1. مواد اولیه و ویژگی های منابع
گاز طبیعی:
این بستگی به منابع زمین شناسی دارد و از طریق بهره برداری از مزارع نفت و گاز بدست می آید. این یک انرژی فسیلی غیر تجدید پذیر است. برنامه های صنعتی باید به واردات بین المللی اعتماد کنند (وابستگی واردات چین بیش از 40 ٪ است) ، و زنجیره تأمین در برابر نوسانات ژئوپلیتیکی و قیمت بازار آسیب پذیر است. به عنوان مثال ، درگیری روسیه و اوکراین در سال 2022 باعث افزایش هزینه گاز صنعتی در اروپا شد.
بیوگاز:
این ماده از زباله های ارگانیک (مانند نی ، دام و کود مرغ و زباله های فرآوری مواد غذایی) از طریق تخمیر و تصفیه بی هوازی تهیه می شود. به عنوان مثال ، یک کارخانه پردازش که سالانه یک میلیون خوک را به هم می زند می تواند سالانه حدود 5 میلیون متر مکعب بیوگاز تولید کند ، "انرژی زباله" را تحقق بخشد و وابستگی به انرژی وارداتی را کاهش دهد.
5. حفاظت از محیط زیست و انتشار کربن
گاز طبیعی:
اگرچه CO₂ ساطع شده توسط احتراق حدود 50 ٪ پایین تر از ذغال سنگ است ، اما خطر نشت متان در طی فرآیند معدن و حمل و نقل وجود دارد (اثر گلخانه ای متان 25 برابر CO₂ است). دیگهای بخار صنعتی با استفاده از گاز طبیعی هنوز نیاز به هزینه سهمیه کربن دارند و با فشار طولانی مدت مالیات کربن روبرو هستند.
بیوگاز:
تصفیه پسماند در طی فرآیند تولید می تواند انتشار متان را از محل های دفن زباله کاهش دهد و انتشار گازهای گلخانه ای در هنگام احتراق "خنثی کربن" در نظر گرفته می شود (CO₂ در مرحله رشد گیاه جذب شده است). با توجه به "چشم انداز صنعت گاز زیست توده تحت اهداف بی طرفی کربن" ، شدت انتشار کربن آن در کل چرخه زندگی خود 90 ~ 90 ٪ پایین تر از گاز طبیعی است. اگر برای جایگزینی زغال سنگ در گیاهان سیمانی استفاده شود ، کاهش سالانه انتشار یک خط تولید واحد می تواند به 100 ، {3}} تن معادل Co₂ برسد.
10. آستانه فناوری و کاربرد
گاز طبیعی:
این فناوری بسیار بالغ است و تجهیزات صنعتی (مانند توربین های گازی و دیگهای بخار) می توانند بدون اصلاح مستقیماً سازگار شوند. با این حال ، صنایع مصرف با انرژی بالا (مانند فولاد و شیشه) با فشارهای هزینه ای از "زغال سنگ تا گاز" روبرو هستند. به عنوان مثال ، هزینه عملیاتی یک کوره گرمایش گاز 2 ~ 3 برابر ذغال سنگ است.
بیوگاز:
اگرچه فن آوری های تصفیه (مانند جداسازی غشایی و شستشوی آب پر فشار) تجاری سازی می شوند ، جمع آوری مواد اولیه و پیش درمانی تنگناها هستند. به عنوان مثال ، برای تخمیر کارآمد ، نی باید به کمتر از 2 سانتی متر خرد شود و هزینه ذخیره سازی متمرکز 40 ~ 40 ٪ از کل هزینه تولید را تشکیل می دهد. اگر کاربران صنعتی پروژه های بیوگاز خود را بسازند ، برای بهبود کارآیی اقتصادی باید خطوط تولید کودهای ارگانیک را ارائه دهند (باقیمانده بیوگاز می تواند به عنوان کود فروخته شود).
4. سازگاری با سناریوهای صنعتی
گاز طبیعی:
مناسب برای سناریوهایی که به ارزش کالری بالا و تأمین انرژی پایدار نیاز دارند ، مانند کوره های ذوب شیشه ای (دما باید بالاتر از 1600 درجه باشد) و آمونیاک مصنوعی شیمیایی (مورد نیاز منبع هیدروژن). با این حال ، صنایع انتشار کربن بالا (مانند نیروگاه ها) با موانع صادراتی مانند تعرفه کربن اتحادیه اروپا روبرو هستند.
بیوگاز:
مناسب تر برای سناریوهای کم کربن مانند بیومتانول مصنوعی و انرژی توزیع شده. به عنوان مثال ، کارخانه های کاغذی از بیوگاز مشروبات الکلی برای تولید برق استفاده می کنند و به میزان خودکفایی انرژی بیش از 60 ٪ می رسند. پارک های تدارکاتی مجهز به ایستگاه های پر کردن بیوگاز هستند که باعث کاهش هزینه سوخت کامیون های سنگین 30 ٪ و کاهش انتشار ذرات اگزوز 90 ٪ می شود.
