Context și obiectiv
Ferma mixtă produce biogaz din dejecții animale și resturi vegetale. Pentru a atinge specificațiile de rețea, gazul brut este upgradat la RNG (biometan) printr-o combinație de spălare cu amine, deshidratare și compresie. CO₂ separat este condiționat și direcționat către un hub regional care deservește utilizări alimentare și aplicații de proces. Proiectarea urmărește reducerea emisiilor la sursă și creșterea trasabilității inventarului de carbon în întreaga instalație.
Scopul articolului este să ofere un cadru operațional reproductibil, cu ipoteze explicite, potrivit pentru audit tehnic voluntar și aliniat bunelor practici europene de monitorizare, raportare și verificare (MRV).
Flux tehnologic (descriere succintă)
- Materii prime: dejecții bovine/porcine, siloz vegetal; pre-tratare și omogenizare.
- Digestie anaerobă: CSTR cu încălzire, control pH și recirculare; biogaz 50–65% CH₄, 35–45% CO₂, urme H₂S și H₂O.
- Condiționare: dezulfurare, răcire, drenaj condens, filtru particule.
- Captare/Upgradare: coloană de absorbție pe amine; separare CO₂ → metan 96–98%.
- Deshidratare și compresie: atingerea specificațiilor pentru injecție în rețea; odorizare conform cerințelor locale.
- CO₂ condiționat: răcire, comprimare treptată, măsurare debit/compoziție; livrare către hub.
Model de afaceri și fluxuri de venit
Structura veniturilor combină mai multe surse: vânzarea RNG în rețea (contracte de echilibrare), certificate sau credite aferente reducerii emisiilor în măsura în care cadrul local permite, economii din recuperarea căldurii reziduale (încălzire digestor/seră), precum și venituri din livrarea CO₂ condiționat pentru uz alimentar sau industrial. Alocarea emisiilor și trasabilitatea energiei sunt documentate la nivel de echipament pentru a evita dubla numărare atunci când se raportează inventarele de GES sau se revendică reduceri.
Cheltuielile sunt guvernate de consumul energetic al captării, regenerarea solvenților, mentenanța compresoarelor, gestionarea noroiului/îngrășământului și serviciile de laborator. Analiza de sensibilitate include variația prețurilor la energie, disponibilitatea instalației și scenarii de oprire/repornire.
MRV: Monitorizare, raportare, verificare
Planul MRV cuprinde măsurarea continuă a debitului și a compoziției pentru fluxurile principale (biogaz brut, RNG, CO₂ separat), încadrarea incertitudinilor de măsurare, lanțul de custodie pentru transferul CO₂ și păstrarea registrelor de calibrare. Metodologia documentează explicit factorii de conversie, formulele pentru echivalarea emisiilor și regulile de alocare între produse pentru a susține verificarea independentă.
- Debimetre cu trasabilitate metrologică și intervale de calibrare definite.
- Analizoare pentru CH₄/CO₂/H₂S; verificări încrucișate periodice cu probe de laborator.
- Jurnale de operare pentru opriri planificate și evenimente de depășire de parametri.
Indicatori de performanță
- Disponibilitate tehnică (%): ore operate/ore planificate pe subsisteme (captare, compresie, deshidratare).
- Consum specific energie (kWh/Nm³ CH₄): per treaptă de proces.
- Rată captare CO₂ (%): raport între CO₂ separat și CO₂ intrat în secțiunea de upgradare.
- Emisii fugitiv (kg CO₂e/zi): rezultate LDAR/OGI și corecții la inventar.
Riscuri și măsuri de control
Principalele riscuri includ acumulări de presiune în treptele de comprimare, degradarea aminei, coroziunea sub izolație (CUI) și variația calității materiei prime. Controlul presupune supape de siguranță testate, by-pass pentru reconstruirea absorbantului, programe RBI pentru echipamente sub presiune, plus proceduri de operare pentru tranziții la sarcini parțiale.
Ipoteze și limite
Datele numerice din acest articol sunt orientative și au rol didactic (ex. compoziții tipice, intervale de eficiență, clase de incertitudine pentru instrumentație). Configurațiile reale pot diferi în funcție de reglementări, geografie, mix de materii prime și condiții comerciale. Articolul nu include oferte, ci doar un cadru de lucru reutilizabil.