Questo articolo contiene contenuti a pagamento prodotti in collaborazione con FM BioEnergy.
Un nuovo approccio agli additivi per digestori da parte di esperti di biogas FM BioEnergy ha aumentato la produzione di gas in un impianto di digestione anaerobica dell’Essex, offrendo un Ritorno sull’investimento del 400%. per gli operatori BioWatt.
L’impianto Katharos Organic AD da 1 MW ha inizialmente preso parte a una prova di nove settimane del nuovo BC.MICROcon5 integratore per digestivo, che contiene l’esatta dose giornaliera di cinque oligoelementi chiave in una compressa sicura da maneggiare e digeribile che non richiede miscelazione, misurazione o versamento. Dopo aver notato un aumento immediato dei livelli di metano e aver trovato il prodotto più sicuro e più facile da usare rispetto agli additivi tradizionali, BioWatt ha effettuato un ordine per la fornitura di un anno del supplemento, non solo per il loro sito di Katharos ma anche per altri due impianti in cui operano.
“BC.MICROcon5 ha dimostrato il suo valore in termini di incremento della nostra produzione di biogas. È anche semplice e sicuro da usare ed è apprezzato dal personale in loco: rappresenta davvero una svolta.”
Alex Monks, Direttore operativo, BioWatt.
Raggiungere il punto critico operativo
Con sede a Thaxted, nell’Essex, BioWatt ha rilevato la gestione dell’impianto Katharos Organic AD nel 2017. L’impianto alimentato a mais funzionava in media al 25% della sua capacità operativa, ma in seguito ai miglioramenti apportati dal team BioWatt, tra cui la sostituzione delle attrezzature chiave e l’assunzione di personale nuovo personale, la performance ha raggiunto un rendimento costante del 60%. Tuttavia, questo divenne il punto di svolta dell’impianto, poiché ogni volta che il personale aumentava la velocità di alimentazione nel tentativo di aumentare ulteriormente la produzione di gas, la biologia diventava instabile e sia la produzione che il CH4 il contenuto diminuiva improvvisamente, rallentando l’impianto per settimane mentre le prestazioni venivano ricostruite.
“A questo punto, sapevamo di aver bisogno del supporto di specialisti se volevamo raggiungere il nostro obiettivo operativo”, afferma Alex. “FM BioEnergy fungeva già da consulente biologico per uno dei nostri altri siti, quindi li ho contattati per vedere se potevano aiutarci anche qui a Katharos.”
Tim Elsome è il direttore generale di FM BioEnergy e presto ha scoperto che i problemi nello stabilimento dell’Essex erano dovuti a una carenza di micronutrienti/oligoelementi. “Quando siamo arrivati sul posto, abbiamo prelevato una serie di campioni dal digestore per cercare di identificare la causa dell’inibizione”, spiega Tim. “L’ambiente biologico non era ideale: i livelli di FOS/TAC erano elevati a 0,88 (a causa dell’inibizione piuttosto che della sovralimentazione) e il pH era basso a 7,2, il che significa che i batteri non potevano rispondere all’aumento della velocità di alimentazione. I risultati sono arrivati dal nostro laboratorio e hanno rivelato che la causa di ciò era dovuta a una grave carenza di cinque degli oligoelementi più critici necessari per mantenere una sana biologia del digestore”.
Integratore facile da dosare 5 in 1
Tim ha spiegato ad Alex che FM BioEnergy stava per lanciare un nuovo prodotto additivo per digestore contenente l’esatta dose giornaliera per un impianto da 1 MW di questi stessi cinque oligoelementi essenziali: nichel, selenio, cobalto, tungsteno e molibdeno. BC.MICROcon5 è stato sviluppato dal partner di prodotto tedesco di FM BioEnergy, Schaumann BioEnergy, in risposta alla richiesta dei clienti di un additivo sicuro da maneggiare e facile da dosare. Alex ha accettato di prendere parte a una prova di nove settimane del prodotto per vedere se poteva aiutare la pianta Katharos a superare la sua inibizione biologica e raggiungere l’obiettivo operativo.
“Il processo è stato un processo in due fasi”, afferma Tim. “Abbiamo iniziato con una dose correttiva o ‘impulsiva’, che prevedeva l’immissione di BC.MICROcon5 per 45 giorni nel digestore in soli 30 minuti in tre lotti di alimentazione. Questo dosaggio è stato calcolato utilizzando i livelli di oligoelementi originali, la dimensione del serbatoio e il volume di materia prima lavorata ogni giorno dall’impianto.
Dopo 36 ore, i risultati sono stati raccolti e analizzati, mostrando un miglioramento immediato nei livelli di oligoelementi e nella produzione di biogas. “Quasi da un giorno all’altro, abbiamo potuto vedere che stavamo producendo più gas, anche prima che arrivassero i risultati ufficiali”, afferma Alex. “Non solo, ma il gas conteneva livelli più elevati di metano – il nostro CH4 le letture erano già aumentate del 3%”.
Sicuro da maneggiare
Convinta delle potenzialità di BC.MICROcon5, BioWatt ha avviato la seconda fase della sperimentazione; la fase di mantenimento. Gli operatori hanno alimentato ogni giorno una compressa del prodotto nel digestore da 1 MW, per un periodo di nove settimane. È stato durante questa fase che i vantaggi di facile utilizzo dell’additivo hanno iniziato a emergere davvero.
“Proprio come le pastiglie per lavastoviglie, le comode compresse sono confezionate singolarmente e rivestite con una pellicola idrosolubile, il che significa che sono sicure da maneggiare”, sottolinea Tim. “Proprio come assumere un multivitaminico quotidiano per mantenere il corpo sano, tutto ciò che il personale del sito deve fare è inserire una compressa nel digestore ogni giorno per mantenere stabile la biologia. E anche se il dosaggio si basa su un tipico impianto da 1 MW, è facile aumentarlo o diminuirlo a seconda delle diverse dimensioni dell’impianto: per un impianto da 500 kW basta aggiungere una compressa ogni due giorni e così via”.
Dal punto di vista delle prestazioni, Alex e il team di Katharos hanno potuto constatare che gli integratori stavano facendo la differenza fin dal primo giorno. “Ma ciò a cui eravamo davvero impreparati era quanto le compresse fossero più facili e sicure rispetto ai tradizionali additivi per digestori liquidi o in polvere in sacchi, molti dei quali sono tossici o pericolosi per la salute umana”, rivela Alex. “Il nostro personale non aveva bisogno di maneggiare liquidi o sacchi pesanti di polvere, riducendo così il rischio di problemi di salute e sicurezza. Allo stesso modo, non vi era alcun obbligo per il nostro team di mescolare, misurare o versare quantità specifiche. Ciò significava che potevamo essere sicuri che il dosaggio fosse accurato al 100%”.
L’alimentazione è stata straordinariamente semplice, come spiega Alex: “Abbiamo semplicemente inserito una pastiglia nella tramoggia di alimentazione ogni giorno: lavoro fatto! Inoltre, occupava pochissimo spazio in cantiere. Invece di dover gestire le consegne e trovare spazio di stoccaggio per pallet, taniche o fusti, questo prodotto per nove settimane si è seduto comodamente sull’angolo della mia scrivania, misurando una dimensione simile a una scatola di cereali.”
Aumento dei livelli di metano
Inizialmente si è verificato un forte aumento nella produzione di biogas e nel contenuto di metano (fino al 62%), poiché gli acidi che si erano accumulati ora potevano essere metabolizzati. Dopo circa due settimane di questa elevata produzione, i livelli di gas e la qualità del metano si sono stabilizzati ai livelli attesi (52% CH4) – e senza l’improvvisa inibizione che causava i cali di prestazione tipici di prima. L’impianto era ora in grado di raggiungere e mantenere il 90% della produzione di 1 MW.
Al termine delle nove settimane di prova, il team di FM BioEnergy ha analizzato i risultati ed è rimasto altrettanto soddisfatto di ciò che ha scoperto. “Rispetto ai dati di partenza, lo stabilimento di Katharos ha registrato un incremento di 3,05 milioni3 di metano (CH4) e 12,2 kWhe per tonnellata di materia prima”, rivela Tim. “In termini finanziari, ciò si traduce in un incredibile ritorno del 400% sull’investimento nel corso della sperimentazione.”
Per Alex, questo rappresenta una nuova era nella gestione biologica per BioWatt. “L’insieme dei miglioramenti nella produzione di biogas e della facilità d’uso fanno sì che BC.MICROcon5 abbia più che dimostrato il suo valore. È più sicuro, più pulito, più semplice e più accurato, ci fa risparmiare spazio in cantiere ed è rapidamente diventato parte del nostro regime quotidiano di cura del digestore. Abbiamo già acquistato una fornitura per 12 mesi per il sito di Katharos e recentemente abbiamo effettuato ulteriori ordini per altri due dei nostri impianti. Lavorare con FM BioEnergy è stato un punto di svolta per noi.”
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