Wprowadzenie
Metan jest jednym z najważniejszych gazów cieplarnianych, z potencjałem globalnego ocieplenia (GWP) wynoszącym 34 w okresie 100 lat, zgodnie z piątym raportem IPCC. Stężenie metanu w atmosferze wzrosło ponad dwukrotnie w ciągu ostatnich 150 lat. Składowiska odpadów są trzecim co do wielkości (16%) źródłem antropogenicznych emisji metanu, po produkcji, dystrybucji i spalaniu paliw kopalnych (33%) oraz hodowli zwierząt (27%). W regionie Morza Bałtyckiego istnieje około 100 tysięcy składowisk, z uwzględnieniem składowisk zamkniętych lub opuszczonych, które stanowią zagrożenie dla środowiska z powodu emisji gazów cieplarnianych do atmosfery. Tylko niewielka część z tych składowisk jest wyposażona w urządzenia do pozyskiwania gazu (51 składowisk w Szwecji, 267 w Polsce, 10 na Litwie). Obecnie już 16 państw członkowskich UE wprowadziło zakaz składowania materiałów organicznych. Gdy nie są deponowane nowe materiały organiczne produkcja, jak również zawartość metanu w gazie wysypiskowym spada, co powoduje, że wykorzystanie konwencjonalnych kogeneratorów staje się niemożliwa. W związku z tym w projekcie LoCaGas postanowiono dwa podstawowe cele: 1. Produkcja zielonej energii elektrycznej i cieplnej, która przyczynia się do redukcji emisji gazów cieplarnianych, jeśli zastąpi odpowiednie wykorzystanie paliw kopalnych. 2. Redukcja emisji gazów cieplarnianych poprzez ograniczenie spontanicznych emisji metanu ze składowisk oraz eliminację emisji metanu z różnych rodzajów gazów odlotowych. Dodatkowo, przekształcanie lokalnych strumieni gazów niskiej jakości w energię elektryczną i cieplną przyczynia się do podniesienia bezpieczeństwa systemów energetycznych.
Działania
W ramach projektu zostaną ocenione i porównane trzy technologie wykorzystania gazu składowiskowego i gazów odlotowych o niskiej zawartości metanu (<40%). Analizowane będą następujące metody:
- spalanie gazu niskokalorycznego w silniku dwupaliwowym przy użyciu odnawialnego paliwa pilotażowego,
- spalanie w silnik z zapłonem iskrowym w powietrzu wzbogaconym tlenem,
- wykorzystani reaktora z wirującymi płynami (SFR) w celu zwiększenia wartości kalorycznej gazu do wartości umożliwiających spalanie w standardowych układach kogeneracyjnych.
Produkty
Projekt zaowocuje narzędziem wspomagania decyzji i zaleceniami dla operatorów gazu składowiskowego i innych stron zajmujących się gazami odlotowymi zawierającymi metan, w celu zminimalizowania emisji metanu i produkcji zielonej energii i ciepła.
Cele
Cel tego projektu jest dwojaki; produkcja zielonej energii elektrycznej i ciepła, która sama w sobie przyczynia się do redukcji gazów cieplarnianych, jeśli odpowiednie wykorzystanie paliw kopalnych zostanie zrównoważone, oraz redukcja gazów cieplarnianych poprzez redukcję spontanicznej emisji metanu ze składowisk i eliminację emisji metanu z różnych rodzajów gazów odlotowych. Ponadto przekształcanie rodzimych strumieni gazu niskiej jakości w energię elektryczną i ciepło przyczynia się do bezpieczeństwa dostaw i dywersyfikacji systemów energetycznych.
Grupy docelowe
Sektor gospodarki odpadami w ogólności, a w szczególności operatorzy gazu składowiskowego i inne strony zajmujące się gazami odlotowymi zawierającymi metan.