforming und bei den Reinigungsmethoden die Effizienz und Ökonomie des Prozesses verbessern werden. Das Wachstum des Bio-LNG-Marktes wird durch die steigende Nachfrage nach erneuerbaren Energien, günstige politische Bedingungen und Investitionen in die Infrastruktur unterstützt. Die Vorteile für die Umwelt, wie die Verringerung der Treibhausgasemissionen und die nachhaltige Abfallbewirtschaftung, sind weitere Argumente für die Verflüssigung von Biogas.

Mirai Intex in der Verflüssigung von Biogas

Mirai Intex ist mit seinen hochmodernen Mirai LNG-Kältemaschinen ein Vorreiter bei der Verbesserung der Verflüssigung von Biogas, das die Effizienz und Nachhaltigkeit der Umwandlung von Biomethan aus Biogas in Bio-LNG unter Verwendung von Stickstoff als Kältemittel revolutionieren soll. Mirai LNG-Maschinen sind so konzipiert, dass sie skalierbare Lösungen für die wichtigsten Herausforderungen der Verflüssigung von Biogas wie Kosteneffizienz und Umweltauswirkungen bieten.

Das Unternehmen konzentriert sich auf die Reduzierung der mit der Verflüssigung von Biogas verbundenen Kosten, und gleichzeitig sicherzustellen, dass diese Prozesse ökologisch nachhaltig sind, macht Mirai zu einem wichtigen Akteur im Sektor der erneuerbaren Energien. Mirai hat eine hohe Kosteneffizienz erreicht: 0,7 kW für die Produktion von 1 kg LNG. Mirai bietet 3 Modelle für diese Anwendung an, mit einer Leistung von 50, 90 und 150 kW.

Mirai verbessert nicht nur den Prozess der Verflüssigung von Biogas, sondern trägt auch zu einer breiteren Akzeptanz von Bio-LNG als saubere, erneuerbare Energiequelle bei. Dieses Engagement für Fortschritt und Nachhaltigkeit zeigt die zentrale Rolle von Mirai bei der Gestaltung der Zukunft der Verflüssigung von Biogas und ihres Beitrags zu einer grüneren Energielandschaft.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Verflüssigung von Biomethan einen entscheidenden Schritt nach vorn bei der Nutzung von Biogas als erneuerbare Energiequelle darstellt. Durch technologische Fortschritte und die Entwicklung effizienter Verflüssigungsprozesse, Biogas hat das Potenzial, einen wesentlichen Beitrag zum globalen Energiemix zu leisten und den Übergang zu einer nachhaltigeren und kohlenstoffarmen Zukunft zu unterstützen.