Grøn transport

Grøn metanol står på tærsklen til et gennembrud

Med en ny metode kan biogas omdannes til det grønne brændstof metanol. Metoden er i stand til at omdanne 95 pct. af biogassen uden tilsætning af brint. Det gør den grønne metanol langt billigere at producere end tidligere.

Dronefoto af demonstrationsanlæg ved Lemvig Biogas
Fra Lemvig Biogas’ store anlæg i baggrunden bliver biogas ført frem til de hvide kupler og videre til DTU’s reaktor i den blå container. Her er den første grønne metanol blevet fremstillet. Foto: DTU
"Jeg tror faktisk, at vi er de første nogensinde, der har kunnet vise, at man kan producere metanol fra biogas."
Lektor Philip Fosbøl DTU Kemiteknik

Fleksibilitet er nøgleordet

De store biogasanlæg har generelt været fokuseret på at producere biometan til gasnettet. Den teknologi, DTU-forskerne her arbejder med er også tiltænkt mindre biogasanlæg, som ikke har mulighed for at sende deres biometan ud i gasnettet. De er i stedet tvunget til at brænde biogassen af til varme- eller elproduktion. Der er også biogasanlæg, som er placeret i alt for stor afstand fra brintproducenter, og derfor ikke har mulighed for at omdanne CO2 til biogas via brinttilførsel. Der er mange af den slags anlæg ikke kun i Danmark men også i Tyskland, hvor der er omkring 10.000 af disse mindre biogasanlæg, og her kan den nye teknologi være yderst attraktiv, fortæller Philip Fosbøl.

For DTU-forskeren og hans kolleger har det været helt afgørende at lave et metanolanlæg, som var fleksibelt, fordi fremtidens behov kan skifte over kort tid.

”Vores anlæg er møntet på at operere i en fremtid, hvor man tilpasser sig behovene. Vi kan køre med forskellige feed-gasser og omstille meget hurtigt.”

Det betyder, at man nogle gange kan udnytte hele biogassen, så både metan og CO2 omdannes til metanol, nogle gange kan man nøjes med at fremstille metanol ud fra metanen, og andre gange kan vælge kun at lave metanol ud fra CO2, mens metanen udnyttes til gasproduktion. Det gør det utroligt fleksibelt, forklarer Philip Fosbøl.

Hvis man ikke kan komme af med biogassen til gasnettet, vil der også være er et behov for lagring. Og det at omdanne biogassen til væske i form af metanol er oplagt, da det optager et langt mindre volumen, og så kan biogasanlæggene selv lagre brændstoffet over længere tid.

Metanol fremstillet på basis af biogas er langt billigere end traditionel e-metanol fremstillet ud fra CO2 og brint. Men det er stadig dyrere end metanol fremstillet ud fra kul og naturgas. En løsning, som Philip Fosbøl ser for sig, er at afgiftspålægge sort metanol i en periode, så den bliver dyrere end den grønne metanol. På den måde kan grøn metanol blive rentabel at producere, og når produktionsmetoderne efterhånden bliver videreudviklet, vil den grønne metanol blive konkurrencedygtig på almindelige markedsvilkår.

En pose med madaffald bliver smidt i skraldespanden
Biogas er et produkt af blandt andet nedbrudt affald fra husholdninger. Foto: Colourbox

Næste skridt er opskalering

Det metanolanlæg, som nu er oppe at køre, er et demonstrationsanlæg. Det vil sige, at det ikke mere blot er i laboratorieskala, men at det er flyttet ud i virkeligheden, som DTU-lektoren kalder det. Det kan dagligt producere 400 liter metanol, hvis det kører i alle døgnets 24 timer, men dagsproduktionen har dog været mindre end 100 liter, fordi man kun har produceret i dagtimerne.

”Det store gennembrud er, at vi har været i stand til at gøre det her uden nogen som helst nedbrud,” fastslår Philip Fosbøl, som fortæller, at den længste uafbrudte produktionsperiode har været 72 timer. Næste milepæl vil være produktion i 500 timer i træk.

Anlægget på Lemvig Biogas kan konvertere 10 m3 biogas i timen. Næste skridt vil være en opskalering til 200 m3 i timen, svarende til et fuldskala kommercielt anlæg. Men det kræver storstilet støtte.

”Det forskningsprojekt, vi har udført, har et budget på små 20 mio. kr., men det næste skridt i opskaleringen kan nemt koste i omegnen af 100 mio. kr., så det er helt klart noget, som kræver offentlig støtte,” fortæller Philip Fosbøl.

Projektet har hidtil været støttet af Det Energiteknologiske Udviklings- og Demonstrationsprogram (EUDP), og ud over DTU har der været tre samarbejdspartnere. Pentair Union har stået for konstruktion af procesanlægget, mens demonstrationsanlægget er bygget af Elplatek. Lemvig Biogas har leveret biogas til demonstrationsanlægget.

Når DTU’s teknologi er fuldt udviklet vil den kunne producere op til 60.000 tons metanol fra en typisk stor dansk biogasproducent. Med et årligt behov på 750.000 tons metanol til Mærsks kommende flåde på 25 metanoldrevne containerskibe, skal der altså en del biogasanlæg til bare for at dække dette behov.

TEMA

Transportsektoren udleder stadig mere CO2 fra biler, lastbiler, fly og skibstransport. Hvis udviklingen skal vendes, er der brug for, at flere af de kendte løsninger og teknologier kommer i spil.

DTU er førende inden for forskning og uddannelse inden for centrale teknologier som grøn el, grønne brændstoffer, elektrificering af samfundet og udvikling af batteriteknologi.

Læs mere om grøn transport.