พร้อมสำหรับก๊าซชีวภาพ – การเตรียมเครื่องยนต์ที่ใช้แก๊สให้เหมาะสมสำหรับทศวรรษหน้า

เผยแพร่ซ้ำโดยเพลโต

ผู้ติดตาม: 0

เครื่องยนต์แก๊ส

บทความนี้มีเนื้อหาที่ต้องชำระเงินซึ่งผลิตร่วมกับ เพิ่มพลัง.

นักการเมือง นักวิทยาศาสตร์ และผู้มีส่วนได้ส่วนเสียในอุตสาหกรรมต่างแสวงหาแหล่งพลังงานที่ยั่งยืนอย่างต่อเนื่อง เพื่อสนับสนุนความพยายามระดับนานาชาติในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก อย่างไรก็ตาม ความท้าทายในการสร้างทางเลือกทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิล ได้แก่ ต้นทุน ช่องว่างทางเทคโนโลยี ตลอดจนการเข้าถึงและความน่าเชื่อถือ

ก๊าซชีวภาพได้รับการพิจารณาอย่างกว้างขวางว่าเป็นชิ้นส่วนปริศนาในภาพรวมของแหล่งพลังงานในอนาคต เนื่องจากก๊าซชีวภาพผลิตจากขยะอินทรีย์ โดยสามารถจัดการกับทั้งปัญหาการจัดการขยะและการค้นหาแหล่งพลังงานหมุนเวียน

อย่างไรก็ตาม – “การใช้ก๊าซชีวภาพในการผลิตพลังงานถูกขัดขวางด้วยปัจจัยหลายประการ รวมถึงการขาดแคลนประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ที่ใช้แก๊สหลายตัว ซึ่งเป็นหัวใจสำคัญในการเปลี่ยนก๊าซชีวภาพให้เป็นความร้อนและพลังงาน” Thomas Achrainer หนึ่งในผู้ก่อตั้งกล่าว ของบริษัท PowerUP GmbH เป็นที่จัดตั้งขึ้น ผู้เชี่ยวชาญด้านการบริการเครื่องยนต์แก๊สเกี่ยวกับโรงไฟฟ้าก๊าซชีวภาพ, PowerUP มีความเชี่ยวชาญในโซลูชันที่เป็นนวัตกรรมเพื่อเตรียมภาคก๊าซชีวภาพให้พร้อมสำหรับทศวรรษหน้า

ตลาดก๊าซชีวภาพในปัจจุบัน – ภาพรวม

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตไฟฟ้า ก๊าซชีวภาพถูกพบว่าเป็นทางเลือกที่มีศักยภาพแทนเชื้อเพลิงฟอสซิล ซึ่งยังคงเป็นแหล่งพลังงานส่วนใหญ่ของโลกในปี 2022 ถ่านหินเพียงอย่างเดียวมีส่วนแบ่งมากกว่า 35% ในปีนั้น ตามด้วยก๊าซธรรมชาติ 22% .^[1]

อย่างไรก็ตาม แหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่น ก๊าซชีวภาพ กำลังเพิ่มขึ้น: ในปี 2022 กำลังการผลิตพลังงานก๊าซชีวภาพที่ติดตั้งทั่วโลกเท่ากับ 21.5 กิกะวัตต์ โดยรวมแล้ว ตลาดก๊าซชีวภาพทั่วโลก ซึ่งรวมถึงการใช้งาน เช่น การทำอาหาร การทำความร้อน และการผลิตพลังงานซึ่งมีส่วนแบ่งมากที่สุด คาดว่าจะมีมูลค่า 65.53 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2023 ระหว่างปี 2024 ถึง 2030 อัตราการเติบโตต่อปี (CAGR) อยู่ที่ 4.2 คาดว่าจะมี %^[2] ^[3]

แน่นอนว่ามีทิศทางที่ชัดเจน: ก๊าซชีวภาพคาดว่าจะกลายเป็นปัจจัยสำคัญมากขึ้นในการจัดหาพลังงานทั่วโลก ข้อดีได้แก่ ความสามารถในการหมุนเวียนและการใช้ของเสีย แต่ยังเพิ่มความมั่นคงในการจัดหาพลังงานของประเทศกำลังพัฒนาและภูมิภาคชนบท ยังมีสิ่งที่ต้องปรับปรุงอีกมาก^[4]

ความท้าทายหลักสำหรับผู้ควบคุมเครื่องยนต์ก๊าซชีวภาพ: อะไรคืออุปสรรค?

“ก๊าซชีวภาพมักจะต้องผ่านขั้นตอนการประมวลผลพิเศษเพื่อให้สามารถเข้าถึงการผลิตพลังงานได้” Thomas Achrainer กล่าว ท้ายที่สุดแล้ว ผลิตภัณฑ์จากธรรมชาตินี้อาจมาพร้อมกับองค์ประกอบที่แตกต่างกันมากในบางครั้ง แม้จะมีการประมวลผลขั้นสูง เครื่องยนต์ก๊าซชีวภาพก็ยังต้องปรับตัวให้เพียงพอเพื่อรับมือกับความไม่สอดคล้องกันระหว่างการเผาไหม้

อย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้ไม่ได้เป็นเพียงความซับซ้อนเพียงอย่างเดียวที่เครื่องยนต์ก๊าซชีวภาพ (หรือผู้ปฏิบัติงาน) ต้องเผชิญกับ

สิ่งอำนวยความสะดวกที่ไม่มีประสิทธิภาพ

ต้นทุนเป็นปัจจัยกำหนดในการนำแหล่งพลังงานหมุนเวียนมาใช้ ก๊าซชีวภาพก็ไม่มีข้อยกเว้น ซึ่งเป็นสาเหตุที่ภาคพลังงานจำเป็นต้องมีเทคโนโลยีที่ล้ำสมัยในการกำจัด เมื่อพูดถึงเครื่องยนต์แก๊สที่เป็นศูนย์กลางในการผลิตพลังงานด้วยก๊าซชีวภาพ Thomas Achrainer อธิบายว่า “เครื่องยนต์แก๊สสมัยใหม่เป็นม้าที่มีกำลังอย่างแท้จริง เนื่องจากสามารถบรรลุระดับประสิทธิภาพสูงได้เมื่อใช้ในการผลิตพลังงาน อย่างไรก็ตาม แม้ว่าผู้นำตลาดที่จัดตั้งขึ้นจะใช้เครื่องยนต์ที่ใช้แก๊ส ก็มักจะยังมีช่องว่างให้ปรับปรุงได้”

แม้ว่าระดับประสิทธิภาพจะดีอยู่ระหว่าง 40 ถึง 50% แต่เครื่องยนต์ก๊าซชีวภาพสำหรับการผลิตพลังงานก็สามารถปรับปรุงเพิ่มเติมและปรับให้เข้ากับความต้องการเฉพาะของลูกค้าได้ ตัวอย่างเช่น สามารถปรับปรุงความทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงคุณภาพก๊าซที่มากขึ้นได้ โดยหลีกเลี่ยงความจำเป็นในขั้นตอนการเตรียมก๊าซที่ยุ่งยาก^[5]

นอกจากนี้ยังสามารถรวมชิ้นส่วนเครื่องยนต์แก๊สที่พัฒนาขึ้นเป็นพิเศษเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องยนต์อีกด้วย องค์ประกอบเหล่านี้อาจรวมถึงหัวเทียน ตัวกรองแบบโบลว์บาย และส่วนประกอบอื่นๆ มากมายที่ไม่เพียงแต่เพิ่มประสิทธิภาพเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความทนทานด้วย

คนกำลังซ่อมเครื่องยนต์แก๊ส

การบำรุงรักษาที่ซับซ้อน

การบำรุงรักษาอาจกลายเป็นปัญหาสำคัญได้อย่างง่ายดายเมื่อใช้งานสิ่งอำนวยความสะดวกที่ซับซ้อนด้วยระบบขนาดใหญ่และละเอียดอ่อน แม้ว่าการบำรุงรักษาตามปกติจะมีความจำเป็นต่อการรับประกันอายุการใช้งานของเครื่องยนต์ที่ใช้แก๊สราคาแพง และเพื่อหลีกเลี่ยงการหยุดชะงักโดยไม่ได้วางแผนไว้ แต่ก็มักจะมาพร้อมกับการหยุดทำงานที่สำคัญ สิ่งนี้จะเกิดขึ้นจริงมากยิ่งขึ้นเมื่อสถานที่ดังกล่าวอยู่ห่างจากผู้ผลิตเครื่องยนต์แก๊สหรือพันธมิตรผู้ให้บริการที่มีคุณสมบัติเหมาะสม

ผู้ควบคุมเครื่องยนต์แก๊สจึงมองหาความเป็นไปได้ในการลดต้นทุนและความพยายามที่เกี่ยวข้องกับการบำรุงรักษา หรือรวมการบริการเข้ากับการอัพเกรดระบบที่มีอยู่ตามต้องการ

ระบบเก่า – การเปลี่ยนทดแทนที่มีราคาแพง

อายุการใช้งานเฉลี่ยของเครื่องยนต์ก๊าซชีวภาพสามารถยืดออกไปได้มากกว่า 25–30 ปี อย่างไรก็ตาม ในขณะที่เทคโนโลยีก้าวหน้าไป โรงไฟฟ้าหลายแห่งมีเพียงเครื่องยนต์ที่ใช้แก๊สเท่านั้นที่จำหน่าย ส่งผลให้ทั้งค่าบำรุงรักษาและความเสี่ยงต่อข้อผิดพลาดเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนทดแทนมีค่าใช้จ่ายสูง และการเลิกใช้เครื่องยนต์ที่ใช้แก๊สก่อนเวลาอันควรจะบ่อนทำลายความปรารถนาของการผลิตพลังงานที่ยั่งยืน

อย่างไรก็ตาม การติดตามความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีไม่ได้หมายความว่าจะต้องเปลี่ยนส่วนประกอบต่างๆ ของโรงไฟฟ้าเป็นประจำ ในทางกลับกัน ความเป็นไปได้ในการอัพเกรดระบบที่มีอยู่นั้นได้รับการร้องขออย่างมากโดยมีเป้าหมายเพื่อทำให้เครื่องยนต์แก๊สรุ่นเก่ามีอนาคตที่ดี

เพิ่มพลังให้กับเครื่องยนต์ที่ใช้ก๊าซชีวภาพ – เตรียมพร้อมสำหรับความท้าทายในวันพรุ่งนี้

“ความท้าทายขับเคลื่อนนวัตกรรม หากไม่มีสิ่งเหล่านี้ เราคงมีแต่ความซบเซาแทนที่จะก้าวหน้า” Thomas Achrainer กล่าว และในความเป็นจริง อุปสรรคในการทำงานของเครื่องยนต์ก๊าซชีวภาพได้กระตุ้นให้อุตสาหกรรมพัฒนาแนวทางในการเพิ่มประสิทธิภาพ ความน่าเชื่อถือ และความเป็นอิสระ

ด้วยเหตุนี้ PowerUP ไม่เพียงเสนอบริการบำรุงรักษาสำหรับเครื่องยนต์ MWM® และ INNIO Jenbacher® ใน 52 ประเทศเท่านั้น การยกเครื่องตามเงื่อนไขช่วยให้ต้นทุนและประสิทธิภาพของทรัพยากรโดยการแลกเปลี่ยนเฉพาะชิ้นส่วนที่หมดอายุการใช้งานจริงเท่านั้น ในทางกลับกัน การเปลี่ยนชิ้นส่วนยังรวมถึงชิ้นส่วนอะไหล่เครื่องยนต์แก๊สที่ออกแบบโดย PowerUP ซึ่งสามารถเพิ่มประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของเครื่องยนต์ก๊าซชีวภาพได้มากขึ้น เช่น ระบบเป่าลมและฝาสูบ

นอกเหนือจากอะไหล่เฉพาะและตัวเลือกการอัพเกรดสำหรับเครื่องยนต์ที่มีอยู่แล้ว PowerUP ยังได้พัฒนา PUPGEN: การรวมกันของเครื่องยนต์ INNIO Jenbacher® Type 3 ที่ได้รับการปรับปรุงใหม่และการดัดแปลงตามเป้าหมายโดย PowerUP ทำให้มีความหลากหลายอย่างมากในขณะที่เป็นส่วนเสริมที่คุ้มต้นทุนให้กับสายผลิตภัณฑ์ของบริษัท ขึ้น.

^[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