Efektivní výroba metanu z přebytků zelené energie
Propojování elektrické soustavy
s plynovodní, je nadějí pro budoucí zásobování elektřinou v udržitelném a robustním režimu. Přebytky elektrické energie vyrobené z větrných nebo solárních zdrojů mohou být uchovány přeměnou na metan. Výzkumníci z Technologického institutu v německém Karlsruhe potvrdili, že tato geneze je technicky a ekonomicky proveditelná. Právě německá přenosová soustava se potýká s problémy velkých výkyvů v produkci elektřiny z obnovitelných zdrojů. Prototyp zařízení DemoSNG je nyní testován ve Švédsku, vyznačuje se spolehlivou a efektivní výrobou metanu z oxidu uhličitého, který pochází z biomasy a proměnlivého množství vodíku, vyráběného pomocí „zelené energie“.
„Proměnlivý operační režim byl největší výzvou v průběhu vývoje,“ vysvětluje Siegfried Bajohr, vedoucí projektu. Při zplyňování biomasy dochází k produkci vodíku, oxidu uhličitého a oxidu uhelnatého. Z těchto tří složek DemoSNG vyrábí metan a vodu za pomoci katalyzátoru v podobě niklu (operace SNG, výroba syntetického zemního plynu). Pokud je k dispozici velké množství přebytečné zelené energie, tak je využita na fotosyntézu a přísun vodíku do zařízení se tímto zdvojnásobí. Využití uhlíku z biomasy je téměř stoprocentní.
„Jestliže má zplyňování své limity, tak jsme v tomto případě vyvinuli nový reakční koncept,“ doplňuje Bajohr. Surové sloučeniny v podobě vodíku a oxidů uhlíku prochází skrze katalyzátor ve tvaru několika šestiúhelníků, jedná se o podobný princip jako u katalyzátoru výfukových plynů, kterým je vybavený každý osobní automobil. Vyznačují se vysokou tepelnou vodivostí a nízkými ztrátami v průběhu procesu.
Zařízení DemoSNG se vejde do standartního přepravního kontejneru o rozměrech (12 m x 2,4 m x 2,4 m) a je snadno transportovatelný. První operační testy má již úspěšně za sebou a byl instalován ve městě Köping ve Švédsku. Zde je připojen na zplyňovací jednotku biomasy, využívající odpadu z dřevozpracujícího průmyslu. V budoucnu může být zařízení vyráběno v mnohem menších rozměrech a operovat jako malá decentralizovaná jednotka v běžných zemědělských bioplynových stanicích. Výsledný produkt v podobě metanu pak může být pomocí již existující plynovodní infrastruktury transportován jako syntetický zemní plyn.
Celá zpráva zde www.kit.edu
Image credit: Karlsruhe Institute of Technology, Press Release
(pp)