Biovoiman galvenais darbības princips ir darboties kā tehnoloģiju integrētājs. Tas nozīmē, ka mūsu klientu panākumu atslēga ir mūsu izvēle attiecībā uz aprīkojumu dažādiem procesa posmiem: kas, kāpēc un kā tie darbojas kopā. Lēmumi vienmēr tiek pieņemti katram projektam atsevišķi, pamatojoties uz klienta budžetu un ražotnei izvirzītajiem darbības rādītājiem.
Voss rūpnīcas gadījumā, kur galapatērētājs ir BIR AS – lielākais atkritumu apsaimniekošanas uzņēmums Norvēģijas Bergenas reģionā –, prasības tika noteiktas publiskā konkursā.
Iegrimstīsim pašos procesa posmos!
BIR transportē bioloģiskos atkritumus no mājsaimniecībām, restorāniem un pārtikas veikaliem uz biometāna rūpnīcu, izmantojot iepakojuma kravas automašīnas un konteinerus. Turklāt šķidrais mēslojums tiek piegādāts tieši no vietējām saimniecībām cisternās. Lai novērstu smaku izplatīšanos un nodrošinātu patīkamāku darba vidi autovadītājiem, visi atkritumi tiek pieņemti telpās.
Tā kā rūpnīca atrodas arktiskā klimatā, ir īpaši svarīgi, lai uzņemšanas tvertnes būtu pietiekami izturīgas, lai izturētu (vairāk vai mazāk) sasalušu atkritumu kravu izkraušanu. Lai nodrošinātu stabilu atkritumu padevi priekšapstrādes sistēmā un tālāk biogāzes procesā, ir nepieciešama arī nevainojama sadarbība starp pieņemšanas un priekšapstrādes iekārtām.
Šā iemesla dēļ visa nepieciešamā aprīkojuma turpmākajiem procesiem ir pasūtīts no Mavitec Green Energy, kas ir Biovoiman tuvs partneris. Šim uzņēmumam ir plaša pieredze gan atkritumu pieņemšanā, gan to priekšapstrādē. Tas nozīmē, ka varam būt pārliecināti, ka atkritumu pārstrādes sākotnējās stadijās nebūs nepatīkamu šķēršļu.
Kā minēts saistībā ar atkritumu pieņemšanu, Mavitec tehnoloģija ir atbildīga arī par atkritumu priekšapstrādi. Praksē tas nozīmē organisko frakciju atdalīšanu no iepakojuma materiāliem un maksimālā daļiņu izmēra sasniegšanu, kas nepieciešams pasterizācijai. Pirmapstrāde tiek veikta, izmantojot lāpstiņdzirnavas, kas ir viena no labākajām iespējām, ja mērķis ir:
Pēc priekšapstrādes organiskie nogulumi tiek sūknēti uz bufera tvertni, kur tie tiek sajaukti ar šķidrumu. Pēc sajaukšanas barība ir gatava biogāzes procesam. Iepakojuma materiāli tiek savākti kā augstas kvalitātes RDF (atkritumu izcelsmes kurināmais) transporta konteineros un nosūtīti uz BIR sadedzināšanas rūpnīcu turpmākai enerģijas ražošanai.
Higienizācija ir ES noteikts process, kurā organiskā viela tiek uzkarsēta līdz 70 °C temperatūrai uz vienu stundu, lai iznīcinātu salmonellu un citus patogēnus. Tas ir nepieciešams, lai nodrošinātu, ka fermentācijas atlikumi var tikt droši izmantoti kā mēslojums.
Voss rūpnīcas sanitārā sistēma ir Biovoiman patentēts produkts., BIOpasteurizators – tā saucamais ”nepārtrauktais partiju process”. Šajā procesā viena partija tiek sagatavota ar stundas kavēšanos, otra tiek turēta 70 °C temperatūrā stundu, bet trešā tiek iztukšota. Šī nepārtraukta darbība optimizē siltuma reģenerāciju.
Praksē sanitārā sistēma sastāv no tvertnēm, sūkņiem, caurulēm, vārstiem un siltummaiņiem. Ar pareiziem tehniskajiem risinājumiem var atgūt līdz pat 70 % izmantotās siltumenerģijas. Voss rūpnīcā siltums tiek reģenerēts divos posmos: vispirms ieplūstošais materiāls tiek iepriekš uzsildīts ar reaktoru siltumu (~40 °C), pēc tam iepriekšējā pasterizācijas partija (~70 °C) tiek izmantota, lai turpinātu iepriekšējo uzsildīšanu. Tādējādi tiek sasniegta augsta temperatūra pat pirms faktiskā sildīšanas procesa! To nodrošina unikāli šķidruma-šķidruma siltummaiņi, ko piegādā Westcome Heat Exchangers.
Tā kā biogāzes rūpnīca atrodas tuvu dzīvojamajai zonai, atkritumu uzglabāšanas un pārstrādes laikā radušās smaržīgās gāzes pirms izplūdes atmosfērā ir rūpīgi jāattīra. Šeit tiek izmantota Skandināvijas uzņēmuma Centriair AB tehnoloģija. Visi nozīmīgie smaržojošo gāzu avoti ir aprīkoti ar lokālu izplūdes sistēmu, un šis augsti saspiestais gaiss tiek attīrīts, izmantojot dažādas tehnoloģijas, kas izvēlētas atbilstoši katra smaržojošo gāzu avota specifiskajām gāzēm. Pirms izplūdes atmosfērā smaržojošo gāzu atlikušās sastāvdaļas tiek sadalītas, izmantojot aktivētās ogles un UV reaktorus.
Voss biometāna rūpnīcā biogāze tiek ražota Kanadevia Inova biogāzes reaktoros, kuros izmantota Schmack Biogas reaktoru tehnoloģija. Schmack tehnoloģijas unikalitāte balstās uz milzīgiem Remex maisītājiem. Šie lēni rotējošie lāpstiņveida maisītāji patērē maz elektrības, tomēr ļauj reaktoros sasniegt augstāku cietvielu koncentrāciju salīdzinājumā ar parastajiem mitrās fermentācijas reaktoriem (pazīstami arī kā CSTR reaktori). Tas savukārt samazina rūpnīcas siltuma patēriņu, jo ir nepieciešams uzsildīt mazāk ūdens līdz procesa temperatūrai, kas parasti ir apmēram 40 °C.
Vēl viena īpaša Schmack reaktora tehnoloģijas iezīme ir koka ”viltus griestu” konstrukcija, kas veido mikrofilmas virsmu sērūdeņraža (H₂S) noņemšanai. Tas ļauj reaktorā noņemt aptuveni 50 % no izveidojušā sērūdeņraža, samazinot nepieciešamību investēt papildu smaržu noņemšanas tehnoloģijās, piemēram, aktivētā ogle vai skruberi, jo īpaši no uzturēšanas viedokļa.
Kad atkritumos esošās organiskās vielas ir pārvērstas biogāzē, paliek mitra, barības vielām bagāta šķidruma masa, ko sauc par digestātu, proti, organisko mēslojumu. Digestāts satur tās pašas barības vielas kā tā izcelsmes materiāls (šajā gadījumā 1/3 pārtikas atkritumi un 2/3 lopu mēsli), bet higiēniskākā un šķīstošākā (= labākā) formā.
Voss projektā bioloģiskais mēslojums tiek sadalīts (kā tas bieži tiek darīts) cietās un šķidrās frakcijās. Tomēr iekārtu izvēli ietekmēja vietējo lauksaimnieku specifiskās prasības. Vosa reģionā ir svarīgi rūpīgi regulēt uz laukiem izkliedētā fosfora daudzumu, tāpēc atdalīšanas tehnoloģija tika izvēlēta galvenokārt, pamatojoties uz tās fosfora atdalīšanas efektivitāti.
Atdalīšanas procesu uzlabo Alfa Laval dekantējošo centrifūgu izmantošana. Centrifūgas nodrošina augstāku fosfora (cietā frakcija) un slāpekļa (šķidrā frakcija) atdalīšanas efektivitāti salīdzinājumā, piemēram, ar skrūvspiedēm. Tas ļauj lauksaimniekiem precīzi regulēt barības vielas bez pārliekas mēslošanas riska.
Biogāzes reaktoros ražotā biogāze tiek tālāk pārstrādāta biometānā, t. i., attīrīta no oglekļa dioksīda (CO₂) un citiem gāzes komponentiem biogāzes attīrīšanas sistēmā.
Biogāzes attīrīšanai ir vairāki dažādi tehniskie risinājumi. Četras galvenās tehnoloģijas ir ūdens mazgāšana, aminu mazgāšana, membrānu tehnoloģija un PSA (spiediena svārstību adsorbcija). Ūdens mazgāšana ir lēts risinājums, bet tas ir saistīts ar riskiem, kas saistīti ar biometāna kvalitāti, īpaši aukstos apstākļos. Aminu mazgāšana ir labākā izvēle, ja ir pieejams daudz liekā siltuma, bet tā ir dārga projektiem, kur tā nav pieejama. Membrānu tehnoloģija un PSA tika iekļauti galīgajā izvēlē, jo konkursa nosacījumos bija noteikts, ka jāizmanto pēc iespējas mazāk ūdens un ķimikāliju.
Lai gan Biovoima ir sava biogāzes pārstrādes tehnoloģija, kas balstīta uz membrānu tehnoloģiju BIOupgradeCH4 ,Voss projektam tika izvēlēta PSA sistēma no Provedal. Membrānu tehnoloģija pašlaik ir populārākā biogāzes pārstrādes metode pasaulē, un tai ir pievilcīgas investīciju izmaksas, bet nedaudz augstāks elektroenerģijas patēriņš. Jo lielāks biogāzes plūsmas apjoms, jo ātrāk zemākas ekspluatācijas izmaksas (mazāks elektroenerģijas patēriņš un apkopes izmaksas) padara PSA ekonomiski izdevīgāku. Tā kā dzīves cikla izmaksas bija vissvarīgākais izvēles kritērijs Voss projektā, tika pieņemts lēmums par labu PSA. Tomēr abas sistēmas ražo vienādi augstas kvalitātes galaproduktu – biometānu.
Kad biogāze ir pārstrādāta biometānā, tā parasti tiek ievadīta dabasgāzes tīklā, kur tā kalpo kā atjaunojama alternatīva fosilajai gāzei ar līdzīgām īpašībām. Tomēr Voss apgabalā nav dabasgāzes tīkla, tāpēc gāze ir jākompresē līdz iespējami mazākajam tilpumam – vai nu rentablai transportēšanai uz rūpnieciskajiem lietotājiem gāzes transporta konteineros, vai kā degviela BIR pašu atkritumu savākšanas transportlīdzekļiem.
Šo augstspiediena (250 bar) metāna kompresoru piegādā Itālijas uzņēmums Fornovo Gas, kas ir tirgus līderis ar vairāk nekā 2500 kompresoru instalācijām. Fornovo Gas ir arī Biovoima ilgtermiņa partneris.
Kā minēts iepriekš, saražotais biometāns tiek izmantots kā 100 % atjaunojams kurināmais rūpniecībā un BIR un tā partneru atkritumu savākšanas transportlīdzekļos. Gāze tiek piegādāta rūpnieciskajiem lietotājiem augstspiediena gāzes transporta konteineros. Rūpnīcas automatizācijas sistēma rūpīgi uzrauga katrā konteinerā iepildītā gāzes daudzumu, kas atvieglo BIR loģistikas un rēķinu izrakstīšanas pārvaldību.
Tāda pati praktiska sistēma tiek izmantota arī rūpnīcas pašu Biovoiman gāzes uzpildes stacijā., BIOparks. Autovadītājam degvielas uzpildīšanas process ir tikpat vienkāršs kā parastā degvielas uzpildes stacijā. Degvielas cena tiek noteikta automātiski saskaņā ar līgumiem starp BIR un degvielas uzpildes uzņēmumiem. Gāze ir pazīstama kā CBG (saspiesta biogāze), kas ķīmiskā ziņā ir līdzīga CNG (saspiestai dabasgāzei), bet ir atjaunojama un videi draudzīga alternatīva.
Lai nodrošinātu nevainojamu darbību starp vairākām ierīcēm, automatizācijas sistēmai tiek izvirzītas augstas prasības. Pateicoties pieredzei dažās no pasaules sarežģītākajām biorafinērijām, Valmet Automation tika izvēlēts, lai nodrošinātu ”jumta sistēmu” visai Voss biogāzes rūpnīcai. Augsta lietotājam draudzīgums apvienojumā ar somu kvalitāti, izcilu drošību un vieglu dažādu apakšsistēmu integrāciju bija galvenie kritēriji, izvēloties Valmet.
Voss biogāzes rūpnīca ir pirmā šāda veida rūpnīca Vestlandas apgabalā Norvēģijā. Tā ražo biogāzi no apgabalā savāktajiem bioloģiskajiem atkritumiem un vietējo saimniecību mēsliem. Rūpnīcas kopējā pārstrādes jauda ir 54 000 tonnu organisko atkritumu gadā. Lielākā daļa šajā procesā ražotā bioloģiskā mēslojuma aizstāj lopu mēslu izmantošanu kā mēslojumu, kas ievērojami samazina metāna emisijas un smakas no lauksaimniecības. Pateicoties uzlabotajām mēslošanas īpašībām, tas var arī samazināt nepieciešamību importēt mēslošanas līdzekļus.
Rūpnīcā ražotais biometāns galvenokārt tiks izmantots kā degviela BIR smagajiem transportlīdzekļiem un kā videi draudzīga alternatīva fosilajam dabasgāzei un sašķidrinātajai dabasgāzei (LNG) rūpniecības nozarē Vosa reģionā. Vossas centrā ir plānots izveidot arī gāzes uzpildes staciju, lai izmantotu vietējo biogāzi. Transportlīdzekļi burtiski darbosies ar enerģiju, kas iegūta no vietējiem bioloģiskajiem atkritumiem un lopu mēsliem – tas ir lielisks piemērs aprites ekonomikas praktiskajai pielietošanai!
Biovoima ir lepns un priecīgs par iespēju piedalīties šajā projektā!
Jani Kangasaho
Pārdošanas direktors, partneris
Tero Kemppi
Projektu vadītājs
+358 50 408 7100
"*" norāda obligātos laukus
© 2025 Biovoima
Konfidencialitātes politika
