Дослідження: переваги біогазу і біометану
Ділимося з вами дослідженням «Виробництво і використання біогазу та біометану: технологічні досягнення, переваги і виклики в Європі» (Biogas and Biomethane Production and Usage: Technology Development, Advantages and Challenges in Europe).
Цікаві висновки
- У Європі сукупний вихід біогазу та біометану у 2020 році перевищив 191 ТВт•год (понад 18 млрд м3 СН4/рік).
- За останнє десятиліття біогазова промисловість зросла на 90%, при цьому на Європу припадає понад 70% світового виробництва біогазу.
- Близько двох третин біогазу, виробленого в усьому світі, використовувалося для виробництва електроенергії та тепла, третина — у житловому секторі. Невеликий відсоток біогазу очищували до біометану, закачували в газову мережу або використовували як паливо.
- Поширеною сировиною для виробництва біогазу є відходи харчової промисловості, гній худоби та осад стічних вод. Субстрати для виробництва біогазу суттєво різняться залежно від розташування та наявності конкретної сировини в певній місцевості.
- Близько 28% європейських заводів використовували сільськогосподарські відходи, 25% сировини становлять енергетичні культури.
- Біогаз, отриманий методами анаеробного зброджування, становить 84% загального виробництва біогазу.
- Понад 50% біогазу, отриманого у результаті анаеробного зброджування в ЄС, вироблялося в Німеччині, тоді як 43% видобутку звалищного газу було згенеровано у Великобританії. Біогаз, вироблений із осаду стічних вод, становив менше 5% усього біогазу, що виробляється в ЄС.
- Біогаз можна використовувати для заміни викопного палива в енергетиці, транспорті та житловому секторі.
- Потенціал біометану в Європі оцінюється в 1350 ТВт•год (біля 130 млрд м3 СН4/рік) з огляду на велику кількість біорозкладних субстратів.
- Мембранне розділення є найбільш поширеною технологією.
- Майже 80% біометану в Німеччині вироблялося з енергетичних культур, а 71% біометану у Франції було вироблено з соломи, гною, покривних/промислових культур та пожнивних решток.
- Для здешевлення технологій очищення біогазу до біометану необхідно постійно вдосконалювати. Крім того, запровадити потужну державну та регуляторну підтримку виробництва біометану, а також роз’яснення правил ринку.
- У промислово розвинених країнах, зокрема в Північній Америці та Європі, перехід на біометан або відновлюваний природний газ (РПГ) стає все більш поширеним.
- Біогаз і біометан мають численні переваги, зокрема зниження енергетичної залежності Європи. Ці гази здійснюють важливий внесок у виробництво електроенергії базового навантаження.
Мета Європейського Союзу щодо досягнення сталої та конкурентоспроможної циркулярної економіки до 2050 року потребує фундаментальних коригувань енергетичної системи. Прогнозується, що транспортна галузь, яка характеризується великими викидами, зазнає суттєвих змін.
Про дослідження
У дослідженні автори виконали огляд стану виробництва біогазу та біометану в Європі, від вихідної сировини до кінцевого продукту, а також технологій, що застосовуються для їх виробництва.
Проаналізували склад відновлюваних газів, процеси очищення, генерування та технологічної модернізації, а також шляхи використання. Команда зосередилася на найбільш популярному процесі анаеробного зброджування та методах попередньої обробки. Представлено дані щодо розповсюдження біогазу в Європі, провідних країн-виробників та розподілу встановлених біометанових установок за сировиною та процесами модернізації.
Досліджували роль біогазу у досягненні Європою кліматичної нейтральності. У подальшому це дослідження дасть можливість визначити місце біогазу в енергетичному комплексі та окреслити його майбутні перспективи на тлі геополітичних змін та нових стратегій. Приділено увагу також законодавству ЄС щодо використання біогазу та скорочення викидів.
Джерело: Wang, J., Li, D., Lv, X., et al. Biogas and Biomethane Production and Usage: Technology Development, Advantages and Challenges in Europe. Energies (2022): https://www.mdpi.com/1996-1073/15/8/2940.
Фото: Shutterstock.
