Katalytisk framställning av biogas

Detta är en Kandidat-uppsats från Chalmers tekniska högskola/Institutionen för tillämpad mekanik

Sammanfattning: En omfattande miljöpåverkan till följd av användandet av fossila bränslen har letttill ett behov av alternativa energikällor som inte bidrar till en ökad växthuseffekt.Biogas har potential att produceras som ett koldioxidneutralt bränsle. Det energibesparande ämnet i biogas är metan och kandidatarbetets syfte är att framställametan under katalytiska processer.Metan kan skapas genom den sa kallade Sabatier-reaktionen där koldioxid ochvätgas reagerar till just metan och biprodukten vatten. Denna reaktion har studeratsur ett praktiskt, miljömässigt och ekonomiskt perspektiv. En Sabatier-reaktori laborativ skala har designats och konstruerats. Flertalet försök har gjorts för attutvärdera effekten av olika parametrar såsom temperatur, volymsflöde och gassammansättning. De miljömässiga konsekvenserna har studerats utifrån ett störreperspektiv. I kandidatarbetet har även en fallstudie genomförts, där en teoretiskuppskalning av den tillverkade reaktorn till industriell nivå gjorts. I fallstudienhar hänsyn tagits till investerings- och produktionskostnader av en uppskalningintegrerad med en befintlig biogasanläggning, samt möjliga inkomster av en sådanprocess.Slutsatsen är att metanisering med Sabatier-reaktionen är genomförbar utanstörre svårigheter. Utbytet av metan blev inte så högt som skulle kunna önskatsoch det beror främst på att katalysatorn som tillverkades visade på flera kvalitativabrister.Metan producerad med den metod som är behandlad i kandidatarbetet har visatsig ha flera miljömässiga fördelar jämfört med fossila bränslen. Gasen är ävenkonkurrenskraftigt gentemot andra förnyelsebara energikällor då infrastrukturenför distribution av gasen redan finns i flera länder. Metanframställning på stor skalahar potential att bli lönsam förutsatt att den bästa utrustningen och teknikenanvänds. Eftersom en uppskalningsanläggning har höga investerings- och produktionskostnader,främst för vätgasframställning, är en implementering av metodeninte aktuell i dagsläget. Om tekniken fortsätter att utvecklas har biogasproduktionenligt Sabatier-reaktionen potential att utgöra en betydande del av hållbarbränsleframställning i framtiden.

  HÄR KAN DU HÄMTA UPPSATSEN I FULLTEXT. (följ länken till nästa sida)