Ролята на производството на биогаз от промишлени ПСОВ за постигане на климатична неутралност до 2050

Европейската асоциация за биогаз (EBA) представи анализ за постигане на климатична неутралност, посредством използването на потенциала за производство на биогаз от промишлени ПСОВ. Анализа представя високия потенциал за смекчаване на емисиите на метан от отпадъчните води, като в същото време осигурява огромен потенциален източник на възобновяема енергия, намалява потреблението на енергия в инсталациите за пречистване на отпадъчни води и осигурява необходимото управление на утайките и допълнителни местни работни места.

Възможности за производство на биогаз от отпадъчни води

Срокът на експлоатация на пречиствателните станции за отпадъчни води обикновено е 20-25 години, което означава, че до 2050 г. всяка пречиствателна станция ще бъде обновена, реконструирана или заменена поне веднъж. Това създава възможности за по-устойчив избо, чрез внедряване на биогаз технологии.

Много промишлени сектори, като компании за от хранително-вкусовата промишленост, както и хартиената промишленост, произвеждат отпадъчни води, които са силно натоварени с органика (органично натоварване). Следователно, преди изхвърлянето е необходим етап на пречистване. Понастоящем широко прилаганото аеробно третиране на отпадъчни води има висока консумация на енергия и произвежда големи количества утайки. В анаеробна стъпка на предварителна обработка голяма част от органичното натоварване може да се преобразува в биогаз. Това означава, че въвеждането на етап на анаеробно третиране преди аеробното третиране намалява количеството отпадъци във водата, докато произвежда биогаз и по този начин намалява необходимостта от енергоемка аерация. Произвежда се възобновяема енергия и освен това анаеробното третиране обикновено произвежда от ⅕ до 1/10 по-малко утайки в сравнение с аеробното.

При производството на биогаз от промишлени отпадъчни води, емисиите на парникови газове могат да бъдат спестени по няколко направления. Първо, намаленото потребление на електроенергия в инсталациите за пречистване на отпадъчни води води до намаляване на вредните емисии. Второ, емисиите на парникови газове се предотвратяват чрез заместването на енергията от изкопаеми горива източници с възобновяема. И накрая, емисиите от метан се спестяват чрез поставяне на отпадъчните води в затворена и контролирана среда.

Производство на възобновяема енергия

Както беше посочено по-горе, промишлените отпадъчни води са натоварени с органични вещества, голяма част от които могат да бъдат превърнати в биогаз. Някои сектори, които обикновено произвеждат отпадъчни води с високо съдържание на органични вещества и следователно висок потенциал за биогаз, са картофената промишленост, производството на бира, хартиената промишленост, храните и напитките и т.н.

Съгласно анализа е възможно да се възстановят около 14 Mtoe (142 TWh) биогаз годишно чрез придаването на стойност на промишлени отпадъчни води от спиртни напитки, биодизел, целулоза и хартия, бира, растителни масла, етанол, месо и сирене. Съгласно различни проучвания потенциалът за производство на биогаз в Европа през 2050 г. е в диапазона от 87 – 114 Mtoe (1008 – 1326 TWh). Повечето от тези проучвания обаче все още не отчитат големия потенциал от промишлени отпадъчни води, което означава, че потенциалът за производство на биогаз в Европа може дори да бъде по-висок от текущо изчисленото. Като се има предвид броят на съоръженията за анаеробно пречистване, които понастоящем са в експлоатация (около 1000 завода в Европа), става очевидно, че навлизането на пазара в момента е под 10% на ниво ЕС, което доказва, че по-голямата част от потенциала за производство на биогаз в момента остава неизползван.

Намаляване на емисиите от метан

Производството на биогаз от отпадъчни води е технология за намаляване на емисиите на метан и идеално пасва в рамките на изпълнението на метановата стратегия. При производството на биогаз от отпадъчни води, емисиите на метан се предотвратяват чрез отвеждане на отпадъчните води в затворен и контролиран съд – метантанк.

Намалено потребление на електроенергия за пречистване

Аеробните пречиствателни станции за отпадъчни води обикновено имат голямо потребление на енергия, особено при голямо органичното натоварване и нуждите от аерация са високи. При прилагане на производство на биогаз в процеса на третиране на промишлени отпадъчни води, органичното натоварване на отпадъчните води е значително намалено. Това намаляване на електроенергията се постига чрез превключване на разграждането на отпадъците от окисление на базата на кислород във въздуха към процес на безкислородна ферментация.

Това намалява необходимостта от силно енергийно интензивната стъпка на оксигенация, като по този начин до голяма степен намалява общата консумация на енергия на растението. Съоръженията за аеробно пречистване на промишлени отпадъчни води консумират до 5-6 kWh електроенергия на m³ отпадъчни води, главно за аерация. Чрез прилагане на технологии за анаеробно пречистване е възможно да се намали органичното натоварване на промишлените отпадъчни води между 75% – 85%. Като такова е възможно да се намали текущото потребление на електроенергия със 75%, което съответства на приблизително 3 Mtoe (32 TWh) годишно на ниво ЕС.

По-малко количество излишна активна утайка (ИАУ)

Технологиите за аеробно биологично третиране, генерират големи количества излишна утайка. Излишната утайка изисква обработка под формата на обезводняване, изсушаване, анаеробно разлагане и/или изгаряне и в крайна сметка се превръща в отпадък, и следователно изисква обработка в съответствие с Рамковата директива за отпадъците 2008/98/ЕО. Когато се включи етап на анаеробно третиране, преди или вместо аеробно третиране, количеството на утайките се намалява значително в сравнение с прилагането само на аеробно третиране.

Количеството утайка, произведено с технологии за аеробно биологично третиране, се изчислява на около 17 милиона тона сухо вещество годишно за промишлените отпадъчни води, в Европа. Чрез внедряване на технологии за анаеробно третиране е възможно да се намали излишното производство на утайки с до 70-80% в повечето случаи, което означава намалени разходи и за обработка на утайки. За да се изчисли потенциалът за производство на биогаз от промишлени отпадъчни води са извършени изчисления за основни промишлени сектори като ХВП, химическа промишленост и други.

Контакти:

Не се колебайте да се свържете с наш специалист на имейл sales@atamiq.com или телефон +359886163199