河南沼氣設備廠家之北極星水處理網訊:隨著污泥處理技術的進步，沼氣資源化用于熱能回用和電能自給也越來越普及。如何將沼氣能源化進一步利用達到.佳效果已成為業內炙手可熱的話題。在此背景下，通過沼氣提純精制生物甲烷或天然氣的方法開始漸露頭角。今天將為您解析這一市場的全球布局及發展潛力。
在污泥厭氧消化的過程中，沼氣是.重要的副產物之一。目前污泥厭氧消化比較常見做法是采用熱電聯產（CHP）的方式將沼氣轉化為熱能或電能進行回用，用以降低污水處理廠內能源的消耗。而在過去幾年中，一種新的方法逐漸開始普及，為沼氣創造了更多的潛在收益，這個方法就是通過分離沼氣中的甲烷和二氧化碳，將沼氣進一步提純為生物甲烷（Biomethane）或可再生天然氣（RNG），之后將這些清潔氣體供與當地的天然氣輸配網，或用作運輸燃料，降低對化石能源的依賴。這一方法的普及主要依托于政府的激勵措施，同時也來自于污水處理公司作為能耗大戶自身對碳足跡和能源效率的逐日重視。
據2019年6月所舉行(xing)的(de)(de)世界沼氣(qi)(qi)(qi)協會（WBA）所發(fa)(fa)布的(de)(de)報告估(gu)算，目(mu)前通過回收和(he)資源化(hua)沼氣(qi)(qi)(qi)產(chan)生(sheng)的(de)(de)能源潛(qian)力在10,100至(zhi)14,000 TWh之間(jian)。如(ru)果將這(zhe)些沼氣(qi)(qi)(qi)用(yong)(yong)于(yu)(yu)發(fa)(fa)電，相當于(yu)(yu)全(quan)球電力消(xiao)耗的(de)(de)16-22％；而(er)如(ru)若(ruo)將這(zhe)些沼氣(qi)(qi)(qi)轉化(hua)為生(sheng)物天然(ran)氣(qi)(qi)(qi)，則相當于(yu)(yu)全(quan)球天然(ran)氣(qi)(qi)(qi)用(yong)(yong)量的(de)(de)26-37％。WBA同時表示(shi)，沼氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de).大化(hua)利用(yong)(yong)同時減少了全(quan)球的(de)(de)溫室氣(qi)(qi)(qi)體(ti)排放并產(chan)生(sheng)更多的(de)(de)可再(zai)生(sheng)能源用(yong)(yong)于(yu)(yu)能源供給。

歐洲沼氣提純生物天然氣處于..
截至2016年，歐洲共有近500個生物天然氣的生產設施，但其中只有一小部分是來源于污水或污泥處理廠，英國和瑞士擁有.多的污泥沼氣改造設施。在英國，生物天然氣的處理費用主要受到可再生性熱能激勵計劃（RHI）的監管。
RHI于2011年推出，通過計算每千瓦時可再生能源供暖所產生的費用，建立合理的支付系統。許多英國的自來水公司，如水環純水務公司（Severn Trent），諾森伯蘭水務公司（Northumbrian Water），韋塞士水務公司（Wessex Water）和聯合公用事業公司（United Utilities）等，都已經設立了沼氣提純設施。然而，由于.終的定價要等項目全部完成且生物天然氣混入現有天然氣管網后才能確定，也使這些項目的實施存在一定的風險。
為了將風險.小化，水務公司通過與監管機構的緊密合作和技術管控繼續推動沼氣精制生物天然氣的項目。Severn Trent公司在其Minworth污水處理廠（英國.大的污水處理廠之一）中安裝了一個沼氣處理設施，該項目于2014年開始向天然氣輸配管網輸入生物天然氣。
Severn Trent的生物資源戰略部經理Simon Farris告訴GWI，公司所運行的污水廠內有幾臺熱電聯產的設備，不僅為污水廠內提供了不少電力，同時也為電網提供了能源，這使他們看到了潛在的商機。
“政府正在鼓勵可再生能源的多樣化使用，如RHI方案的建立，這也驅使我們更高效地生產可再生能源、并探尋更多可行的輸出途徑。” Farris說道。“而將沼氣進一步凈化為生物甲烷，我們可以將原始沼氣中....的能源完全輸出，這比熱電聯產的方式效率更高，之前熱電聯產只能回收約80%的能源。”
2018年5月，英國能源監管機構Ofgem為沼氣提純生物天然氣提供了收費保障，使RHI申請者能夠在安裝調試設備和RHI認證之前確認收費定價，進一步推動這一沼氣資源化的技術在水務公司中普及。總部位于荷蘭的沼氣處理公司DMT環境技術總監Steven McCulloch表示，“這一變化意味著，未來建立沼氣-生物天然氣的商業案例應該將不成問題”。預計未來歐洲的沼氣精制生物天然氣項目將會呈增長態勢。
沼氣提純生物天然氣技術概覽
高壓水洗是目前進一步提純沼氣制備生物天然氣的主導工藝之一，可以脫除硫化物和硅氧烷等雜質，但隨著膜法提純沼氣工藝的出現，市場也開始出現一些新的面貌。
膜分離技術早在幾年前就被應用于沼氣提純領域。Severn Trent公司之前在其Minworth污水處理廠及其他一些污水廠采用水洗工藝對沼氣進行凈化提純，因為水洗是沼氣提純方面相當成熟的技術。膜分離作為新興技術，用戶擔心其表面污染的問題，但經過近幾年的嘗試，膜法提純沼氣的效果得到了許多終端用戶的認可。Severn Trent公司目前也在其新項目中采用Air Liquide的膜分離工藝。
膜法相比于水洗工藝同時具有占地空間小的優勢，且具有更高的甲烷回收率。“膜法工藝的適用性更廣，不能使用膜的情況是非常罕見的。” McCulloch說。
除了歐洲，北美市場也開始嘗試使用膜分離技術對沼氣進行提純。位于堪薩斯州奧克蘭污水處理廠的一個沼氣提純生物天然氣供給天然氣管網的項目預計將于2020年初投入使用，該項目采用的是蘇伊士的Methanis膜產品，是膜法工藝在北美市場的..應用。
然而，對于北美市場而言，水洗法依然是更為普及。加拿大公司Greenlane Biogas的首席執行官Brad Douville對GWI說：“在某些國家，比如英國，沼氣提純的設施是有標準規格的，這比北美市場普遍做的沼氣提純設備的規模要小一些。我們比較了不同規格的產品，發現當沼氣提純規模較大時，水洗的效果更好，而且規模越大越具成本效益。”
來源：北極星環保網
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