Біогаз із харчових відходів — БГУ в Альбертструмі (Бельгія)

0
11
Коли відходи цінні - біогазова установка BiogasTec в Альбертструмі (Бельгія)

Позитивний досвід співпраці забезпечує екологічне та найбільш ефективне використання енергії та матеріалів. Непомітна для більшості, але в той самий час, одна з найбільших біогазових установок (БГУ) перетворює органічні відходи на цінні ресурси, запрацювала в 2019 році. Ця БГУ знаходиться у м. Альберстром (Бельгія).

Органічні відходи та залишкові від роботи самої БГУ матеріали/речовини є основним матеріалом для виробництва цінних енергоресурсів — енергії, добрив і технологічної води. BiogasTec спеціалізується саме на такій формі екологічного використання відходів. Компанія відповідає за планування, будівництво та експлуатацію біогазового заводу. BiogasTec зосереджується на замкнутих циклах і стійких процесах, а також на максимально можливої ​​ефективності з утилізації відходів. Компанія також співпрацює з німецьким виробником обладнання для БГУ — Vogelsang.

Початок

Все почалося на початку 2000-х. Студент Воутер Платто (Wouter Platteau) з цікавістю стежив за розвитком біогазової технології. Він вважав, що виробництво енергії з відходів за допомогою біогазової технології зберігає ресурси та є екологічно чистим, і вважав, що дії перших біогазових гравців були дуже відповідальними та розважливими щодо навколишнього середовища та ресурсів. Його також захопила різноманітність тематики отримання енергоносіїв екологічно чистим шляхом. Щоб досягти успіху в галузі біогазу, потрібно було інтенсивно працювати з біологією, з одного боку, і технологіями, з іншого. Водночас потрібно було розробляти економічні рішення та залучати багатьох спеціалістів, що на той час було надзвичайно складно, але це незвичайні проекти.

Натомість Платто хотів досягти чогось практичного, а не теоретичного. І тому він приєднався до компанії Trevi, яка спеціалізується на екологічних технологіях та консультаціях у галузі відновлювальної енергетики. Trevi зосереджується на рішеннях, які допомагають зберегти ресурси шляхом їх оптимального використання й переробки, а також повторного використання, наскільки це можливо. В ідеалі — це робиться за допомогою біологічних процесів.

Рішення включають концепції екологічно чистих процесів фарбування в автомобільній промисловості, спеціально розроблені очисні споруди в харчовій промисловості та установки для очищення відпрацьованого повітря в хімічній промисловості. Trevi використовує свої ноу-хау, зібрані в багатьох областях, а також застосовує та адаптує його для інших застосувань. 180 співробітників можуть розглянути понад 300 успішних проектів. До них належать численні установки для обробки та переробки рідкого гною тваринництва.

Комплексні рішення завдяки командному духу

Дочірня компанія Trevi BiogasTec спеціалізується на переробці відходів і залишкових матеріалів. Мета першої біогазової установки була ще відносно простою: ефективне очищення рідкого гною. Щоб заощадити ресурси, відходи та залишкові матеріали зброджують у варильному котлі (реакторі). Процесс бродіння устворює біогаз, який потім перетворюють у електричную і теплову енергію.

Сьогодні концепції, розроблені та реалізовані керуючим директором Воутером Платто та його командою, набагато складніші. Воутер Платто впевнений, що ці сміливі проекти/концепції можуть досягти успіху, лише при командній роботі. Тому для нього також важливий здоровий баланс між роботою та особистим життям. Зростання та успіх є важливими для компанії, щоб інвестувати в нові проекти. Тому він обережний і уважний до кожної людини у своїй команді — щоб кожен співробітник не нехтував особистим життям, перебуваючи на роботі більшу частину свого життя. Реалістичні і досяжні у виконанні проекти — однин з важливих елементів філософії його компанії.

Замкнуті цикли

Висока ефективність усієї системи та замкнутих контурів є ключовими вимогами для завершення проекту. Яскравим прикладом цього є проект, реалізований у тісній співпраці з виробником заморожених овочів. Проект був настільки вдалим для обох сторін, що в 2016 році потужність спільно керованого заводу подвоїлася.

Відходи виробництва становлять 77% біосубстрату (сировина для біогазового виробництва). Зневоднений осад стічних вод з власної очисної споруди компанії, яка біологічно очищає виробничі стічні води, становить ще 13% сировини для біосубстрату. Суміш також доповнюється невеликою кількістю енергетичних культур, особливо кукурудза, соя, тощо.

Модуль підготовки біосубстрату для БГУ PreMix Vogelsang подрібнює та перемішує все в однорідну суспензію, після чого перекачує суміш в реактор. Тут відбуваєтсья процесс бродіння, при якому утворюється біогаз. Далі, біогаз використовується в двох комбінованих теплоелектростанціях (ТЕС) для виробництва 3 МВт електроенергії та 3,4 МВт теплової енергії. Електрика і тепло споживаються двома підприємствами прямо на місці, що є значно дешевше, ніж попередні джерела енергоносіїв.

Важливою деталлю успіху проекту для BiogasTec є — максимально повне використання виробленого БГУ тепла. На дінному комплексі, тепло використовується для отримання технологічної пари, необхідної у виробничому процесі компанії-партнера. Окрім того, теплова енергія також використовується на власній очисній станції компанії та на самій біогазовій установці.

Залишки бродіння (дигестат) за допомогою сепаратора поділяють на рідку і тверду фракції (приблизно 20 000 тонн на рік).

Тверда фракція відразу придатна для використання сільськогосподарськими постачальниками у якості добрива. Рідка фракця піддається подальшій обробці у випарнику. Зрештою, вона перетворюється на демінералізовану високоякісну воду, яку можна повторно використовувати у виробництві підприємства-партнера. Крім того, отримують рідкий поживний концентрат, який додається до сухої фракції і тим самим збільшує її поживність.

Загалом, цей проект демонструє, яким має бути повністю замкнутий контур біогазового виробництва.

Біогазова установка в Альбертструмі: найбільший проект на сьогодні

Біогазова установка в Альбертструмі: найбільший проект на сьогодні
Біогазова установка (БГУ) на 13 мВт в Альбертструмі (Бельгія)

Проекти BiogasTec характеризуються автоматизованими процесами та функціональними компонентами з високою ефективністю. Економічну та стабільну роботу власних 6 біогазових установок компанії, які експлуатуються з партнерами, гарантують лише 17 співробітників BiogasTec! Автоматизація роботи подібних складних проектів дуже важлива складова успіху компанії! Звичайно, цій автоматизації, надійності та ефективності ми завдячуємо численним технологіям Vogelsang — роторні насоси серії VX, мацератори RotaCut, модулі підготовки і подачі біосубстрату BioCut, PreMix, RedUnit, CC-Cut, BioCrack, які також використовуються дл роботи з суспензіями і дигестатом на заводах BiogasTec.

Обладнання Vogelsang також має велике значення на іншому біогазовому заводі Albertstroom у Гроббендонку (Бельгія). Albertstroom — це сьомий і найбільший проект, реалізований на сьогоднішній день, потужністю майже 13 МВт.

Розмір відігравав допоміжну роль для BiogasTec, оскільки при розробці проекту були важливі питання — які залишкові матеріали та види органічних відходів доступні, в якій кількості та де вони знаходяться? Як можна використати отриману енергію та де можна ефективно використати дигестати?

У Albertstroom щорічно ферментують в БГУ близько 250 000 тон рідкого гною та інших рідких органічних відходів, а також різноманітні залишки матеріалів і відходів з цього регіону. Коли вхідні матеріали доставляють до біогазового заводу, з кожної партії спочатку відбирають пробу та аналізують склад відходів. Це потрібно для уникнення можливих ускладнень, спричинених небажаними компонентами (пластик, скло, тощо.

Для BiogasTec важливо, щоб вся зона прийому відходів була розміщена в одній будівлі з кількома контейнерами та підземними резервуарами. Система вентиляції забезпечує постійний негативний тиск, а весь потік відпрацьованого повітря обробляється біологічним повітряним фільтром, наповненим деревною тріскою. Це зводить до мінімуму викиди неприємних запахів у навколишнє середовище, що надзвичайно важливо, враховуючи, що туди надходять відходи бойні, харчової промисловості та громадського харчування. Сюди входять і упаковані продукти, які більше непридатні для вживання. Потім BiogasTec самостійно розпаковує їх, щоб переконатися, що вони абсолютно без пластику.

Для подачі твердих речовин було встановлено п’ять окремих ліній подачі з різними фітингами — це допомогає обробляти кожен субстрат якомога ефективніше. Також є система подачі рідини від Vogelsang.

Насосне відділення з двома роторно-лопатевими насосами Vogelsang серії VX для перекачування біосуспензії. У крайньому правому кутку знаходиться проточний подрібнювач (мокрий різак, мацератор) RotaCut RCX системи подачі рідини
Насосне відділення з двома роторно-лопатевими насосами Vogelsang серії VX для перекачування біосуспензії. У крайньому правому кутку знаходиться проточний подрібнювач (мокрий різак, мацератор) RotaCut RCX системи подачі рідини.

У реакторах бактерії перетворюють органічні відходи, які насправді є сировиною на 36 250 000 Нм³ біогазу на рік. Для забезпечення електропостачання встановлено чотири ТЕЦ, кожна номінальною потужністю 3 МВт. Турбіна ORC виробляє ще 900 кВт електроенергії з відпрацьованого тепла у вихлопних газах. Близько 4,5 МВт повторно використовується компанією, яка виробляє пластикову упаковку.

Звичайно, ця цифра також покриває енергетичні потреби самої установки. Решта електроенергії подається в мережу і покриває потреби в електроенергії близько 20 000 бельгійських домогосподарств! 11 мегават виробленої теплової енергії використовується сусіднім виробником бетонних компонентів для сушіння деталей. Тут також повторно використовується вода з обробки залишків бродіння. Інша частина теплової енергії використовується в сушильних боксах безпосередньо на місцевому заводі, наприклад, для сушіння деревини. Крім того, виробляється 65 000 тонн органічних добрив, які містять 94% поживних речовин, що надходять із вхідними матеріалами. Зберігання та збір знаходиться безпосередньо біля приймального майданчика. Відпрацьоване повітря з цієї зони також проходить через біофільтр, таким чином усуваючи запахи.

Довіра та професійна співпраця з Vogelsang

Два з десяти роторних насосів Vogelsang на біогазовій установці Albertstroom

Для реалізації своїх проектів, у тому числі Albertstroom, BiogasTec покладався на Vogelsang як надійного партнера з постачання технологій перекачування, подрібнення, сепарування та подачі твердих речовин. Десять роторних насосів серії VX і чотири мацератора RotaCut забезпечують ефективну обробку та перекачування органічної суспензії в різних точках біогазового заводу. Важливими критеріями вибору є надійність, легке та швидке обслуговування, а також швидке постачання запасних частин. На додаток до складних технологій Vogelsang, BiogasTec також отримує переваги від інших послуг Vogelsang. Зокрема, вони цінують поради експертів, які були б неможливими без багаторічного досвіду роботи у Vogelsang. Саме це BiogasTec вважає ключовим критерієм гарного постачальника. Компанія BiogasTec хоче партнерів, які не застрягли в минулому, і гнучко реагувати на нові виклики та розробляти індивідуальні рішення разом зі своїми клієнтами. Для BiogasTec відмінна та довірлива співпраця, як от із Vogelsang, є дуже важливим критерієм довгострокових і взаємовигідних ділових відносин.

Джерело: https://think-red.vogelsang.info/en/when-waste-is-valuable

ВІДГУКИ

Please enter your comment!
Please enter your name here