Biogasaufbereitung mit Membranen
Aufrüstung der Technologie
Das Herzstück unserer Biogasaufbereitungsanlage ist die Membrantechnologie. Neben der Biogasaufbereitung kann Bright auch Technologien für die Deponiegasaufbereitung anbieten. Bei der Biogasaufbereitung kommt die Membrantechnologie zum Einsatz, während bei der Deponiegasaufbereitung die Membrantechnologie in Kombination mit der DWA-Technologie verwendet wird. Alle Aufbereitungssysteme profitieren von der Hinzufügung einer CO2-Verflüssigungstechnologie. Dadurch wird die CO2-Rückgewinnung erhöht und die Treibhausgasintensität (THG) weiter verbessert.
Prozessschritte
Wie funktioniert das?
- Die Kühlung. Das Biogas gelangt zunächst in die Vorbehandlungsanlage, wo Feuchtigkeit (Biogaskühlung) und Verunreinigungen, wie VOCs, herausgefiltert werden.
- Die Filtration. In der Filtrationsstufe gelangt das Gas zur Filterung. Dies geschieht in den drei mit Aktivkohle gefüllten Filtern. Zwei dieser Behälter enthalten Aktivkohle zur Entfernung des aggressiven Schwefelwasserstoffs (H2S). Der andere Filter entfernt letzte flüchtige organische Verbindungen (VOCs).
- Komprimierung. Danach wird das Gas verdichtet, um den erforderlichen Druck zu erreichen, bevor es in das Membransystem gelangt. Die Wärme aus der Trocknung des Biogases, aus dem Verdichter und aus der Kühlung kann zurückgewonnen werden.
- Mehrstufige Membrantrennung. Zu den nach der Vorbehandlung verbleibenden Gasen gehören CH4 und CO2. Das verdichtete Gasgemisch strömt durch das mehrstufige Membransystem, wo CO2 und CH4 abgetrennt werden. Das CO2 aus diesem Trennungsprozess kann zurückgewonnen und verflüssigt werden.
- Nachbehandlung. In der Nachbehandlungsanlage wird das produzierte Biomethan analysiert und geprüft, ob alle Spezifikationen erfüllt sind. Außerdem kann optional TetraHydroThiophen (THT) hinzugefügt werden, das dem Biomethan den typischen Geruch von Erdgas verleiht.
Technologie zur Biogasaufbereitung
Nach der Gasaufbereitung besteht das saubere Biogas hauptsächlich aus CH4 (Methan) und CO2 (Kohlendioxid). Das Gas fließt durch die mehrstufige Membrantechnologie, wo das CO2 vom Methan getrennt wird. Der CO2-Strom kann zurückgewonnen und mit unserer CO2-Verflüssigungstechnologie verflüssigt werden. Für die Abtrennung von Kohlendioxid aus Biogas verwendet Bright Membranen mit der höchsten auf dem Markt erhältlichen Selektivität, da sie das CO2 effizienter und schneller abtrennen, als das enthaltene Methan. Membranen mit hoher Trennleistung ermöglichen die Maximierung der Ausbeute an erneuerbarem Erdgas. Je nach Netz- oder Nutzeranforderungen kann das Gas auf die gewünschte Methankonzentration gereinigt werden.
Membrantechnologie
Die Trennung zwischen dem Biogas und den Chemikalien wird durch eine mehrstufige Membrananordnung ermöglicht. In den ersten Stufen findet die größte Trennung zwischen dem CO2 und dem Rohbiogas statt. In der zweiten Membranstufe erreicht das RNG seine gewünschte Reinheit. Eine dritte Stufe ermöglicht eine maximale Methanausbeute. Durch diese patente Konstruktion wird das Gas aus der ersten und zweiten Stufe rezirkuliert, um den höchsten Wirkungsgrad und minimalen Methanverlust (≤ 0,5 %) zu erreichen. Dies ist ein deutlich niedrigerer Methanschlupfwert im Vergleich zu anderen Biogasreinigungstechnologien. Unsere Ultra-Low-E Version erreicht dank der Kombination mit der CO2-Verflüssigung sogar eine Methan- und CO2-Ausbeute von <99,9% bei nahezu 0% Methanschlupf. Das führt i.d.R. nicht nur zu mehr Effizienz und Effektivität bei niedrigstem Energieverbauch, sondern kann auch dazu führen, dass keine Notverbrauchseinrichtung (wie z.B. RTO) mehr erforderlich ist.
Aufbereitung von Deponiegas
Für die Aufbereitung von Deponiegas setzen wir eine Kombination von Technologien ein. Die Bright-Technologie integriert ein mehrstufiges Membranaufbereitungssystem mit einem VDWA-Verfahren (Vacuum Druck Wechsel Adsorption) zur effizienten Abtrennung von Methan aus Deponiegas. Die VDWA-Technik verbessert die Gastrennung durch Adsorption, wobei Desorption und Spülung bei niedrigem Druck erfolgen, um eine effektive Regeneration des Adsorptionsbetts zu ermöglichen.
DWA-Technologie
Dieser Prozess erfolgt kontinuierlich in mehreren parallelen Behältern, was eine hochreine Gasproduktion und minimale Emissionen ermöglicht. Das stickstoffreiche Spülgas wird in einem thermischen Verunreinigungsentsorgungssystem sicher behandelt. Diese Kombination gewährleistet eine hocheffiziente und umweltfreundliche Lösung für die Biomethanproduktion.
Biogasaufbereitung: Wie funktioniert sie?
Eigenschaften
- Mehrstufige Membrantechnologie
- Effiziente Aufbereitungstechnologie für Biogas und Deponiegas
- Erzeugung von hochwertigem Biomethan (erneuerbares Erdgas) mit hoher Methanrückgewinnung (≥ 99,5%)
- Intelligentes und patentiertes Design mit hohem Wirkungsgrad und geringem Methanschlupf (≤ 0,5%)
- Minimaler Stromverbrauch von 0,26 kWh/Nm3 Rohbiogas
- Unser Ultra-Low-E-System, das speziell für den deutschen Markt entwickelt wurde, erreicht einen Stromverbrauch von nur 0,17 kWh/Nm3 Rohbiogas
