Elkraft Forskning og Udvikling 2004.pdf - Energinet.dk

Projekt: RNG - drift og udvikling af energi Program: PSO Program 2001Nummer: FU1401 Indsatsområde: Kraftvarme og anvendelseaf naturgasProjektbeskrivelseProjektet vedrører forbedring af forbrændingen af naturgas i gasmotorer ved at reformerenaturgassen med vanddamp, hvorved de højere kulbrinter omdannes, oggassens indhold af brint forøges. Dette fører til forbedret motorydelse og virkningsgrad,samtidigt med at andelen af uforbrændt metan i røggassen reduceres og atlugtgenerne også reduceres. Endelig skulle det også betyde, at motorerne blivermindre følsomme for variationer i naturgassens sammensætning, hvilket kan fåstor betydning i fremtiden.Den ansøgte proces er nu demonstreret på et lille 7 kW anlæg på DTU, hvor man er igang med at opbygge et større anlæg på 90 kW baseret på en bevilling på 1,7 mill.kr.fra ordningen "Statstilskud til energibesparelser m.v. i erhvervsvirksomheder". Nærværendeprojekt skal sikre en passende driftstid af det nye anlæg, således at der kanindsamles driftsresultater i nødvendigt omfang og foretages optimeringsarbejde påprocessen.Status, juni 2004Status er baseret på udkast til slutrapport.Forsøgene blev udført på en 6-cylindret, turboladet motor fyret med naturgas. Motorenkunne køres med kompressionsforholdene 1:12, 1:14 og 1:16, og dens ydelse varca. 50 kW el . På grund af forholdsvis lav røggastemperatur måtte anlægget udstyresmed varmelegemer for under de varierende driftsforhold at kunne holde reformerenskatalysator på en rimelig arbejdstemperatur. Der blev kørt sammenlignendeforsøg på naturgas og reformeret naturgas ved kompressionsforholdene 1:12 og 1:16og ved motorydelser på 40 og 50 kW, og der blev målt el- og totalvirkningsgradsamt emission af CO-, NOx- og THC ved varierende luftoverskud. Der blev påvist enmindre forøgelse af den elektriske virkningsgrad ved brug af reformeret naturgas,men samtidigt en reduktion af totalvirkningsgraden. Brug af reformeret naturgasmedførte også mindre reduktioner af CO- og NOx-emissionerne.Det foreliggende rapportudkast konkluderer, at ”Generelt indfrier reformeret naturgasikke forventningerne til emissionsreduktion og virkningsgradsforbedring”,og anvendt som kraftvarmeanlæg har anlægget ”ingen chance på et kommercieltmarked”.Projektperiode Juni 2002 - december 2003Projektansvarlig virksomhedProjektlederØvrige deltagereDTU, Institut for Mekanik, Elektronik og KonstruktionJesper Schramm, DTU-MEKFrichs Kraftvarme ServiceBudget (1000 kr.)PSOfinansieringEgen og øvrigfinansieringTotal1.400 420 1.82080 ⏐ Forskning og udvikling