| | SLO | ENG | Piškotki in zasebnost

Večja pisava | Manjša pisava

Izpis gradiva Pomoč

Naslov:Izraba obnovljivih virov energije za proizvodnjo sintetičnega metana : magistrsko delo
Avtorji:ID Rola, Klemen (Avtor)
ID Urbancl, Danijela (Mentor) Več o mentorju... Novo okno
ID Goričanec, Darko (Komentor)
Datoteke:.pdf MAG_Rola_Klemen_2023.pdf (13,41 MB, Vsebina bo dosegljiva po 31.08.2026)
MD5: 136F1EFFC32C202D247B5BB33646C6E9
 
Jezik:Slovenski jezik
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Tipologija:2.09 - Magistrsko delo
Organizacija:FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Opis:Magistrsko delo predstavlja proizvodnjo sintetičnega metana, ki bi lahko nadomestil zemeljski plin. Za reakcijo metanacije je potreben vodik. Ta se v delu proizvede z elektrolizo, ki jo poganja elektrika obnovljivih virov. Proces je namenjen sezonskemu shranjevanju energije, kjer se viški elektrike poletnega časa shranijo v obliki metana za obdobja primanjkljajev energije. V ta namen, smo s programom Aspen Plus najprej izvedli poenostavljeno enostopenjsko simulacijo metanacije CO2. Pretok CO2 je baziral na ocenjeni sestavi in pretoku bioplina iz realne bioplinarne. Upoštevali smo, da se tudi celoten bioplin lahko uporabi kot reaktant. Enostopenjska metanacija je služila predvsem za razumevanje obnašanja reakcije. Ker z eno reakcijsko stopnjo v produktu nismo dosegali dovolj visokega deleža metana, smo izvedli še poenostavljeno dvostopenjsko metanacijo. Določili smo pogoje, pri katerih bi dosegali dovolj visoko vsebnost metana, da bi produkt bil primeren za injiciranje v plinovode. Za primer, ko se bioplin ne uporabi v metanaciji, smo v programu Aspen Adsorption izvedli dinamični simulaciji nadgradnje bioplina z adsorpcijskimi tehnikami. Mešanico bioplina smo z nizkimi izgubami metana uspešno nadgradili do biometana, s sestavo, ki je primerna za injiciranje v plinovode. S pomočjo rezultatov začetne dvostopenjske simulacije smo razvili delno integrirano shemo s sočasno proizvodnjo elektrike, ki je sposobna proizvesti od 1 t/h do 1,3 t/h sintetičnega metana. Pri tem je v procesu možna uporaba čistega CO2, ali pa celo mešanice bioplina in CO2. Proizveden sintetični metan je vseboval več kot 97 mol.% CH4, po dehidraciji s silikagelom, pa smo zagotovili sestavo, ki je primerna za injiciranje v plinovode mnogih Evropskih držav.
Ključne besede:Sintetični metan, bioplin, metanacija CO2, adsorpcija, Aspen Plus, Aspen Adsorption
Kraj izida:Maribor
Kraj izvedbe:Maribor
Založnik:R. Klemen]
Leto izida:2023
Št. strani:1 spletni vir (1 datoteka PDF (XVIII, 143 f.))
PID:20.500.12556/DKUM-85128 Novo okno
UDK:662.767.2(043.2)
COBISS.SI-ID:167450371 Novo okno
Datum objave v DKUM:14.09.2023
Število ogledov:473
Število prenosov:0
Metapodatki:XML RDF-CHPDL DC-XML DC-RDF
Področja:KTFMB - FKKT
:
Kopiraj citat
  
Skupna ocena:(0 glasov)
Vaša ocena:Ocenjevanje je dovoljeno samo prijavljenim uporabnikom.
Objavi na:Bookmark and Share


Postavite miškin kazalec na naslov za izpis povzetka. Klik na naslov izpiše podrobnosti ali sproži prenos.

Licence

Licenca:CC BY-NC-ND 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva-Nekomercialno-Brez predelav 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/deed.sl
Opis:Najbolj omejujoča licenca Creative Commons. Uporabniki lahko prenesejo in delijo delo v nekomercialne namene in ga ne smejo uporabiti za nobene druge namene.
Začetek licenciranja:19.08.2023

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:The use of renewable energy sources for the production of synthetic methane
Opis:The master thesis presents the production of synthetic methane that could replace natural gas. Methanation reaction requires hydrogen, which is produced through electrolysis with electricity from renewables. The process is designed for seasonal energy storage, where excess summer-time electricity is stored in the form of methane, for periods of energy shortages. For the process, we first ran a simplified one-step simulation of CO2 methanation using Aspen Plus. The CO2 flow rate was based upon estimated biogas composition and flow rate from a biogas plant. The one-step methanation was mainly used to understand the behaviour of the reaction. As the single reaction step did not achieve a sufficiently high methane content in the product, a simplified two-step methanation was carried out. We determined the conditions at which a sufficiently high methane content for natural gas pipeline injection would be achieved. For the case where biogas is not used for methanation, we ran dynamic adsorption simulations of biogas upgrading in Aspen Adsorption. The biogas mixture was successfully upgraded to biomethane with low methane losses and composition suitable for pipeline injection. Using the results of an initial two-stage simulation, we have developed a partially integrated process with simultaneous electricity production, capable of producing between 1 t and 1,3 t of synthetic methane per hour. The process can use pure CO2 or even a mixture of biogas and CO2. The synthetic methane produced contained more than 97 mol.% CH4. After dehydration with silica gel, a composition suitable for injection into natural gas pipelines of many European countries was obtained.
Ključne besede:Synthetic methane, biogas, CO2 methanation, adsorption, Aspen Plus, Aspen Adsorption


Komentarji

Dodaj komentar

Za komentiranje se morate prijaviti.

Komentarji (0)
0 - 0 / 0
 
Ni komentarjev!

Nazaj
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici