Репортаж от Wedoany，Американский совет по биогазу (American Biogas Council, ABC) недавно опубликовал новые данные, согласно которым более половины биогаза в США используется для выработки электроэнергии, а доля биогаза, модернизированного до возобновляемого природного газа (RNG), почти удвоилась с 2020 года. Эти данные раскрывают, как американская биогазовая отрасль преобразует метан, улавливаемый из органических отходов, в возобновляемую электроэнергию, возобновляемое тепло и RNG, пригодный для использования в газовой системе США.
Биогаз — это богатый метаном возобновляемый газ, образующийся в результате естественного разложения органических веществ, таких как навоз, пищевые отходы, осадки сточных вод и отходы полигонов. Биогазовые системы улавливают газ до его выброса в атмосферу, преобразуя его в электроэнергию, тепло или RNG, одновременно возвращая остаточные питательные вещества в виде натуральных удобрений.
Данные показывают, что около 53% биогаза в США используется для выработки электроэнергии, 46% преобразуется в RNG, а чуть более 1% — для производства возобновляемого тепла, что отражает выбор различных отраслей в пользу дифференцированных способов использования биогаза в зависимости от их энергетических потребностей. Принцип выработки электроэнергии из биогаза аналогичен принципу работы газовых электростанций — с использованием газовых турбин, когенерационных установок, линейных генераторов или топливных элементов, — но биогаз является возобновляемым источником. Выработка электроэнергии может осуществляться непосредственно на объекте биогазовой установки или подаваться в электросеть; после поступления в сеть эта возобновляемая электроэнергия, как и возобновляемая электроэнергия из других источников, питает дома, предприятия, заводы и других потребителей. Ключевое преимущество биогазовой возобновляемой электроэнергии по сравнению с солнечной и ветровой энергией заключается в том, что топливо доступно по требованию, а производство электроэнергии не зависит от погодных условий.
RNG в основном используется в двигателях тяжелых грузовиков, способствуя декарбонизации транспортного сектора и снижению загрязнения воздуха. Небольшая часть RNG поставляется коммунальным предприятиям для клиентов, заинтересованных в сокращении выбросов углерода, или продается производителями напрямую коммерческим заказчикам.
За последние пять лет структура использования улавливаемого биогаза существенно изменилась. В 2020 году лишь около четверти улавливаемого биогаза модернизировалось до RNG; сегодня, по мере того как новые проекты все чаще выбирают RNG в качестве основного энергетического продукта, эта доля почти удвоилась, что отражает изменение рыночных возможностей. Исполнительный директор ABC Патрик Серфасс отметил, что одним из главных преимуществ биогаза является его гибкость — когда отходы в США преобразуются в биогаз, его можно использовать как для надежного производства возобновляемой электроэнергии, так и для получения возобновляемого тепла или модернизации до возобновляемого природного газа, что является уникальным преимуществом в условиях укрепления энергетической безопасности США и сокращения выбросов метана.
Новые данные также показывают значительные различия в способах использования биогаза в разных сегментах биогазовой отрасли. Сельскохозяйственные биогазовые установки в настоящее время направляют почти 80% улавливаемого биогаза на производство RNG; проекты по улавливанию свалочного газа продолжают распределять мощности между возобновляемой электроэнергией и RNG; объекты по переработке пищевых отходов все чаще поддерживают оба конечных применения; очистные сооружения преимущественно используют биогаз на месте для выработки электроэнергии и тепла с целью поддержания работы предприятий.
В отчете также отмечаются значительные региональные различия. Техас в настоящее время преобразует наибольшую долю улавливаемого биогаза в RNG благодаря крупным проектам по переработке свалочного газа в RNG; Калифорния, обладающая крупнейшими биогазовыми ресурсами в стране, продолжает лидировать в производстве возобновляемой электроэнергии из биогаза. По оценкам ABC, освоение оставшихся биогазовых ресурсов США может поддержать создание более 17 000 дополнительных биогазовых систем; в зависимости от конечного способа использования улавливаемого биогаза эти системы могут производить достаточно возобновляемой электроэнергии для электроснабжения около 23,7 млн домохозяйств или достаточно RNG для удовлетворения энергетических потребностей около 27,4 млн домохозяйств.
