Биологическое топливо для когенерационной установки на базе газопоршневых установок: взгляд в будущее

Важнейший аспект внедрения когенерационных установок - возможность использования альтернативных видов топлива, среди которых следует выделить следующие разновидности: шахтный газ (метан угольных пластов), биогаз и свалочный газ. В этой статье мы расскажем об особенностях каждого, из перечисленных видов газа.

Природный газ - наиболее распространенная разновидность топлива газопоршневых установок. Отличительной чертой природного газа является высокая удельная теплота сгорания: 28—46 МДж/м3, а также доступная стоимость. Еще одним преимуществом топлива является его экологичность: на данный момент природный газ является наиболее экологичным видом органического топлива. Однако в последнее время можно заметить повышенный интерес к альтернативным видам топлива, и сфера эксплуатации когенерационных установок - тому не исключение.

Шахтный газ содержится в сорбированном состоянии трещин угля: при бурении особо глубоких скважин происходит значительный перепад давления между устьем и пластом, таким образом, жидкость, содержащаяся в трещинах, выходит на поверхность, после чего происходит выход метана угольных пластов. Существует несколько методов добычи, основанных на выше упомянутом процессе: гидроразрыв пласта, бурение горизонтально-направленных скважин, кавитация. Согласно результатам оценки геологических ресурсов, на территории России сосредоточено более 78 трлн. кубических метров шахтного метана.

Биогаз образуется посредством разложения органических отходов растительного и фекального происхождения анаэробным способом. Большое количество биоматериала погружается в реактор и преобразуется в газ под воздействием водородного или метанового брожения биомассы. После очистки биогаз превращается в биометан и может использоваться в качестве "зеленого" топлива для газопоршневых установок. Технология уже давно внедрена в России, однако сейчас только приобретает популярность.

Свалочный газ - топливо, получаемое посредством анаэробного разложения органического мусора. Технология получения топлива аналогична биогазу, однако имеет ряд нюансов: первые несколько месяцев выделяется CO2, после чего начинает выделяться свалочный газ. Процесс добычи может длиться до 80 лет, но спустя четверть века производительность добычи начинает постепенно снижаться.