Elektriciteit en warmte
Biogas wordt voornamelijk ingezet voor de productie van groene elektriciteit en warmte, wat het tot een waardevolle bron van hernieuwbare energie maakt. Biogas heeft een energetische waarde van 23,4 MJ/Nm³, wat lager is dan aardgas (35-43 MJ/Nm³).
Warmtekrachtkoppeling (WKK)
De meest gangbare techniek voor de valorisatie van biogas is warmtekrachtkoppeling (WKK). Hierbij wordt biogas verbrand in een gasmotor die zowel elektriciteit als thermische energie produceert. De opwekking van zowel warmte als elektriciteit in één proces is efficiënter dan wanneer deze afzonderlijk zouden worden geproduceerd. Dit verhoogt de totale energieopbrengst van biogasinstallaties en maakt het gebruik van biogas als energiebron kostenefficiënter.
De geproduceerde elektriciteit kan worden gebruikt voor het eigen verbruik van de biogasinstallatie of kan aan het elektriciteitsnet worden geleverd. De warmte die vrijkomt tijdens de verbranding van biogas wordt vaak gebruikt voor het vergistingsproces zelf. De biogasreactoren moeten op een constante temperatuur blijven (meestal tussen 32°C en 55°C, afhankelijk van het type vergisting), en de warmte van de WKK wordt hiervoor benut.
Toepassing van overgebleven warmte
Als de interne vraag naar warmte binnen de installatie niet volledig wordt ingevuld, kan de overtollige warmte van de WKK-installatie worden gebruikt voor andere toepassingen. Dit kan bijvoorbeeld het voeden van een warmtenet zijn, waarmee warmte kan worden geleverd aan nabijgelegen gebouwen of industrieën. Deze toepassing van biogas maakt het mogelijk om niet alleen duurzame elektriciteit, maar ook duurzame warmte te leveren.
Aanpassingen WKK
De verbranding van biogas in een motor voor WKK is een technisch goed ontwikkelde techniek, maar de kwaliteit van het biogas is belangrijk voor de levensduur van de motor. Biogas bevat vaak H2S (waterstofsulfide), wat corrosief is en de motor kan beschadigen. Daarom wordt het biogas vaak eerst gefilterd om onzuiverheden zoals H2S en andere schadelijke componenten te verwijderen, wat zorgt voor een langere levensduur en een stabiele werking van de motoren.
De WKK-installaties zijn ontworpen om het biogas op een efficiënte manier om te zetten in energie, en ze worden vaak op maat aangepast aan de grootte van de installatie en de specifieke energiebehoeften van de locatie.