Demonstration af forbedret metanproduktion fra ammoniak-forbehandlede biomasser i biogasanlæg (DEMONIAGAS)

Formål: 1) Opskalering til et pilotanlæg og demonstrere effektiviteten af teknologien. 2) Dokumentere muligheden for effektiv ammoniakudvinding fra biomassen efter ammoniak-behandling og for recirkulation af ammoniak. 3) Bestemmelse af de optimale betingelser for ammoniak-behandling af forskellige biomasser. 4) Bringe AMMONOX-teknologien op fra TRL 3-4 til TRL 5-6 klar til fuldskala demonstration.

Projektbeskrivelse

Biogasproduktionen i Danmark er i dag delvist baseret på en blanding af gødning og andre typer biomasse med højere metanpotentiale. Når man tilsætter disse, forøges metanvirkningsgraden, og man opnår en bedre rentabilitet af processen. Men prisen på disse typer biomasse er steget betragteligt, og der er blevet mindre af dem til rådighed. Alternativet er at bruge lignocelluloseholdig biomasse som fx gødningsfibre og halm, som dog skal forbehandles for at kunne blive effektivt omdannet til metan i biogasanlæg. Eksisterende forbehandlingsmetoder har høje omkostninger. Et tidligere forskningsprojekt (AMMONOX) dokumenterede klart i laboratorieskala, at ammoniak er meget effektivt til at forbehandle gødningsfibre og andre lignocelluloseholdige biomasser før anaerob udrådning. Formålet med DEMONIAGAS-projektet er at videreudvikle og demonstrere AAS teknologien (Aqueous Ammonia Soaking) i pilotskala. Projektet ønsker at demonstrere, at ammoniakken til forbehandlingen kan recirkuleres, samt at teknologien ikke kræver noget ammoniakforbrug, men at den derimod kan give et overskud af koncentreret ammoniakopløsning, der kan bruges som kunstgødning.

Projektet er opdelt i 6 arbejdspakker fra design og konstruktion af pilotanlægget, over grundig verifikation af ASS-teknikken i praktisk udførelse, til demonstration og optimering af teknologien og endelig engineering af et opskaleret anlæg.

Resultater

Formålet med projektet var at forbehandle plantefibre (som gødningsfibre og halm) ved ammoniak-iblødsætning (på engelsk forkortet AAS) ved stuetemperatur og atmosfæretryk, og dermed øge udbyttet af metan i et
biogasanlæg. Der var indikationer af, at ammoniakbehandling af lignocelluloseholdig biomasse via en forbehandling med ammoniak kunne forbedre udbyttet af metan i de pågældende anlæg. Projektets resultater viste, at mens AAS-forbehandlingen kan være rentabel, gør den beregnede rentabilitet ikke denne metode konkurrencedygtig nok til at erstatte allerede tilgængelige alternative tilgange til at øge metanudbyttet – primært fordi de eksisterende alternativer (f.eks. anvendelse af længere opholdstider i biogasreaktoren) er mindre komplicerede for operatørerne.
Foreløbig kan AAS-behandling være en velegnet metode til biogasanlæg, hvor den tilgængelige plads til udvidelse er begrænset eller dyr. Der er derfor behov for yderligere undersøgelser for at udvikle enklere og billigere
tekniske løsninger til AAS, og dermed gøre det til et egnet og konkurrencedygtigt supplement til gyllebaserede biogasanlæg i Danmark.

Key figures

Periode:
2018 - 2021
Bevillingsår:
2018
Egen finansiering:
4,06 mio.
Støttebeløb:
5,43 mio.
Støtteprocent:
57 %
Projektbudget:
9,49 mio.

Kategori

Oprindelig title
Demonstration af forbedret metanproduktion fra ammoniak-forbehandlede biomasser i biogasanlæg (DEMONIAGAS)
Program
EUDP
Fælles overordnet teknologiområde
Bio og affald
Journalnummer
64018-0070

Deltagere

DANSK GASTEKNISK CENTER A/S (Main Responsible)
Partner og Økonomi
Partner Tilskud Eget bidrag
DANSK GASTEKNISK CENTER A/S 0.96 mio. 1.44 mio.
Lundsby Biogas A/S 1.78 mio. 1.78 mio.
Danmarks Tekniske Universitet (DTU) 1.84 mio. 0.20 mio.
Madsen Bioenergi I/S 0.66 mio. 0.44 mio.
EnviDan 0.20 mio. 0.20 mio.

Kontakt

Kontakperson
Niels Bjarne Rasmussen
Adresse

Dr Neergaards Vej 5 B,
970 Hørsholm
Tlf.: 21471752                  
Telefax: 45161199

Email
nbr@dgc.dk

Energiforskning.dk - en fælles informationsportal for energiteknologiske forsknings- og udviklingsprogrammer.

Logo innovationsfonden
Logo for EUDP
Logo for elforsk