Survey of systems for utilizing produced biogas in asmall-scale wastewater treatment plant: Storvreta, Uppsala

Sammanfattning: Den här rapporten ämnar att ge en analys över energibehovet av ett mindre reningsverk samt hur utnyttjandet av den biogas som produceras vid reningen kan ökas. Energi-analysen kommer att inbegripa reningsverkets värme- och elbehov i nuläget samt hur hur det kan komma att utvecklas inom den närliggande framtiden. Energi-analysen kommer ligga till grund för vilken teknisk lösning som bäst lämpar sig för reningsverkets användning av dess producerade biogas.  Reningsverket som har blivit undersökt i rapporten är Storvretas reningsverk som ligger strax utanför Uppsala. Storvreta producerar idag cirka 73 800 Nm3 biogas. Reningsverket förbränner i nuläget biogasen i en värmepanna som värmer reningsverkets lokaler, samt till uppvärmning av slam till rötkammaren för att bibehålla dess temperatur. Den gaspanna som i nuläget används är underdimensionerad och kan ej förbränna biogas i samma takt som den produceras, den överblivna gasen facklas bort. För att täcka reningsverkets resterande värmebehov används även en värmepanna som körs på el (Uppsala Vatten och Avfall AB 2016, 13-14). De tekniska lösningar som undersöks i rapporten ligger inom de ekonomiska gränser som förutsätts av produktionskapaciteten för biogas i Storvretas reningsverk, då produktionen av biogas starkt styr de ekonomiska medel som finns att tillgå. Således begränsas de tekniker som kan användas för att ta tillvara på biogasen. De tekniska lösningar som har undersökts i rapporten är:  ● Förbränning av gasen i olika motorer för att täcka det egna värmebehovet samt till att producera el. ● En värmepanna med högre effekt som minskar användandet av el-värmepannan samt ger en möjlighet att sälja värme till fjärrvärmenätet. ● Rågas försäljning till en uppgraderingsanläggning via ett rågasnät ● En uppgraderingsmodul på plats kombinerat med ett mobilt högtryckslager. I den ekonomiska analysen gav resultatet att systemet med förbränning av gasen i en ny gaspanna med högre effekt  för att täcka det egna värmebehovet har störst lönsamhet, till störst del genom att användningen av elpannan minskas. Vid en ny investering i en gaspanna bör en större gaspanna väljas för den marginella skillnaden i investering men att det ger en möjlighet att sälja överskottsvärme till fjärrvärmenätet. Alternativet med en uppgraderingsanläggning kan vara lönsamt ifall avsättning finns för den uppgraderade gasen och att det måste säkerhetsställas innan systemet tas i drift. Produktionskapaciteten på Storvreta reningsverk är för liten för att kraftvärmesystem eller gasledning ska vara ekonomiskt hållbara utan de systemen gynnas av större produktion av biogas.