バイオガスの準備 – 次の 2.1 年に向けてガスエンジンを適合させる

プラトン再発行

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ガスエンジン

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政治家、科学者、業界関係者は同様に、温室効果ガス排出削減の国際的な取り組みへの貢献として、持続可能なエネルギー源を継続的に求めています。しかし、化石燃料の代替品を確立する際の課題には、コスト、技術ギャップ、アクセスしやすさと信頼性が含まれます。

バイオガスは、明日のエネルギー源の全体像におけるパズルのピースの 1 つとして広く考えられています。有機廃棄物から生成されるため、廃棄物管理と再生可能エネルギー源の発見という両方の問題に取り組むことができます。

しかし、「エネルギー生産におけるバイオガスの使用は、バイオガスを熱とエネルギーに変換する際の中心となる多くのガスエンジン自体の効率不足など、いくつかの要因によって妨げられています」と創設者の一人、トーマス・アクライナー氏は述べています。 PowerUP GmbHの。確立されたものとしてバイオガス発電プラントに関するガスエンジンサービスの専門家, PowerUP は、バイオガス分野が今後 10 年に向けて準備できるよう、革新的なソリューションに特化しています。

今日のバイオガス市場 – 概要

特に電力生産において、バイオガスは化石燃料に代わる有望な代替手段であることが判明しており、化石燃料は2022年時点でもなお世界のエネルギー源の大部分を占めている。同年の石炭だけで35％以上のシェアを占め、次いで天然ガスが22％となっている。。^【1]

しかし、バイオガスなどの再生可能エネルギー源は増加傾向にあり、2022 年には世界中で導入されているバイオガスエネルギーの容量は 21.5 ギガワットに達しました。調理、暖房、最大シェアのエネルギー生産などの用途を含む世界のバイオガス市場は、合計で 65.53 年に 2023 億 2024 万米ドルに達すると推定されています。2030 年から 4.2 年までの年間平均成長率 (CAGR) は XNUMX です。％期待されています。^【2] ^【3]

方向性は明らかです。バイオガスは世界のエネルギー供給においてますます重要な要素になると予想されています。利点には、再生可能性と廃棄物の利用が含まれますが、発展途上国や農村地域のエネルギー供給の安定性も向上します。それでも、改善の余地はかなりあります。^【4]

バイオガスエンジンのオペレーターにとっての大きな課題: 何が困難ですか?

「バイオガスをエネルギー生産に利用できるようにするには、多くの場合、特別な処理ステップを踏む必要があります」とトーマス・アクライナー氏は言います。結局のところ、この天然物は、その組成にかなりのばらつきがある場合があります。しかし、高度な処理にもかかわらず、バイオガスエンジンは燃焼中の不一致に対処できる十分な適応性を備えている必要があります。

ただし、バイオガスエンジン (またはそのオペレータ) が直面する複雑な問題はこれだけではありません。

非効率な設備

再生可能エネルギー源の導入に関しては、コストが決定要因となります。バイオガスも例外ではありません。そのため、エネルギー部門は最先端の技術を自由に使えるようにする必要があります。バイオガスによるエネルギー生産の中心となるガスエンジンについて、トーマス・アクライナー氏は次のように説明しています。「現代のガスエンジンは、エネルギー生産に使用すると高い効率レベルを達成できるため、真のパワーホースです。しかし、確立された市場リーダーがガスエンジンを使用している場合でも、多くの場合、改善の余地があります。」

40 ～ 50% の良好な効率レベルにもかかわらず、エネルギー生産用のバイオガスエンジンはさらに改良され、特定の顧客のニーズに適応することができます。たとえば、ガス品質の大きな変動に対する許容度が向上し、面倒なガス準備ステップの必要性が回避されます。^【5]

さらに、特別に開発されたガスエンジン部品を組み込むことで、エンジンの効率をさらに高めることができます。これらの要素には、スパークプラグ、ブローバイフィルター、および効率だけでなく耐久性も向上させる他の多くのコンポーネントが含まれる場合があります。

ガソリンエンジンを修理する男性

複雑なメンテナンス

大規模で繊細なシステムを備えた複雑な施設を運用する場合、メンテナンスが大きな問題になりやすいです。また、高価なガスエンジンの寿命を確保し、計画外の中断を回避するには定期的なメンテナンスが不可欠であるにもかかわらず、多くの場合、大幅なダウンタイムが伴います。問題の施設がガスエンジンメーカーまたは認定サービスパートナーからかなり離れた場所にある場合、これはさらに当てはまります。

したがって、ガスエンジン事業者は、メンテナンスに関連するコストと労力を削減するか、サービスと既存システムのカスタマイズされたアップグレードを組み合わせる可能性を模索しています。

時代遅れのシステム - 交換には高価な費用がかかる

バイオガスエンジンの平均寿命は 25 ～ 30 年以上に及ぶ場合があります。しかし、技術が進歩するにつれて、多くの発電所では使用できるガスエンジンが古いものしかなくなり、メンテナンスコストが増加し、エラーが発生しやすくなります。それでも、交換には費用がかかり、ガスエンジンの時期尚早な段階的廃止は、持続可能なエネルギー生産の望みを損なうことになります。

ただし、技術の進歩を追跡するということは、必ずしも発電所の複数のコンポーネントを定期的に交換することを意味するわけではありません。その代わりに、古い世代のガスエンジンを将来にわたって使用できるようにするために、既存のシステムをアップグレードする可能性が非常に求められています。

バイオガスエンジンのパワーアップ – 明日の課題に備える

「挑戦はイノベーションを促進します。彼らがいなかったら、私たちは進歩するどころか停滞していたでしょう」とトーマス・アクライナー氏は言います。実際、バイオガスエンジンの運用にはハードルがあるため、業界は効率、信頼性、独立性を高めるアプローチの開発を促しています。

そのために、PowerUP は 52 か国で MWM® および INNIO Jenbacher® エンジンのメンテナンスサービスを提供するだけでなく、状態ベースのオーバーホールにより、実際に寿命に達した部品のみを交換することで、コストとリソースの効率を高めることができます。一方、コンポーネントの交換には、ブローバイシステムやシリンダーヘッドなど、バイオガスエンジンの効率と寿命をさらに向上させることができる PowerUP 設計のガスエンジンスペアパーツも含まれます。

既存のエンジンの専用スペアパーツとアップグレードオプションに加えて、PowerUP は PUPGEN も開発しました。オーバーホールされた INNIO Jenbacher® Type 3 エンジンと PowerUP によるターゲットを絞った適応の組み合わせにより、非常に多用途でありながらコスト効率の高い同社の製品ラインへの追加となります。上。

^【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