Έτοιμο για βιοαέριο – Προετοιμασία των κινητήρων αερίου για την επόμενη δεκαετία

Αναδημοσίευση από τον Πλάτωνα

Ακολουθούν: 0

κινητήρα αερίου

Αυτό το άρθρο περιέχει πληρωμένο περιεχόμενο που παράγεται σε συνεργασία με PowerUP.

Οι πολιτικοί, οι επιστήμονες και τα ενδιαφερόμενα μέρη της βιομηχανίας αναζητούν συνεχώς βιώσιμες πηγές ενέργειας ως συμβολή στις διεθνείς προσπάθειες για τη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Ωστόσο, οι προκλήσεις για τη δημιουργία εναλλακτικών λύσεων για τα ορυκτά καύσιμα περιλαμβάνουν το κόστος, τα τεχνολογικά κενά, καθώς και την προσβασιμότητα και την αξιοπιστία.

Το βιοαέριο θεωρείται ευρέως ως ένα κομμάτι παζλ στην ευρύτερη εικόνα των αυριανών πηγών ενέργειας: Όντας παραγόμενο από οργανικά απόβλητα, αντιμετωπίζει τόσο τα προβλήματα διαχείρισης απορριμμάτων όσο και την εύρεση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.

Ωστόσο – «Η χρήση βιοαερίου στην παραγωγή ενέργειας εμποδίζεται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της έλλειψης απόδοσης πολλών ίδιων των κινητήρων αερίου, που αποτελούν κεντρικό στοιχείο στη μετατροπή του βιοαερίου σε θερμότητα και ενέργεια», δηλώνει ο Thomas Achrainer, ένας από τους ιδρυτές. της PowerUP GmbH. Ως καθιερωμένο εμπειρογνώμονας για υπηρεσίες κινητήρων αερίου σχετικά με σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής βιοαερίου, η PowerUP έχει ειδικευτεί σε καινοτόμες λύσεις για να προετοιμάσει τον τομέα του βιοαερίου για την επόμενη δεκαετία.

Η αγορά βιοαερίου σήμερα – μια επισκόπηση

Ειδικά στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, το βιοαέριο έχει βρεθεί ως μια πολλά υποσχόμενη εναλλακτική λύση στα ορυκτά καύσιμα, τα οποία εξακολουθούν να αποτελούν την πλειοψηφία των παγκόσμιων πηγών ενέργειας το 2022: μόνο ο άνθρακας είχε μερίδιο άνω του 35% εκείνο το έτος, ακολουθούμενο από το φυσικό αέριο με 22% .^[1]

Ωστόσο, οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας όπως το βιοαέριο αυξάνονται: Το 2022, η χωρητικότητα της ενέργειας βιοαερίου που εγκαθίσταται παγκοσμίως ανερχόταν σε 21.5 γιγαβάτ. Συνολικά, η παγκόσμια αγορά βιοαερίου – συμπεριλαμβανομένων εφαρμογών όπως το μαγείρεμα, η θέρμανση και, με το μεγαλύτερο μερίδιο, η παραγωγή ενέργειας – εκτιμήθηκε σε 65.53 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ το 2023. Μεταξύ 2024 και 2030, ένας σύνθετος ετήσιος ρυθμός ανάπτυξης (CAGR) ήταν 4.2 % αναμένεται.^[2] ^[3]

Προφανώς, η κατεύθυνση είναι σαφής: Το βιοαέριο αναμένεται να γίνει ένας ολοένα και πιο σημαντικός παράγοντας στον παγκόσμιο εφοδιασμό ενέργειας. Τα πλεονεκτήματα περιλαμβάνουν την ανανεώσιμη δυνατότητα και τη χρήση αποβλήτων, αλλά και την αυξημένη σταθερότητα στον ενεργειακό εφοδιασμό των αναπτυσσόμενων χωρών και των αγροτικών περιοχών. Ωστόσο, υπάρχουν πολλά περιθώρια βελτίωσης.^[4]

Σημαντικές προκλήσεις για τους χειριστές κινητήρων βιοαερίου: Ποιοι είναι οι αγώνες;

«Το βιοαέριο χρειάζεται συχνά να υποβληθεί σε ένα ειδικό στάδιο επεξεργασίας προκειμένου να είναι προσβάσιμο στην παραγωγή ενέργειας», λέει ο Thomas Acrainer. Εξάλλου, αυτό το φυσικό προϊόν μπορεί να έχει μερικές φορές σημαντικές διαφορές στη σύνθεσή του. Ωστόσο, παρά την προηγμένη επεξεργασία, οι κινητήρες βιοαερίου πρέπει να είναι αρκετά προσαρμόσιμοι για να αντιμετωπίσουν τις ασυνέπειες κατά την καύση.

Ωστόσο, αυτές δεν είναι οι μόνες περιπλοκές με τις οποίες αντιμετωπίζουν οι κινητήρες βιοαερίου (ή μάλλον οι χειριστές τους).

Ανεπαρκείς εγκαταστάσεις

Το κόστος είναι καθοριστικός παράγοντας όταν πρόκειται για την υιοθέτηση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Το βιοαέριο δεν αποτελεί εξαίρεση, γι' αυτό ο ενεργειακός τομέας χρειάζεται να έχει στη διάθεσή του τεχνολογίες αιχμής. Μιλώντας για τους κινητήρες αερίου που παίρνουν το επίκεντρο της παραγωγής ενέργειας με βιοαέριο, ο Thomas Acrainer εξηγεί: «Οι σύγχρονοι κινητήρες αερίου είναι πραγματικά άλογα ισχύος, καθώς μπορούν να επιτύχουν υψηλά επίπεδα απόδοσης όταν χρησιμοποιούνται στην παραγωγή ενέργειας. Ωστόσο, ακόμη και όταν χρησιμοποιούνται κινητήρες αερίου από καθιερωμένους ηγέτες της αγοράς, υπάρχει συχνά περιθώριο βελτίωσης».

Παρά τα καλά επίπεδα απόδοσης μεταξύ 40 και 50%, οι κινητήρες βιοαερίου για παραγωγή ενέργειας μπορούν να βελτιωθούν περαιτέρω και να προσαρμοστούν στις συγκεκριμένες ανάγκες των πελατών. Για παράδειγμα, η ανοχή για μεγαλύτερες διακυμάνσεις στην ποιότητα του αερίου μπορεί να βελτιωθεί, παρακάμπτοντας την ανάγκη για επίπονα στάδια προετοιμασίας αερίου.^[5]

Επιπλέον, μπορούν να ενσωματωθούν ειδικά ανεπτυγμένα εξαρτήματα κινητήρων αερίου για την περαιτέρω αύξηση της απόδοσης των κινητήρων. Αυτά τα στοιχεία μπορεί να περιλαμβάνουν μπουζί, φίλτρα αέρα, καθώς και πολλά άλλα εξαρτήματα για αύξηση όχι μόνο απόδοσης, αλλά και ανθεκτικότητας.

άνθρωπος που επισκευάζει κινητήρα αερίου

Σύνθετη συντήρηση

Η συντήρηση μπορεί εύκολα να γίνει μείζον ζήτημα κατά τη λειτουργία πολύπλοκων εγκαταστάσεων με μεγάλα και ευαίσθητα συστήματα. Και παρά το γεγονός ότι το τακτικό σέρβις είναι απαραίτητο για τη διασφάλιση της μακροζωίας των δαπανηρών κινητήρων αερίου και την αποφυγή απρογραμμάτιστων διακοπών, συχνά συνοδεύεται από σημαντικές διακοπές λειτουργίας. Αυτό ισχύει ακόμη περισσότερο όταν η εν λόγω εγκατάσταση βρίσκεται σε σημαντική απόσταση είτε από τον κατασκευαστή του κινητήρα αερίου είτε από έναν εξειδικευμένο συνεργάτη σέρβις.

Ως εκ τούτου, οι χειριστές κινητήρων αερίου αναζητούν δυνατότητες είτε να μειώσουν το κόστος και τις προσπάθειες που σχετίζονται με τη συντήρηση είτε να συνδυάσουν το σέρβις με την προσαρμοσμένη αναβάθμιση των υφιστάμενων συστημάτων.

Ημερομηνία συστήματα – δαπανηρές αντικαταστάσεις

Η μέση διάρκεια ζωής των κινητήρων βιοαερίου μπορεί να εκτείνεται σε περισσότερα από 25-30 χρόνια. Ωστόσο, καθώς η τεχνολογία προχωρά, πολλά εργοστάσια παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας έχουν στη διάθεσή τους μόνο χρονολογημένες μηχανές αερίου, αυξάνοντας τόσο το κόστος συντήρησης όσο και την ευαισθησία σε σφάλματα. Ακόμα κι έτσι: Οι αντικαταστάσεις είναι δαπανηρές και η μη έγκαιρη σταδιακή κατάργηση ενός κινητήρα αερίου υπονομεύει τη φιλοδοξία μιας βιώσιμης παραγωγής ενέργειας.

Ωστόσο, η παρακολούθηση της τεχνολογικής προόδου δεν συνεπάγεται απαραιτήτως την τακτική αντικατάσταση πολλών εξαρτημάτων των σταθμών ηλεκτροπαραγωγής. Αντίθετα, ζητούνται εξαιρετικά οι δυνατότητες αναβάθμισης των υφιστάμενων συστημάτων με στόχο να καταστούν οι παλαιότερες γενιές κινητήρων αερίου μελλοντικές.

Ενεργοποίηση κινητήρων βιοαερίου – προετοιμασία για τις αυριανές προκλήσεις

«Οι προκλήσεις οδηγούν την καινοτομία. Χωρίς αυτούς, θα είχαμε στασιμότητα αντί για πρόοδο», λέει ο Thomas Acrainer. Και στην πραγματικότητα, τα εμπόδια στη λειτουργία των κινητήρων βιοαερίου έχουν ωθήσει τη βιομηχανία να αναπτύξει προσεγγίσεις για την αύξηση της απόδοσης, της αξιοπιστίας και της ανεξαρτησίας.

Για το σκοπό αυτό, το PowerUP όχι μόνο προσφέρει υπηρεσίες συντήρησης για κινητήρες MWM® και INNIO Jenbacher® σε 52 χώρες – η γενική επισκευή βάσει συνθηκών επιτρέπει την αποδοτικότητα κόστους και πόρων, ανταλλάσσοντας μόνο εκείνα τα εξαρτήματα που έχουν όντως φτάσει στο τέλος της διάρκειας ζωής τους. Οι αντικαταστάσεις εξαρτημάτων, από την άλλη πλευρά, περιλαμβάνουν επίσης ανταλλακτικά κινητήρων αερίου σχεδιασμένα από το PowerUP που είναι σε θέση να αυξήσουν περαιτέρω την απόδοση και τη μακροζωία των κινητήρων βιοαερίου – όπως συστήματα φυσητήρα και κυλινδροκεφαλές.

Εκτός από τα ειδικά ανταλλακτικά και τις επιλογές αναβάθμισης για υπάρχοντες κινητήρες, η PowerUP έχει επίσης αναπτύξει το PUPGEN: Ο συνδυασμός ενός ανανεωμένου κινητήρα INNIO Jenbacher® Type 3 και στοχευμένων προσαρμογών από την PowerUP τον καθιστά μια εξαιρετικά ευέλικτη και οικονομική προσθήκη στη σειρά της εταιρείας. πάνω.

^[1] https://www.statista.com/statistics/269811/world-electricity-production-by-energy-source/

^[2] https://www.statista.com/statistics/1032922/biogas-capacity-globally/

^[3] https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/biogas-market

^[4] https://energypedia.info/wiki/Advantages_and_Disadvantages_of_Biogas

^[5] https://www.energie-lexikon.info/gasmotor.html