Biogaz

Biogaz jest wytwarzany na drodze fermentacji metanowej biomasy. Jest to gaz palny. Czynnikiem aktywnym procesu fermentacji są mikroorganizmy anaerobowe (beztlenowe), których metabolizm polega na rozkładaniu materii organicznej do substancji prostych.

W skład biogazu zazwyczaj wchodzą:

Metan	CH4	45 – 85 %
Dwutlenek węgla	CO2	10 – 55 %
Azot	N2	0 – 10 %
Tlen	O2	0 – 5 %

Biogaz jest uzyskiwany w oczyszczalniach ścieków, na wysypiskach odpadów, w rolnictwie i jako produkt uboczny w wielu procesach przetwarzania biomasy. Jest doskonałym paliwem do produkcji taniej energii elektrycznej i cieplnej na potrzeby własne lub w celu sprzedaży do sieci. Jednak przed wykorzystaniem biogaz należy oczyścić z siarkowodoru, pyłów i siloksanów oraz wysuszyć.

Poniżej znajduje się wykres wartości opałowej biogazu obliczonej w oparciu o normę ZN-G-4002.

Zanieczyszczenia biogazu:

• Siarkowodór (H₂S) - najczęściej występujące zanieczyszczenie biogazu. Bardzo korozyjnie oddziałuje na urządzenia zasilane biogazem (silniki, kotły, turbiny). Siarkowodór negatywnie oddziałuje na dalsze procesy uzdatniania i wzbogacania biogazu. Dlatego istotnym warunkiem technologicznym jest możliwie głębokie usunięcie H₂S na wczesnym etapie technologii uzdatniania biogazu. Technologia BIOSULFEX^® pozwala na głębokie odsiarczanie biogazu, co ma istotny wpływ na dalsze oczyszczanie biogazu.
• Siloksany – czyli organiczne związki krzemu. Są lotnymi składnikami biogazu, które bardzo niekorzystnie wpływają na proces jego spalania, szczególnie w przypadku gazowych silników tłokowych. Powstająca podczas spalania biogazu z siloksanami krzemionka (SiO₂, czyli popularnie piasek) tworzy osady o działaniu erozyjnym, ścierającym powierzchnie ślizgowe silników, doprowadzając do gwałtownego pogorszenia parametrów smarnych oleju silnikowego, a co za tym idzie, niszczenia silnika. Celem skutecznego usunięcia siloksanów, należy zapewnić, aby wcześniejsze odsiarczanie biogazu było realizowane z możliwie wysoką skutecznością.
• Woda - powstający w procesach biologicznych biogaz charakteryzuje się blisko 100% wilgotnością. Skutkiem wysokiej wilgotności jest pojawianie się mgły wodnej i skroplin w strumieniu biogazu przy każdym obniżeniu temperatury. Odsiarczanie biogazu metodą BIOSULFEX^® nie jest wrażliwe na wysoką zawartość wilgoci, a dodatkowy moduł heterogenicznego osuszania sprawia, że oczyszczanie biogazu Zespołu Innowacyjnego PROMIS jest kompleksowo realizowane w jednym urządzeniu.
• Pyły - drobne cząstki stałe zawieszone w strumieniu biogazu. W zależności od składu chemicznego i parametrów fizycznych mogą mieć negatywny wpływ na armaturę i odbiorniki biogazu.

Oczyszczanie biogazu z powyższych zanieczyszczeń jest kluczowe do zapewnienia bezawaryjnej eksploatacji silników i turbin gazowych oraz kotłów. Obecność siarkowodoru w procesach spalania prowadzi do powstawania silnie kwaśnego środowiska, co sprzyja erozji stopów metalicznych i rozkładowi olejów smarnych. Krystaliczna krzemionka, która powstaje podczas spalania siloksanów, działa jak materiał ścierny na powierzchnie suwne w silnikach. Krzemionka może też oblepiać łopatki turbin lub powierzchnię kotłów, co jest przyczyną wielu awarii. Natomiast nadmierna wilgoć w biogazie wzmaga powyższe procesy ułatwiając chemiczną erozję urządzeń i armatury. Dlatego oczyszczanie biogazu jest tak istotne dla zapewnienia najmniej awaryjnej pracy urządzeń.