Fornybar naturgass er en voksende industri for drivstoff, elektrisitet og varme, men talsmenn sier at det er en stor grad uutnyttet marked i USA
Dumpere fylle drivstoff med fornybar naturgass laget fra menneskelig bæsj på Persigo Behandling av Avløpsvann Anlegg i Grand Junction.
Foto: City of Grand Junction
Lørdag 16 januar 2016 12.00 GMT
Sist endret på lørdag 16 januar 2016 12.02 GMT
Uansett hvordan du snur på det, er virksomheten av rå kloakk er ikke sexy. Men i Colorado, byen av Grand Junction er å gjøre store fremskritt for å modernisere sine avløpsvann industri – og resultatet er som å finne en diamant i slammet.
Den Persigo Behandling av Avløpsvann Anlegget behandler 8m liter Grand Junction menneskelig avfall i fornybar naturgass (RNG), også kjent som biomethane. RNG er deretter brukt til drivstoff om 40 flåte biler, inkludert søppel lastebiler, street feiemaskiner, dumpere og transitt busser.
Det er mulig gjennom en prosess som kalles anaerob fordøyelsen, som bryter ned organisk materiale til noe som kalles rå biogass. Den biogass blir deretter samlet og oppgradert til RNG – på rørledningen kvalitet – og kan brukes som elektrisitet, varme eller transport av drivstoff.
Slå avløpsvann til biogass er ikke noe nytt i OSS. For flere tiår, biogass har vært brukt til oppvarming eller til å strømaggregater og micro-turbiner for å produsere elektrisitet.
“Men så vidt vi vet, vi er de eneste kommunalt avløpsvann anlegget i landet for å produsere biogass brukt som kjøretøy, drivstoff,” sa Dan Tonello, avløpsvann services manager for Grand Junction.
Tonello sa at deres gamle metoden involvert rett og slett fakling av raw-gass i atmosfæren.
“Nå, i stedet for å la det gå til fakkel, det går å condition utstyr som skrubber og renser gassen og setter det inn i en rørledning,” Tonello sa.
De miljømessige fordelene er rikelig for Grand Junction. I henhold til Bret Guillory, verktøy, ingeniør for byen, “vi kan redusere utslippene av klimagasser med så mye som 60% 80% … Dette er i forhold til den gamle prosessen av fakling av rå gass på anlegget, og forbrenning av diesel og bensin i noen av våre større flåte utstyr.”
Utviklet over 10 år, og prosjektet er verdt $2,8 m. Kostnaden for å produsere og komprimere RNG er rundt 80 cent per GGE, mens det er solgt til flåten avdeling for $1,50 per GGE.
“Prosjektet vil betale for seg selv i rundt sju år,” Guillory sa. “Ikke en dårlig avkastning på investeringen.”
Den underjordiske rørledning er nesten seks mil lang og bærer RNG (i komprimert form, ikke flytende) fra avløpsvannet anlegget til byens fueling stasjon. Flåten kjøretøy fylle sine tanker med RNG i løpet av natten – og i morgen er de klare til å gå.
Grand Junction hadde installert en komprimert naturgass fueling stasjon i 2011. Så den infrastruktur som allerede var der, de bare slått av naturgass til RNG.
Ca 460 gallon bensin-ekvivalenter (GGEs) er produsert på stedet daglig.
Kjøretøy vente med å fylle drivstoff på Persigo Behandling av Avløpsvann Anlegg i Colorado. Foto: City of Grand Junction
Menneskelige bæsj, er imidlertid ikke den eneste avfall som produserer RNG. Andre fornybare ressurser som deponier, matavfall og dyr husdyrgjødsel kan også brukes.
Uavhengig av kilde og bruk klimagassutslippene reduseres når fossilt brensel (f.eks. naturgass) er erstattet av RNG, sier Environmental Protection Agency (EPA). Så vel, metan fra råtnende avfall som ellers ville blitt absorbert i atmosfæren er nå brukt som en fornybar energikilde.
RNG er praktisk fordi det kan drivstoff, noe som går på naturgass. Og i henhold til EPA, er det også produseres, transporteres og brukes i samsvar med alle de samme regler som for fossil naturgass.
EPA har også kvalifisert avfall-avledet RNG som en lav-karbon cellulosic biodrivstoff under den Fornybare Drivstoff Standard (RFS) program, noe som har ført til suksess vekst i biogass sektor.
Men markedet er fortsatt begrenset. Det er hundrevis av OSS prosjekter som produserer biogass, som kan oppgraderes til RNG. Det er dette uutnyttet potensial som gjelder fornybar energi talsmenn.
Energi Visjon – en NGO organisasjon som fremmer miljøvennlig transport praksis – har identifisert 8,000 store gårder og meierier, 17,000 avløpsanlegg, og 1,750 deponier som kandidater for RNG produksjon.
Men det er fortsatt færre enn 20 US rør-kvalitet RNG-drift – dette betyr at RNG som kan strømme gjennom eksisterende naturgass infrastruktur, slik at det å gå i en retning gjennom nettet.
Ved sammenligningen, har den Europeiske Union vært en leder i RNG, med Tyskland ledende i produksjonen, etterfulgt av Sverige.
I henhold til den Europeiske Biogass Association (EBA), RNG er produsert i 15 Europeiske land, og i de fleste av dem er sprøytet inn i naturgass rutenett. Det er 282 RNG planter over hele Europa, med en total produksjon av 1.375 mrd. kubikkmeter.
I Europa, RNG er primært brukes til varme og strøm, men transport drivstoff markedet er på vei oppover. I 2013, antall RNG-stasjoner doblet, øker andelen av RNG som brukes i transport til 10%.
Så hva er veisperring RNG fra å strømme fritt i OSS?
Jeremy Kranowitz, administrerende direktør i Bærekraftig Amerika, sa det har mye å gjøre med infrastruktur. For å få RNG fasiliteter opp og kjører, de trenger en dedikert tilførsel av avfall, noe som betyr at langsiktige kontrakter og noen ganger grumsete finansiering.
Den andre tingen er, folk egentlig ikke har lyst til å finansiere dritt.
Jeremy Kranowitz
“Den andre tingen er, folk egentlig ikke har lyst til å finansiere dritt,” Kranowitz sa. Det er ingen overraskelse at avfall er ekkelt, og vanskeligere å overbevise aktører, hvorav mange er mindre kjent med RNG enn de er av fossil naturgass.
I transportsektoren, i nærheten av kjøretøy til drivstoff-stasjoner og utstyr til rørledninger er også viktig. For eksempel, gårder som kunne produsere RNG gjennom dyr gjødsel “automatisk kvalifiserer ikke fordi de er for langt unna”, Kranowitz sa.
Når det gjelder elektrisitet, ulikheter i priser som er et problem. “I noen stater prisen på strøm er høyere, slik at RNG kan bedre konkurrere. Men i lavt strøm-stater, er det ikke blyant ut,” sa han.
Og mens matavfall kan være den mest levedyktige RNG kilde – Energi Visjon beregner 66.5 m tonnevis av mat avfall per år kunne brukes – som Kranowitz minner oss: “Du trenger mye mat avfall, og matavfall er våt og tung, og jo lenger du må sende den, blir det fort uøkonomisk.”
Dette er hvor Colorado trinn i, igjen.
I nord-Sveis Fylke, Heartland Biogass-anlegget er det største co-fordøyelsen anaerob digester prosjektet i verden, ved hjelp av seks 1.7 m-gallon tanker fylt med matrester og meieriprodukter husdyrgjødsel.
Heartland partner, A1 Organics, som er ansvarlig for innsamling av matavfall fra Colorado restauranter, dagligvarebutikker og distribusjon selskaper, så vel som bortskjemt, utløpt, og fortalte om mat.
“Vi får i oppdrag å levere rundt 140 000 liter per dag av mat avfall slam til anlegget,” sa Bob Yost, vice-president i A1 Organics.
Heartland har vært å produsere en liten mengde av RNG siden April 2014. Men i løpet av et par måneder, Heartland vil være rykende sitt produkt til California for å gi strøm til Sacramento Fylke.
Jakob Potter, president i AgEnergy USA, utvikleren bak Heartland, sa at selv om RNG er dyrere enn fossil naturgass, “RNG kan tilby svært konkurransedyktige priser og andre former for fornybar energi. Det er også produsert 24 timer per dag og er ikke påvirket av vind eller sol forhold. Dette er en stor fordel for energibransjen.”
Energi Visjon trumps de fordeler med tall som sier omdanne avfall til RNG ville erstatte 7bn liter diesel brukt i transport årlig. Dette ville være som å fjerne 4m biler fra veien, og potensielt generere 70,000 nye jobber.