Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Seite 1 ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗ ΑΠΟ ΒΙΟΑΕΡΙΟ – Βασικές γνώσεις - Παραδείγματα Dr. Stefan Junne Chair of Bioprocess Engineering, TU Berlin.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "Seite 1 ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗ ΑΠΟ ΒΙΟΑΕΡΙΟ – Βασικές γνώσεις - Παραδείγματα Dr. Stefan Junne Chair of Bioprocess Engineering, TU Berlin."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Seite 1 ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗ ΑΠΟ ΒΙΟΑΕΡΙΟ – Βασικές γνώσεις - Παραδείγματα Dr. Stefan Junne Chair of Bioprocess Engineering, TU Berlin

2 Γιατί βιοαέριο? Α)Είναι η μόνη Ανανεώσιμη Πηγή Ενέργειας που είναι ανεξάρτητη των καιρικών συνθηκών, Β) Με νέο νομοσχέδιο, η τιμή πώλησης της ηλεκτρικής kWh από μονάδες συμπαραγωγής από βιοαέριο για παραγωγή ηλεκτρισμού και θερμού μέσου για τηλεθέρμανση είναι τουλάχιστον 0,47 € / kWh

3 Γιατί χρειαζόμαστε μικρής κλίμακας και πολλές διεσπαρμένες μονάδες βιοαερίου (στη Γερμανία ήδη) Μικρή κλίμακα σημαίνει «προσαρμοσμένη στις εκάστοτε συνθήκες κλίμακα» ( kW) Μικρές αποστάσεις για μεταφορά πρώτης ύλης Α) Ανεξάρτητες από την τοπική παραγωγή βιολογικών αποβλήτων (για την ηπειρωτική Ελλάδα) Β) Ενσωμάτωση σε τοπικούς κλειστούς κύκλους (πχ. νησιά)

4 Seite 4 (Source: Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft, Baden-Württemberg) Πηγές Ενέργειας στη Γερμανία 2012

5 Αξίζει να βασιστούμε στη Βιοενέργεια? (Κόστος τώρα – τουλάχιστον 0,47 € / kWh) - Η ενέργεια που παράγεται από βιομάζα θα αποτελεί σημαντικό κομμάτι του ενεργειακού μείγματος στο μέλλον!

6 Όρολογία Seite 6 ΟΡΟΣΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΑναερόβιοςΧωρίς οξυγόνο ΑερόβιοςΜε οξυγόνο (σε ΧΥΤΑ ή σε δεξαμενές βιολογικών καθαρισμών) Αναερόβια διαδικασία / επεξεργασία / αποσύνθεση Αποσύνθεση οργανικής ύλης Υπόλειμμα επεξεργασίας / αποσύνθεσης Το υγρό προϊόν της αναερόβιας διαδικασίας ΒιοαέριοΤο αέριο που παράγεται από μικρο- οργανισμούς κατά την αναερόβια διαδικασία (περίπου 66 % μεθάνιο) Αναερόβιος αντιδραστήραςΚλειστό δοχείο-δεξαμενή- αντιδραστήρας όπου γίνεται η αναερόβια διαδικασία

7 Σχετικά με το μεθάνιο Είναι το βασικό συστατικό του Φυσικού Αερίου (ΦΑ) (97 % περίπου). Σε θερμοκρασία δωματίου και κανονική πίεση είναι άοσμο και άχρωμο αέριο (η χαρακτηριστική μυρωδιά από το δίκτυο ΦΑ προέρχεται από την προσθήκη τεχνητού αρωματικού, για προστασία). Υγροποιείται στους -162 ο C, στη 1 Atm. Είναι εύφλεκτό ως αέριο μόνο σε περιπτώσεις που εμφανίζεται σε μείγμα αέρα με περιεκτικότητα 5-15 % σε μεθάνιο (μικρές πιθανότητες). Η θερμογόνος δύναμη είναι 10 kWh / Nm 3 ή kJoule / Nm 3. Άρα το βιοαέριο με 65 % περιεκτικότητα σε μεθάνιο έχει θερμογόνο δύναμη 6,5 kWh / Nm 3 ή kJoule / Nm 3 Seite 7

8 Σχετικά με τις μικροβιακές διαδικασίες Σε αναερόβιες συνθήκες, οι οργανικές ουσίες δεν καίγονται (οξειδώνονται), αλλά ζυμώνονται (μειώνονται = απορροφούν ηλεκτρόνια) Τα Ενεργειακά-πλούσια οργανικά υπο-προϊόντα όπως οι αλκοόλες και τα οργανικά οξέα, είναι δέκτες ηλεκτρονίων. Είναι σχετικά αργές διαδικασίες σε σύγκριση με τις αερόβιες – απαιτούνται μεγάλοι χρόνοι παραμονής των λυμάτων στον αντιδραστήρα. Όπως όλες οι βιολογικές διαδικασίες, εξαρτάται από τη θερμοκρασία (υψηλότεροι ρυθμοί μετατροπής σε υψηλές θερμοκρασίες), που σημαίνει ότι οι αντιδραστήρες απαιτούν συστήματα θέρμανσης, μόνωσης ή είναι κάτω από τη γη. Είναι διαδικασία τεσσάρων σταδίων Seite 8

9 Seite 9 Τέσσερα στάδια

10 Τα τέσσερα στάδια Seite 10

11 Seite 11 Γενική εικόνα– Η διαδικασία του βιοαερίου

12 Σύνθεση βιοαερίου Το ποσοστό του μεθανίου στο βιοαέριο εξαρτάται από τις πρώτες ύλες: Υδατάνθρακες  50 % σε μεθάνιο. Λίπη  70 % σε μεθάνιο Πρωτεϊνες  84 % σε μεθάνιο. Seite 12 ΣυστατικόΠοσοστό του όγκου Μεθάνιο (CH 4 )50-75 % Διοξείδιο του Άνθρακα (CO 2 )25-50 % Άζωτο< 7 % Οξυγόνο< 2 %

13 Διαδικασία βιοαερίου Seite 13

14 Διαδικασία βιοαερίου Seite 14

15 Διαδικασία βιοαερίου Seite 15

16 Πρώτη Ύλη Υγρά οργανικά υλικά Στερεά οργανικά υλικά: Λυματολάσπη. Οικιακά οργανικά απόβλητα Τα υπολείμματα της διαδικασίας μπορεί να είναι παθογόνα αλλά συνήθως έχουν και άλλη χρήση. Seite 16

17 Πρώτη Ύλη (Παραγωγή βιοαερίου ανά κατηγορία και περιεκτικότητα σε μεθάνιο) Seite 17

18 Seite 18 Πρώτη Ύλη (Παραγωγή βιοαερίου ανά κατηγορία και περιεκτικότητα σε μεθάνιο)

19 Προεργασία στην Πρώτη Ύλη Υδρόλυση – οδηγεί σε υλικό με 2 % περιεκτικότητα σε νερό. Μηχανική κατεργασία (ΜΥΛΟΙ) – οδηγεί σε αύξηση της επιφάνειας που θα αποσυντεθεί. Προεργασία με υπέρηχο για αύξηση διαλυτότητας. Χημική κατεργασία με προσθήκη οξέος ή βάσης. Θερμική κατεργασία. Seite 19

20 Προεργασία στην Πρώτη Ύλη (Μύλος και Υδρόλυση) Seite 20

21 Προεργασία στην Πρώτη Ύλη (Μύλος) Seite 21

22 Προεργασία στην Πρώτη Ύλη (Υπέρηχος) Seite 22

23 Θετικά και αρνητικά του βιοαερίου + Είναι μια Ανανεώσιμη Πηγή Ενέργειας Η παραγωγή ενέργειας από βιοαέριο είναι ανεξάρτητη από τις καιρικές συνθήκες Χρήση διαφόρων πρώτων υλών για την παραγωγή του. Σταθερό εισόδημα για αγρότες και κτηνοτρόφους Τα υπολείμματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως βιολογικό λίπασμα, συνεισφέροντας στον κλειστό κύκλο φωσφόρου. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην αυτοκίνηση, να τροφοδοτηθεί στο δίκτυο φυσικού αερίου και να συσκευαστεί. _ Το κόστος και η καταναλισκόμενη ενέργεια λειτουργίας είναι σχετικά υψηλά Η μείωση των εκπομπών CO 2 δεν είναι τόσο μεγάλη (εμπόριο ρύπων) Στη Γερμανία, υπάρχει έντονη κριτική, επειδή αυξάνονται οι ενεργειακές καλλιέργειες Δεν έχει γίνει ακόμα σωστός συντονισμός με το διαχειριστή του ηλεκτρικού δικτύου ή διαχειριστές τηλεθέρμανσης. Seite 23

24 Το μελλοντικό έξυπνο δίκτυο βιοπαραγωγής Seite 24

25 Υιοθέτηση του βιοαερίου στην Ελλάδα εκμεταλλευόμενοι την Γερμανική εμπερία ΓΙΑ ΒΙΩΣΙΜΟΤΗΤΑ ΝΕΩΝ ΜΟΝΑΔΩΝ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ: Πρόβλεψη για παραγωγή, συσκευασία και προώθηση των υπολειμμάτων της παραγωγής βιοαερίου ως βιολογικό λίπασμα. Πρόβλεψη για εγκαταστάσεις χρήσης του βιοαερίου στην αυτοκίνηση και στο εμπόριο υγραερίου. Αποφυγή παραγωγής βιοαερίου από ενεργειακές καλλιέργειες και αξιοποίηση των τοπικών βιολογικών αποβλήτων. Συνεννόηση με προμηθευτές βιολογικών αποβλήτων (π.χ. ΔΙΑΔΥΜΑ, κτηνοτροφικές μονάδες). Σωστός συντονισμός με το διαχειριστή του ηλεκτρικού δικτύου και επέκταση δικτύων τηλεθέρμανσης. Seite 25

26 ΔΙΑΔΥΜΑ Seite 26

27 ΔΙΑΔΥΜΑ – ΑΔΕΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΗΛΕΚ. ΕΝΕΡ. ΑΠΟ ΒΙΟΑΕΡΙΟ Seite 27

28 Εγκεκριμένο έργο BioFoss – Ελλάδα-πΓΔΜ (Προϋπ: €): Δημοτική Επιχείρηση Τηλεθέρμανσης Ευρύτερης Περιοχής Αμυνταίου (ΔΕΤΕΠΑ – ΕΠΙΚΕΦΑΛΗΣ). Δήμος Μπίτολα. ΤΕΙ Δυτικής Μακεδονίας Πιλοτικές Μονάδες συμπαραγωγής από βιοαέριο στο Λέχοβο. Μελέτη για μεγάλη μονάδα συμπαραγωγής από βιοαέριο για αυξημένη συμβολή στο δίκτυο τηλεθέρμανσης (μικρή ΔΕΗ) για έσοδα στο Δήμο από την πώληση της Ηλεκτρικής Ενέργειας σε εξαιρετική τιμή Seite 28

29 Έργο που συνδυάζει όλα τα παραπάνω SmartEnvTech – Horizon2020 (Προϋπ: €): ΤΕΙ Δυτικής Μακεδονίας (Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών – ΕΠΙΚΕΦΑΛΗΣ). Πολυτεχνείο του Βερολίνου (Τμήμα Μηχανικής Βιοδιεργασιών). Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο (Τμ. Ηλεκτρ και Χημ. Μηχανικών). Πολυτεχνείο Κωνσταντινούπολης – (Τμήμα Ηλεκτρ. Μηχανικών). ΔΙΑΔΥΜΑ ARCHAM – Bitola (FYROM) Ευρωσύμβουλοι ΑΕ - Θεσσαλονίκη Περισσότερα το Σεπτέμβριο…. Seite 29

30 Ευχαριστούμε για την προσοχή σας!


Κατέβασμα ppt "Seite 1 ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗ ΑΠΟ ΒΙΟΑΕΡΙΟ – Βασικές γνώσεις - Παραδείγματα Dr. Stefan Junne Chair of Bioprocess Engineering, TU Berlin."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google