Икономическият растеж и нарастващото световно население предизвикаха значително увеличение на търсенето на енергия: прогнозира се глобалното потребление на енергия да се удвои до 2050 г. в сравнение с нивата от 2020 г. Предвид настоящия геополитически контекст е още по-необходимо да се диверсифицират енергийните източници в близко бъдеще.
За да се отговори на това ново ниво на търсене, е необходима широка гама от енергийни ресурси. Природният газ е в изобилие и е признат за най-чисто изгарящото изкопаемо гориво, така че без съмнение ще играе важна роля в решаването на този проблем. Биогоривата също могат да се разглеждат като жизнеспособна алтернатива за подпомагане на създаването на набор от по-чисти и по-устойчиви енергии.
Втечнен природен газ: защо да използваме LNG и bio-LNG като алтернативни енергии за превозни средства?
Природният газ се намира предимно в отдалечени места по света, което може да направи транспорта и свързаните с него разходи истинско предизвикателство. Следователно, преди разпределението, газът се охлажда криогенно до температура от -162 °C, за да се получи втечнен природен газ (LNG). Като течност LNG е много по-безопасен и по-рентабилен за транспортиране и съхранение, тъй като заема до 600 пъти по-малко място, отколкото в газообразно състояние. Същото важи и за био-LNG, тъй като неговата плътност и физични свойства са сравними с LNG. Bio-LNG е версията на биогоривото на газа, получена изцяло от възобновяеми източници.
LNG е чисто изгарящо, по-екологично гориво, което отделя по-малко въглероден диоксид от другите изкопаеми горива. Освен това е много по-безопасен и по-ефективен за транспортиране, когато е охладен и превърнат в течност: той е 639 пъти по-малко обемен от природния газ, което значително намалява транспортните разходи.
Природен газ спрямо LNG и био-LNG по плътност Плътност на
природния газ (NG) = 0,68 kg/m3
Плътност на LNG = 426,00 kg/m3
Това означава, че 1,0 kg природен газ изисква обем от 1,47 m3; докато 1 kg LNG се нуждае само от обем от 0,0023 m3. Следователно е възможно да се постави същото количество LNG в много по-малък обем. 1,47 m3 делено на 0,0023 m3, се равнява на 639.
Bio-LNG има подобна плътност и физични свойства като LNG; първият обаче преминава през обработка за отстраняване на замърсителите и за създаване на химичен състав, сравним с втория.
LNG е най-чистото изкопаемо гориво, тъй като повечето от неговите примеси и по-тежки въглеводороди се отделят по време на втечняване. В резултат на това LNG има относително ниско съдържание на азотен оксид (NOx) и други парникови газове, включително CO2. LNG отделя до 90% по-малко NOx и до 70% по-малко CO2 от традиционните горива като бензин или дизел, според доклад на FutureGas .
LNG може също да бъде възобновяем, когато се получава от анаеробно разграждане на органични отпадъци, което води до био-LNG. В този случай суровината за биомаса преминава през ферментация и се превръща в биометан, който след пречистване се превръща в качествен газ. Този процес позволява повторната употреба на органична материя и генерира същите енергийни ползи като чистия LNG.
LNG е гориво с ниски емисии, което се оказва от особен интерес за товарните транспортни паркове, тъй като е възможно камион да измине около 1200 км с един резервоар гориво.
Как се произвежда LNG?
LNG се произвежда в няколко стъпки:
1) Добитият природен газ трябва да бъде пречистен, за да се премахнат нежелани елементи като вода, въглероден диоксид, живак и сяра. Тези примеси биха замръзнали по време на процеса на втечняване и потенциално биха причинили запушвания.
2) Освен това природният газ може да съдържа следи от пропан и бутан, които трябва да бъдат филтрирани, за да се постигне абсолютна чистота.
3) След това пречистеният газ се втечнява с помощта на топлообменник, който действа като хладилен агрегат за абсорбиране на топлината от газа, докато се охлади до температура от -162 °C. Този процес превръща газа в бистра, безцветна, нетоксична течност и осигурява решаващо свиване на обема.
4) LNG се съхранява в изолирани контейнери, докато не бъде транспортиран с танкер с резервоари с контролирана температура
5) След изпращане, LNG се регазифицира и пренася по тръбопроводи, за да осигури енергия за домове, предприятия и индустрия.
LNG се транспортира в LNG превозвач, наричан още LNG танкер.
Как се произвежда био-LNG?
Как се произвежда био-LNG?
Производството на био-LNG е много подобно на чист LNG и следва същите общи стъпки. Съставът на био-LNG обаче е по-податлив на примеси или замърсяващи агенти и следователно изисква щателно внимание по време на първия етап от производството, което е процесът на пречистване.
Пречистването премахва замърсители като амоняк (NH3), водна пара (H2O), сероводород (H2S), метил силоксани, азот (N2), кислород (O2), халогенирани летливи органични съединения (VOCs), въглероден оксид (CO) и въглеводороди. Тези вещества могат да причинят оперативни проблеми, най-вече поради корозия, и могат да доведат до рискове за здравето и околната среда.
Отстраняването на тези компоненти води до биометан, който е обновеният биогаз. Биометанът може да се използва като гориво за транспорта, както и за производство на електричество и топлина.
Изграждане на LNG и био-LNG станции
Въпреки че LNG и третираният био-LNG са без мирис, некорозивни и нетоксични течности, те могат да предизвикат асфиксия – така че винаги трябва да се внимава много в тяхно присъствие. Тъй като втечненият природен газ и неговият био-аналог имат ниска точка на кипене и ниско специфично тегло (по-леки от въздуха), те се изпаряват незабавно в атмосферата, ако бъдат разлети.
Когато LNG или bio-LNG се използват като гориво, те се съхраняват като течност в резервоар на бензиностанцията. За да запази течната форма, газът трябва да остане при температура от -162 °C през цялото време.
За да зареждат безопасно камиони с LNG и био-LNG, водачите и операторите трябва да спазват предпазните мерки, като носят предпазни обувки, гащеризони с дълги ръкави, криогенни ръкавици и предпазни очила.
TSG улеснява планирането, проектирането, изграждането и инсталирането на LNG/bio-LNG станции за компании, които желаят да управляват обществени станции или частни станции за собствените си флоти.
Станция за LNG/био-LNG обикновено се управлява от следните процеси:
Разтоварване (прехвърляне на LNG/био-LNG от ремаркето до резервоара за гориво на станцията)
LNG/Bio-LNG съхранение
Система за управление на BOG (изпарен газ) (за да се избегне натрупването на високо налягане вътре в резервоара, когато LNG/bio-LNG започне да повишава температурата)
LNG/Bio-LNG дозатор за разпространение
Разпределение на LCNG (когато към станцията се добави линия за LCNG, позволяваща доставка както на LNG, така и на CNG без тръбопроводи).
Пример за LNG станция от AECOM & Shell във Франция (магистрала A10 – Париж-Орлеан). Нашият газов екип в TSG Франция осигури инсталирането на цялото LNG и био-LNG оборудване през май 2021 г.
Може ли биогазът да замени природния газ?
Понастоящем био-LNG се използва като допълнение към LNG, но Европейският съюз (ЕС) има за цел да произвежда масово биогаз за приложение както в промишлени, така и в битови нужди. За да постигне това, ЕС планира да приложи екологични и икономически политики за изграждане на нисковъглеродна икономика, достигайки 80-95% намаление на парниковите газове (ПГ) до 2050 г.
За да постигне тази цел, ЕС определи поне 32% от цялото потребление на енергия да идва от възобновяеми източници до 2030 г. Тази политика взема предвид статистиката от 2014 г., когато 19,2% от световното крайно потребление на енергия произхожда от възобновяеми източници, от които биомасата представлява 14%. През май 2022 г. имаше предложение целта да се увеличи до 45% до 2030 г.
Дори и да надхвърля очакванията, производството на биогаз не е достатъчно, за да замени напълно невъзобновяемите източници на енергия. Въпреки това, наред с други съществуващи и новоразработени енергии за транспорта, като електричество (чрез батерии или от водород), е възможно да се диверсифицира достатъчно пазарът, за да се управлява енергийната криза, като същевременно се запазят и постигнат целите на политиката за околната среда.
TSG нови енергийни услуги
TSG е най-големият доставчик на услуги и оборудване в индустрията с повече от 50 години опит. TSG е най-известен с инсталирането и поддръжката на традиционни станции за изкопаеми горива в 30 страни в Европа и Африка и има за цел да премине заедно със своите клиенти към по-чисти и по-устойчиви енергии.
С TSG Gas вече сме в състояние да инсталираме и поддържаме LPG, LNG/bio-LNG, LCNG/bio-LNG, CNG/bio-CNG и водородни станции. TSG предоставя пълни решения до ключ, от проучване на обекта, проектиране, строителство, управление на проекти, строителни работи, инсталиране на оборудване и пускане в експлоатация, подкрепени от пакет за обслужване и поддръжка. Ние предлагаме адаптивни решения за използване на няколко енергийни източника, подпомагайки енергийния преход и диверсификация.
