Product beschrijving Carborex®MS. Het opwaarderen van biogas naar biomethaan.

Biogas opwaarderen
Van fermentatie tot groen gas en brandstof

Aardgas kan op een duurzame manier worden gemaakt door biogas op te waarderen. Biogas is een gas dat ontstaat door de fermentatie van biologische afvalproducten en dat hoofdzakelijk methaan (CH4) en kooldioxide (CO2) bevat. Opwaarderen houdt in dat het methaan wordt gescheiden van het kooldioxide, wat een zeer zuivere methaangasstroom oplevert. In tegenstelling tot biodiesel en bio-ethanol heeft dit biomethaangas betere kenmerken dan de fossiele tegenhanger aardgas.

Carborex®MS

Het opwaardeerproces voor biogas kan worden uitgevoerd met de Carborex®MS, dat methaan van kooldioxide scheidt met behulp van membraantechologie. Dit proces heeft als voordeel dat het een droog proces is (waarbij geen chemicaliën worden toegepast), weinig energie verbruikt en eenvoudig toepasbaar is. Het hele systeem is gebouwd op een slede of in een container, zodat weinig ruimte nodig is en het systeem eenvoudig transporteerbaar is. Het is daarom een schone cleantech-oplossing met lage operationele kosten (OPEX).
carborex_ms

Membranen

De membranen in de Carborex®MS zijn samengesteld uit honderden holle vezels die er uitzien als spaghetti. De holle vezels zijn niet poreus en gemaakt van polymeren. De scheiding van CH4 en kooldioxide vindt plaats vanwege het verschil in diffusiteit. Als gevolg van de moleculaire structuur van kooldioxide kan deze molecuul sneller door het polymeermateriaal gaan dan een methaanmolecuul. Biogas komt het membraan binnen door de holle vezels. De scheiding levert aan de permeaatkant van het membraan een stroom op die rijk is aan kooldioxide en aan de retentaatkant een stroom die rijk is aan methaan.

Voorbehandeling en compressie

Zoals gezegd bestaat biogas hoofdzakelijk uit methaan en kooldioxide. Maar er zijn nog een paar andere componenten die verwijderd moeten worden voordat ze in het membraan belanden. Biogas bevat bijvoorbeeld in veel gevallen ook H2S, mercaptanen en terpenen die verwijderd moeten worden. Maar ook bevat het gas water dat bij voorkeur verwijderd wordt, voordat dit de membranen binnenkomt. Daarom bevat de Carborex®MS een onderdeel voor voorbehandeling waarin deze componenten worden verwijderd. De volgende stap is het comprimeren van het gas tot 16 bar met een compressor. De druk optimaliseert de scheiding van methaan en kooldioxide door de doordringbaarheid van het membraan te vergroten.

Meerfase versus enkele fase

Een membraan bevat honderden holle vezels en de Carborex®MS bevat verschillende membranen. Het aantal membranen in de Carborex MS is afhankelijk van de invoerstroom. Ook al scheidt een membraan CO2 van CH4, de selectiviteit van een membraan is niet 100%. Dat houdt in dat aan het eind van een membraan de methaanstroom nog steeds een bepaalde hoeveelheid kooldioxide bevat. Om aan het eind van het proces zuiver methaan te verkrijgen, wordt daarom achter de eerste set membranen een tweede set geplaatst. We noemen een set membranen een fase. Het meerfaseproces kan op deze manier een methaanconcentratie bereiken > 98%. Door intelligente recycle-lussen kan aan de permeaatkant de methaanconcentratie in de stroom kooldioxide worden beperkt tot < 0,5%.

infographic-2040-630px

Eenvoudige bediening

De Carborex®MS is een uitstekend voorbeeld van wat DMT plug&play-technologie noemt. Het hele systeem start met een enkele druk op de startknop. Het systeem is robuust en stabiel. Daarom vereist het weinig onderhoud. Omdat het een droog proces is, is geen nabehandeling van afvalwater nodig.

Resultaat: groen gas of brandstof

Het biomethaan uit de Carborex MS kan voor verschillende doelen worden gebruikt. Omdat biomethaan een vervanging is voor aardgas, kan het in het aardgasnet worden ingespoten. Als er geen netwerk aanwezig is, kan het gas worden gebruikt als brandstof voor vervoer. In dat geval wordt het gas gecomprimeerd tot 250 bar als bio-CNG of vloeibaar gemaakt (-162 graden Celsius) als bio-LNG.

Zoekt u financiering voor een biogas opwaardeer project met een kortere terugverdientijd? 
Biolease bieden Total Cost of Ownership en een kortere terugverdientijd. Informeer bij naar de mogelijkheden. www.bioleasenederland.nl  of bel Erik Brouwer: 06-23632733 (directeur)


Bio-LNG, brandstof van de toekomst

Vloeibaar groen gas

Vloeibaar aardgas (Liquefied Natural Gas, LNG), afkomstig van het vloeibaar maken van biomethaan van hoge kwaliteit, kan zich erop beroemen de enige biobrandstof te zijn die beter is dan de fossiele tegenhanger. Uit onderzoek blijkt dat bio-LNG de voordeligste brandstof is die op dit moment beschikbaar is voor het verminderen van de CO2-uitstoot en dat het daarom een ideale investering is voor het bereiken van klimaatdoelen. Door een combinatie van schone verbranding, eenvoudig vervoer, flexibiliteit en een grotere veiligheid zowel voor wat betreft reserves als prijsstabiliteit, wordt bio-LNG wereldwijd steeds meer toegepast als de brandstof van de toekomst. En DMT kan deze maken.

Carborex®LNG in vier fasen

Na het onderzoeken van zowel reeds bestaande als veelbelovende nieuwe technologieën zijn problemen die samenhangen met het vloeibaar maken van biogas (zoals de aanwezigheid van vervuiling en het uitvriezen van componenten zoals CO2 en H2O) overwonnen door een proces te ontwikkelen dat uit vier fasen bestaat. Eerst wordt het biogas voorbehandeld voor het verwijderen van toxische en schadelijke stoffen en H2O. Vervolgens wordt het biogas opgewaardeerd en gepolijst door membranen in de unieke plug-and-play Carborex®MS. Ten slotte wordt het gas vloeibaar gemaakt in een Carborex®LNG en is het klaar voor distributie naar tankstations.
logo-carborexlng-rgb     merkje_carborex_cng

Tot 30 ton per dag

Terwijl de technologie van DMT een H2O-vrije gasstroom met een laag gehalte aan CO2 bij een hoge druk garandeert, kan de vloeibaarheidsfase deze zelfde voordelen bieden door de eigen efficiëntie te verbeteren en operationele risico’s met betrekking tot de kwaliteit te elimineren. Het resultaat is een voordelig en flexibel proces, beschikbaar en schaalbaar tot 30 ton per dag, dat een wisselende mate aan integratie van de fasen voor opwaarderen en vloeibaar maken biedt.

Bio-LNG voor het bereiken van klimaatdoelen

Het gebruik van organische afvalstromen vormt de kern van de inspanningen voor het beperken van onze afhankelijkheid van fossiele brandstoffen en het oplossen van een groeiend milieuprobleem. Uit onderzoek blijkt dat het gebruik van bio-LNG voor vervoer een aanzienlijke vermindering oplevert van de CO2-uitstoot en dat klimaatdoelstellingen haalbaar zijn met deze nieuwe brandstof. DMT, met haar uitdaging voor het scheppen van een schone en welvarende toekomst, heeft aangetoond over de expertise te beschikken voor het opwaarderen van biogas, én het comprimeren of vloeibaar maken van biomethaan to BioCNG of BioLNG.