Bigasyn

I Sverige produceras cirka 1,2 TWh biogasfordonsbränsle varje år. Biogas som fordonsbränsle har kommersialiserats väl i Sverige.

En vidareutveckling av biogasmarknaden begränsas emellertid av mängden tillgängligt organiskt avfall liksom antalet biogasfyllningsstationer. Å andra sidan kan biomassa förgasas till syngas och sedan syntetiseras till bio-SNG genom katalytisk metanering, eller biomassaförgasning kan integreras i biogassystemet för att producera metan genom biologisk metanering. På detta sätt kan biometanfordonsbränsle ge ett betydande bidrag till det svenska målet: Fri trafik med fossilt bränsle fram till 2030. Biogas kan vara en viktig energibärare i framtidens smarta energinät. Med hjälp av biogassystem för el- och fordonsbränsleproduktion kan den ökade andelen variabel förnybar el (sol och vind) på nätet balanseras. Ännu viktigare för Sverige kan biogasproduktionen ökas till full skala för att möta transportbränslebehovet genom att integrera förgasning av biomassa i biogassystemet. För detta ändamål föreslås en ny väg att studeras i detta projekt:

Biomassaförgasning> H2 + CO> Biogas-kokare> Uppgradering> Naturgasnät

Projektmålet är 1) att vidareutveckla biomassa med dubbelfluidiserad bäddförgasare för att producera syngas av god kvalitet, och 2) att studera biogasproduktionen från biologisk metanering eller biometanering av syngas. Teknisk genomförbarhet, bioreaktordesign, processsynergi och integrationen av förgasningsanläggningen med biogasanläggningen kommer att studeras i detalj i samarbete med Chalmers.

En teknisk ekonomisk analys kommer att göras för kommersialisering av fordonsbränsleproduktion från biomassaförgasning och matsmältning, tillsammans med Härnösand Energi & Miljö AB, MittSverige Vatten AB, Biogas i Mellannorrland AB, Sundfrakt AB och TRB Sverige AB.

Laboratorieanläggning

Laboratoriefaciliteten för forskningsgruppen för bioenergi är centraliserad med en pilotanläggning av en dubbel fluidiserad bäddförgasare av biomassa (DFBG) som visas nedan, som har utvecklats av bioenergigruppen. DFBG-förgasaren består av en bubblande ångförgasare med fluidiserad bädd och en förbränningsanordning för fluidiserad bäddstorlek och har en biomassebehandlingsförmåga på 150 kWth, dvs. 25 kg biomassfoder per timme. Förgasaren och förbrännaren har en höjd av 2,5 respektive 3,1 m och innerdiametrar (i.d.) på respektive 300 respektive 90 mm. En bra gas-fast kontakt kan åstadkommas av en reformer in situ installerad ovanför den täta bädden på den förgasade bäddförstärkaren men under det heta bäddmaterialets returläge. En sådan in situ-reformator, liknande en övre fluidiserad bädd av olivin, utvecklas av bioenergigruppen såsom visas nedan. Biomassa devolatiliseras först i den nedre fluidiserade bädden. Den flyktiga från biomassa-pyrolysen går sedan genom den övre delen in situ-reformer och upplever sprickbildning och reformering av tars och CH4 i den hetare reformen.