Tørstof fra gylleseparering dur’ det i biogasanlæg?

Præsentationer af emnet: "Tørstof fra gylleseparering dur’ det i biogasanlæg?"— Præsentationens transcript:

1 Tørstof fra gylleseparering dur’ det i biogasanlæg?
Henrik B. Møller A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsteknik

2 Hvorfor anvende gylletørstof?
Aske Organisk stof (unedbrydeligt) Organisk Tørstof (nedbrydeligt) 93 % vand 7 % tørstof Hvorfor overhovedet anvende gylletørstof Traditionelt gylle: Meget højt vandindhold Meget uomsætteligt organisk stof A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsteknik

3 Hvordan kan gylletørstof integreres på biogasanlæg?
For-separation Rågylle væske Fiber Forbehandling Koncept 1 2 koncepter: For-separation Efter-separation Biogas anlæg 2 typer separation: Centrifugering (dekanter) Kemisk fældning Separation Afgasset væske Afgasset fiber Recirkuleret fiber Efterbehandling Koncept 2 A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsteknik

4 Separation og gaspotentialer, For-separation
2 metoder: Batch udrådning eller kontinuert reaktor forsøg 30% tørstof i fast, 4 og 8% i hhv. Svine-, kvæggylle Ingen proceshæmning Batch udrådning A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsteknik

5 Langtids forsøg med stigende mængder gylletørstof
Normal svinegylle Gylle med faststof ”Reference” gylle reaktor Reduceret udbytte (op til 30%) i reaktor med stor faststof andel op til 30%, som følge af hæmning. Kompensation kan ske ved efter-udrådning, lang opholdstid. A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsteknik

6 Langtids forsøg med stigende mængder gylletørstof
Gylle med faststof Gyllebaseret gårdanlæg ”Reference” gylle reaktor En fordobling af det ”reaktor” specifikke udbytte er realistisk A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsteknik

7 NH4 indhold ved substitution med faststof
Niveau for hæmning Høj TS gylle: 6,6 % TS, 5,5 g/l tot. N Norm TS gylle: 4,5% TS, 3,4 g/l tot. N 50% af organisk N mineraliseres. Empirisk fundet 10% udbytte reduktion pr. [1 g NH4 ]> 3g/l A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsteknik

8 NH4 hæmning: en væsentlig parameter ved høj substitutions rate
A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsteknik

9 Økonomi Forudsætninger: 500 tons gylle dag, procesenergi produceres på motoranlæg rest af gas sælges Elindtægt: 2,5 kr/ton Gylletransport: 16 kr/ton Faststoftransport: 35 kr/ton Driftsudgifter: 15,2 kr/ton Kapitaludgifter: 25,6 kr/ton Forseparation: 18 kr/ton, 150 kr/ton fiber Efterseparation: 5 kr/ton Ingen hæmning Balance Anvendte forudsætninger: Kurt H. Gregersen, J. Christensen, samfundsøkonomisk analyse, Anlæg til 500 m3/dag. Obs! Biogasanlæg betaler alle omkostninger, dvs. landmænd får gratis separation A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsteknik

10 Efter-separation og genudrådning af fiber
Letomsættelig organisk stof tungtomsætteligt organisk stof biogas Organisk stof gylle 60% 40% 1,5% 22,5% Dekanter separation 14,5% Fiber fraktion 6-12% Ekstra biogas med 1. recirkulering I alt 10-20% ekstra biogas Biogasanlæg 60% Biogas uden recirkulering Organisk stof afgasset gylle 2,5% 37,5% A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsteknik

11 Kan gen-udrådning af fiber betale sig ?
Værdien af metan er sat til 3 kr/ton Økonomi i separation og gen-udrådning af fiber balancerer i høj TS gylle ved ekstra gasudbytter >10%. Hvis landmænd har et separationsbehov i forvejen giver det positiv gevinst A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsteknik

12 Konklusion Integrering af gylleseparation og biogas kan give et væsentligt højere energi udbytte på et biogasanlæg. Procesmæssigt er det muligt at erstatte ca. 60% gylle med faststof, men man skal være opmærksom på kvælstof hæmning. Både for- og efter separation kan bidrage positivt økonomisk, tynd gylle favoriserer substitution, tyk gylle favoriserer genudrådning. A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet Institut for Jordbrugsteknik