Beräkning av daggpunkten för uppgraderad biogas

Sammanfattning

Denna rapport har gjorts på uppdrag av Öresundskraft AB och syftar till att fastställa daggpunktskurva och därmed risken för kondensation, för olika biogasblandningar uppblandade med gasol (Propan 95). Då gasen används som fordonsgas är det viktigt att kondensation inte inträffar i gastankstationer eller under de förhållande som fordonen används. Syfte med inblandningen av gasol är att höja det effektiva värmevärdet för att biogasen skall kunna tillföras på naturgasnätet samt att den skall kunna tjäna som fordonsbränsle.

Arbetet är främst inriktad på att fastställa egenskaperna för en biogas som efter uppgradering innehåller 96 vol% metan och därefter har blivit uppblandad med gasol. Anledningen till att denna gas är av speciellt intresse är att biogasanläggningen från vilken Öresundskaft utvinner biogas kan anses leverera uppgraderad biogas med en lägsta metanhalt av 96 vol%, varpå denna gas kommer att bli föremål för den största andelen gasolinblandning. En större andel gasolinblandning medför att daggpunktkurva förskjuts mot högre temperaturer.

Rapporten visar även att risken för att få kondenserad biogas under de förhållande som kan anses råda i södra Sverige är minimal. Det krävs enligt rapporten ett tryck i förvaringstanken inom intervallet 35 till 85 bar och en temperatur lägre än -16°C för att den med gasol uppblandade biogasen skall börja kondensera. Att dessa betingelser skulle uppfyllas i tankstationen eller fordonstankar bedöms som liten. Skulle dessa betingelser uppnås i en fordonstank kommer endast en mycket liten del av gasen att övergå till vätskefas, ca 3 mol% (vid en temperatur på ca -20°C @ 60 bar), vilket inte torde ha en betydande påverkan på motorns prestanda.

Vad det beträffar tankstationer för fordon är det viktigt att ingen kondensation förekommer i kompressorerna. Rapporten visar att ingen kondensationsrisk finns i kompressorstegen då man komprimerar biogas som är uppblandad med gasol eftersom temperaturen är mycket över kondensationstemperaturen (-16°C). Kondensationsrisk kan däremot förekomma under vissa förhållanden i lågtryckslagret i en tankstation, varpå man riskerar att leverera gas med ett för lågt energiinnehåll. Däremot bedöms enligt rapporten inte kondensationen leda till några andra problem för tankstationen.