موضوعات القطاع
يوفر استخدام الغاز الحيوي كغاز طبيعي متجدد فوائد قوية، اقتصادية وبيئية على حد سواء. ومن بين هذه الفوائد توسيع إمدادات الطاقة الإجمالية التي تتمتع بها الدول والمناطق والمجتمعات المحلية. بالإضافة إلى ذلك، توفر البنية التحتية المتعلقة بالغاز الحيوي فرصًا للاستثمار والوظائف أينما وجدت. علاوة على ذلك، فإن تحسين جودة الهواء بفضل الانبعاثات المحايدة للكربون كبير. بطبيعة الحال، تتطلب هذه المساهمات تكلفة: فمصانع الغاز الحيوي هي نفقات باهظة الثمن. ومع ذلك، فقد حولت تقنية الضغط الغاز الحيوي إلى سلعة طاقة قابلة للنقل والتخزين وفعالة، ومن المتوقع أن تعوض تكلفتها وزيادة بمرور الوقت.
يرى البعض أن الغاز الحيوي له تاريخ استخدام يعود إلى آلاف السنين. وسواء كان ذلك صحيحًا أم لا، فإن الملاحظة الآمنة هي أن الغاز الحيوي كان يُفهم كمصدر للطاقة منذ القرن الثامن عشر. في جوهره، هذا الغاز هو نتاج التحلل العضوي في غياب الأكسجين. عندما تفتقر المواد القابلة للتحلل الحيوي إلى الأكسجين، تبدأ الكائنات الدقيقة البكتيرية المحددة في تفكيك المادة، مكونة مركبات كيميائية جديدة عبر سلسلة من المراحل. عندما يكتمل جميع التحلل، يتم إطلاق الميثان وثاني أكسيد الكربون ومركبات أخرى – بنسب أصغر بكثير – من الكتلة الحيوية المتحللة. نظرًا للضرورات الحديثة المتعلقة باستقلالية الطاقة وتغير المناخ، يحظى الغاز الحيوي بتقدير جديد لقدرته على توليد الكهرباء، وتدفئة المباني السكنية والتجارية، وكذلك تزويد مركبات النقل بالوقود.
قبل مناقشة آليات عمل ضاغط الغاز الحيوي، يجب أن نفهم الحاجة إلى نقاء المحتوى. للامتثال لمواصفات وقود المركبات، يجب أن تكون نسبة الميثان إلى كل شيء آخر 97 بالمائة على الأقل. هذا يعني تنقية الغاز الحيوي من بخار الماء وكبريتيد الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون. هناك طرق عديدة لتنفيذ تنقية الغاز الحيوي. بمجرد التخلص من المركبات الملوثة وغير الضرورية، يصبح الميثان الحيوي نقيًا بدرجة كافية للحقن في خط أنابيب، أو التخزين في خزان، أو الإدخال المباشر في مركبة نقل. أيًا كانت الوجهة المباشرة، فإن ضغط الغاز هو الخطوة التالية. إذا كان الميثان الحيوي سيُخزن لاستخدامه لاحقًا، فإن قوة الضغط عادة ما تكون حوالي 3,500 رطل لكل بوصة مربعة (psi). إذا كان سينقل بواسطة شاحنة صهريج، فقد يرتفع هذا الضغط إلى 4,000 psi. غالبًا ما يسمح النقل عبر خط الأنابيب بـ 1,000 psi أو أقل. يتكون ضاغط الغاز الحيوي متعدد المراحل من عدة أسطوانات ذات أبعاد متناقصة — كلما كانت الأسطوانة أصغر، كلما ارتفع الضغط.
كما ذكر أعلاه، تأتي الضواغط بأحجام وتصاميم متغيرة. يمكن أن يتراوح سعر ضاغط الغاز الحيوي من معقول إلى باهظ التكلفة. المفتاح لأي استثمار، بالطبع، هو العائد. متى سيعوض الضاغط تكلفته؟ يتم الإجابة على هذا السؤال بحجم الغاز الحيوي المعالج والمباع. ومع ذلك، تدخل عوامل أخرى أيضًا في الاعتبار، بما في ذلك مدى قدرة الضاغط على منع التسرب والأداء بمستوى فعال. تعتبر التكاليف التشغيلية — أو تكاليف دورة الحياة — عاملاً في أي استثمار في الضاغط بنفس قدر سعر الشراء.
تحدث مع متخصص
هل لديك أسئلة حول ضغط الغاز الحيوي لمنشأتك؟
