Op dinsdag 27 november 2018 organiseerden Biogas-E en Inagro in het kader van de projecten Pocket Power en TransBio een excursie naar Biogaz Pévèle: een droge, thermofiele vergister op een melkveebedrijf te Wannehain in Frankrijk.
Biogaz Pévèle is actief sinds 2015 en is een samenwerking tussen zeven landbouwers, opgericht door Pierre Pollet. De vergister wordt dagelijks gevoed met 30 ton reststromen, bestaande uit een derde bietenpulp, een derde aardappelen en een derde mest (stalmest en dikke fractie van runderdrijfmest). Het mengsel wordt aangevuld met ongeveer 1 ton graanresten. Het geproduceerde biogas wordt opgezuiverd met waterwassing en geïnjecteerd op het gasnet.
Droge, thermofiele vergisting
De inputstromen worden eerst in een breker gebracht, zodat deze verkleind naar de voormenger kunnen (Figuur 1). Vanuit de voormenger wordt telkens 200 kg naar de reactor gepompt, 150 keer per dag.
Figuur 1: De breker (rechts). Deze gaan automatisch naar de voormenger (links). Vanuit deze voormenger wordt de vergister gevoed. (Foto: Inagro)
Bij Biogas Pévèle werd gekozen voor een propstroomreactor met navergister met een totaal volume van 3.000 m³. De inputstromen worden binnen genomen aan één zijde van de reactor en met een trage draaiende beweging van een horizontale as doorheen de reactor geleid. Het digestaat wordt afgenomen aan de andere zijde. Dergelijke systemen zijn typisch ontworpen voor droge vergisting. De reactor bij Biogas Pévèle heeft een rechthoekige uitvoeringsvorm. Er wordt een bezinkingslaag gevormd die gemiddeld om de 4 jaar moet worden verwijderd. Propstroomreactoren bestaan ook in cilindrische of parabolische vorm, waarbij geen of in mindere mate een bezinkingslaag wordt gevormd. Doordat er geen volledige menging is in de reactor, maar het materiaal als een prop doorheen de reactor wordt geschoven, zijn de verschillende fasen van vergisting fysiek van elkaar gescheiden, blijft de verspreiding van inhibitoren beperkt en zijn er minder kortsluitingen. De trage bewegende delen brengen minder slijtage met zich mee in vergelijking met een CSTR (=continuous stirred tank reactor, het meest voorkomende reactortype in Vlaanderen). De verblijftijd in de propstroomreactor is 21 dagen.
Een inoxleiding die viermaal rond de vergister gaat zorgt voor een constante temperatuur van 55°C. In de zomer volstaat de warmte van de gaskoeling van de opwerkingsinstallatie voor het op temperatuur houden van de vergister. In de winter wordt bij verwarmd met het eigen geproduceerde groene gas. Droge vergisting, zoals bij biogas pévèle, heeft typisch een lagere warmtebehoefte dan natte vergisting, omwille van de lagere waterinhoud.
Figuur 2: Het mengsysteem van buitenaf gezien. Deze draaias wordt mechanisch rondgedraaid voor interne menging. (Foto: Inagro)
De navergister heeft een temperatuur van 38°C. De temperatuur wordt behouden dankzij de aangrenzende thermofiele reactor. In de navergister wordt nog een minimale hoeveelheid gas opgevangen. Aangezien de reactorinhoud 21 dagen op 55°C verblijft, wordt het digestaat aanzien als gehygiëniseerd. Dit digestaat wordt gescheiden, waarna de dikke fractie als ligboxstrooisel kan worden gebruikt. De dunne fractie wordt opnieuw verdeeld onder de nabijgelegen landbouwbedrijven in de coöperatie, in totaal een oppervlakte van 500 ha.
Groen gas
Per dag wordt gemiddeld 2.400 m³ biomethaan geproduceerd, wat overeen komt met een jaarlijkse injectie van 8.400 MWh groen gas. Het biogas wordt via een waterwassing opgezuiverd tot groen gas. In een eerste kolom wordt water verneveld. De CO2, aanwezig in het biogas, wordt opgelost in het water, waardoor het gasvormige methaangas wordt gescheiden van de CO2 in de wateroplossing. Ook het aanwezige zwavel lost op in het water. In een tweede kolom wordt de CO2 opnieuw vrijgesteld uit het water en uiteindelijk geloosd in de atmosfeer. De techniek haalt een methaanslippercentage van maximaal 1,5%.
Figuur 3: Het biogas wordt via een waterwassing opgezuiverd tot groen gas (Foto: Inagro)
De injectiecabine voor het groene gas is eigendom en wordt uitgebaat door GRDF, de Franse netbeheerder. Biogas pévèle draagt echter wel de operationele kosten. In tegenstelling tot Vlaanderen, stuurt het Franse subsidiesysteem biogasinstallaties richting opzuivering van het biogas tot groen gas. Biogas Pévèle ontvangt 5 à 6 keer de aardgasprijs voor het geproduceerde groene gas. Vlaanderen kent momenteel geen operationele ondersteuning voor groen gas productie.
Het bezoek aan Biogas Pévèle werd uitgevoerd in het kader van de project PocketPower en TransBio en mogelijk gemaakt door:
Pocket Power wordt gefinancierd door het Agentschap Innoveren & Ondernemen (www.vlaio.be), met financiële steun van: Boerenbond, ABS, Biolectric, Continental Energy Systems, Innolab, AB Milieusystemen, Vermeulen Construct, United Experts, Biogas-E, Inverde en VLACO.
TransBio wordt gefinancierd door het Agentschap Innoveren & Ondernemen (www.vlaio.be), met financiële steun van: Renewi, BiogasTec, OWS, Innolab, Rendac, Kemira Chemicals, United Experts, Pro Natura, Biogas JG, Waterleau Group, Desotec, Next Kraftwerke, Op de Beeck, Task, Van Bemmel machine import, Caldic Belgium, Van Meeuwen Chemicals, Van Raak, Synergrid, Arie Belo Beheer, Fluxys Belgium, Eandis, Eneria, Maschinebau Peters, Wiefferink, Biolectric, Febiga, Bos Benelux, Continental Energy Systems, Cogen Vlaanderen, Biotechnics en Hermax Lubricants.
Auteurs:
Inès Verleden (Inagro) - ines.verleden@inagro.be
Anke De Dobbelaere (Inagro) - anke.dedobbelaere@inagro.be
Jan Leenknegt (Inagro) - jan.leenknegt@inagro.be
Mieke Decorte (Biogas-E) - mieke.decorte@biogas-e.be
Sam Tessens (Biogas-E) - sam.tessens@biogas-e.be