Metanización (H2 + CO2 -> CH4) para suavizar la producción de EnR

Energías renovables excepto solar eléctrica o térmica (verforums dedicado a continuación): aerogeneradores, energía marina, hidráulica e hidroeléctrica, biomasa, biogás, energía geotérmica profunda ...
Christophe
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Metanización (H2 + CO2 -> CH4) para suavizar la producción de EnR




por Christophe » 08/05/12, 18:06

Interesante entrevista sobre la estabilización de la producción de electricidad renovable (verde) mediante el desarrollo de una red de metanización "reguladora" con respecto a la red eléctrica y otras fuentes renovables más inestables (solar y eólica).

La inestabilidad de la producción es uno de los principales problemas de las energías renovables (especialmente para la energía solar).

Metanización, una solución para el futuro para superar la variabilidad en la producción de energía renovable

Jean François Papot, director asociado de la oficina de diseño de Les EnR, nos ofrece una opinión experta sobre la utilidad de la metanización para almacenar energía y aliviar la variabilidad en la producción de energías renovables.

"Sí, pero ¿qué haces cuando el sol y el viento se van?" Con demasiada frecuencia, esta simple pregunta pone fin al debate sobre la integración masiva de las energías renovables en nuestro mix energético. Peor aún, a menudo va seguido de una perorata estereotipada sobre la necesidad de volver a encender las centrales eléctricas de carbón o la evocación de un regreso a la vela. La principal crítica a las energías renovables es precisamente la intermitencia de su producción.

Combinación de energías renovables: la pregunta ya no es "si" sino "cuándo"

Ante la escasez de combustibles fósiles y la creciente inaceptabilidad de la energía nuclear, el uso masivo de energías renovables para producir nuestra electricidad ya no se considera una utopía ecológica sino una transición necesaria tanto desde el punto de vista económico que ambiental. De esta necesidad surge otra: dar una respuesta a la intermitencia de las energías renovables para almacenar el excedente de los períodos de producción y responder a los picos de consumo.

Se espera intermitencia: ¡es incluso un trabajo!

En primer lugar, conviene recordar que la intermitencia no significa imprevisibilidad. Por tanto, es muy posible, a escala regional, por ejemplo, predecir la producción de un parque eólico o de plantas fotovoltaicas con varias horas de antelación. Como cualquier operador de red ya anticipa picos de consumo, los más innovadores (en España, Alemania, etc.) han aprendido a integrar un mix energético con un fuerte componente renovable (en ocasiones superior al 100%) y por tanto a gestionar esta famosa intermitencia. Cuando la producción es mayor que el consumo, es común “almacenar” electricidad a través de, por ejemplo, estaciones de transferencia de energía de almacenamiento por bombeo (STEP) para “levantar” el agua extraída de ella. aguas abajo a aguas arriba de una presa hidráulica. Esta agua puede luego ser reconvertida de manera convencional en energía por la presa a costa de una pérdida de rendimiento del orden del 20 al 30%. Esta gestión intermitente (producción por almacenamiento y consumo por respuesta a la demanda) es uno de los retos de las futuras redes inteligentes que actualmente movilizan enormes recursos económicos, técnicos o industriales.

Metanización: construir un puente entre el gas y la electricidad.

A pesar de esto, el uso masivo (es decir, cerca del 100%) de las energías renovables requiere encontrar nuevos métodos de almacenamiento. Existen algunas pistas elegantes, pero se encuentran con límites técnicos (regulación de los ciclos de carga / descarga para baterías eléctricas), cuantitativos (STEP, almacenamiento de aire comprimido, etc.), ambientales (explotación de materiales para baterías) o de seguridad. (almacenamiento de hidrógeno) y, por lo tanto, no permitirá, incluso combinándolos, responder satisfactoriamente al problema en su conjunto.

Una de las grandes fortalezas del escenario negaWatt es haber respondido a este problema destacando la complementariedad necesaria entre el gas y la electricidad. Es clásico pensar en el gas para producir electricidad (cogeneración), pero un concepto conocido y francés también hace posible revertir el paradigma para crear una equivalencia, con la pérdida de rendimiento cercana, entre estas dos energías: la metanización.

Fórmula de Sabatier: CO2 + 4 H2 = CH4 + 2 H2O

(...)



Fuente continua: http://www.actu-environnement.com/ae/ne ... 15627.php4
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por dedeleco » 08/05/12, 18:57

En resumen, proponen almacenar electricidad al hacer metano por electrólisis en H2 y luego en metano, ¡60% de rendimiento dicen!

Para rehacer la electricidad, cae a 60% x 30% = 18% max.
Si esta electricidad es fotovoltaica, los paneles producen un 15% que se recupera después de que la electricidad solo sea un 18% del 15% del sol inicial. 2,7% en electricidad almacenada del sol caído sobre los paneles !!!

Un poco débil, parece más eficiente concentrar la energía solar térmica (más del 50% de rendimiento) y almacenar en las diversas posibilidades, como las sales fundidas o en la tierra en forma geotérmica solar (similar a los volcanes calientes subterráneos donde almacenamos la calor solar) para recuperar el 80% de estos 50%, para calentar o producir electricidad con la máquina térmica que proporciona 30% del 50% es 15% en electricidad de noche y día, 15% del sol de salida, también A pesar de los paneles fotovoltaicos, ellos sin ninguna capacidad de almacenamiento, con esta salida !!!

Para la electricidad de los aerogeneradores, con complejo de almacenamiento de metano, se ha recuperado 18% de la electricidad original, mientras que al bombear el almacenamiento en diques se recupera la altura 50 70%.

La metanización parece muy complicada y con un rendimiento bastante bajo.
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por Christophe » 08/05/12, 19:29

Rahh esta dedicado siempre a rascar!

a) La energía renovable que no se puede almacenar o usar directamente se pierde, por lo que el rendimiento de almacenamiento es (mucho) menos importante para mí que un retorno del uso de energía fósil.

b) El artículo habla del 60% de rendimiento de almacenamiento, lo cual no es malo.

dedeleco escribió: por lo que 2,7% en electricidad almacenada del sol caído sobre los paneles !!!


c) Completamente ... pero vea a) y compárelo con los rendimientos globales de almacenamiento de energía solar de los mejores biocombustibles que no exceden ... ¡1%! (encontrar un estudio sería bueno)

d) También podemos considerar que el biogás se puede almacenar ... ¡para cumplir con los períodos pico! Sin conversión de almacenamiento!

Entonces, sí, la conversión a través de CH4 me parece complicada de configurar ...
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por chatelot16 » 08/05/12, 20:46

¡No desperdicies tu energía haciendo metano con energía solar!

solo tiene que almacenar el metano de la metanización, para transformarlo en electricidad solo cuando los productores no controlables como el viento y la energía solar no hacen lo suficiente

cuando existe un metanizador, agregar un gran gasómetro de almacenamiento de metano es bastante fácil ... y un control remoto de la producción eléctrica por EDF ... a cambio de un precio más alto que el que se produce cuando falta electricidad

y no olviden también los otros medios para estabilizar la red: hay todo tipo de fábricas que tienen equipos a los que se podría ordenar consumir, preferiblemente cuando hay energía disponible en la red
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por Christophe » 08/05/12, 20:52

chatelot16 escribió:solo tiene que almacenar el metano de la metanización, para transformarlo en electricidad solo cuando los productores no controlables como el viento y la energía solar no hacen lo suficiente


Este es completamente mi d) anteriormente! 8)
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por Ahmed » 08/05/12, 21:14

a) La energía renovable que no se puede almacenar o usar directamente se pierde, por lo que el rendimiento de almacenamiento es (mucho) menos importante para mí que un retorno del uso de energía fósil.

ciertamente Christophe, pero la inversión que se utiliza para llenar los vacíos de producción en energías renovables, induce un costo marginal extremadamente alto ...
¿Es especulativo sobre las velas una buena idea? : Mrgreen:
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por dedeleco » 08/05/12, 22:17

Con este rendimiento:

c) Completamente ... pero vea a) y compárelo con los rendimientos globales de almacenamiento de energía solar de los mejores biocombustibles que no exceden ... ¡1%! (encontrar un estudio sería bueno)


autant deje que la naturaleza libre para hacer plantas y árboles para almacenar el sol de forma gratuita en los registros, solo cortar, por un rendimiento de la fotosíntesis alrededor del%, sin ninguna inversión sin fatiga, aparte de cortar !!!!

En el mismo desierto con el algas en estanques al sol, para cosechar y secar, para tener cuasi aceite !!!!
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por chatelot16 » 08/05/12, 22:33

¡Por qué oponerse a soluciones que no son concurrentes sino complementarias!

gasificador de madera es la mejor manera de usar madera para electricidad

La digestión anaeróbica es la mejor manera de utilizar los residuos que se pueden metanizar.

¡como por hazar los 2 gases pueden terminar en el mismo motor!

La misma fábrica eléctrica con motor de combustión interna puede utilizar biogás que se puede almacenar en unos días y madera que se puede almacenar durante todo el año.
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por Fakir » 08/05/12, 23:58

dedeleco escribió:En resumen, proponen almacenar electricidad al hacer metano por electrólisis en H2 y luego en metano, ¡60% de rendimiento dicen!

Para rehacer la electricidad, cae a 60% x 30% = 18% max.
Si esta electricidad es fotovoltaica, los paneles producen un 15% que se recupera después de que la electricidad solo sea un 18% del 15% del sol inicial. 2,7% en electricidad almacenada del sol caído sobre los paneles !!!

Un poco débil, parece más eficiente concentrar la energía solar térmica (más del 50% de rendimiento) y almacenar en las diversas posibilidades, como las sales fundidas o en la tierra en forma geotérmica solar (similar a los volcanes calientes subterráneos donde almacenamos la calor solar) para recuperar el 80% de estos 50%, para calentar o producir electricidad con la máquina térmica que proporciona 30% del 50% es 15% en electricidad de noche y día, 15% del sol de salida, también A pesar de los paneles fotovoltaicos, ellos sin ninguna capacidad de almacenamiento, con esta salida !!!

Para la electricidad de los aerogeneradores, con complejo de almacenamiento de metano, se ha recuperado 18% de la electricidad original, mientras que al bombear el almacenamiento en diques se recupera la altura 50 70%.

La metanización parece muy complicada y con un rendimiento bastante bajo.

Totalmente de acuerdo, hoy hay dos soluciones con restricciones:
El método más eficiente es el almacenamiento de la batería de plomo.
El segundo es el método del vector de hidrógeno (ver las diferentes publicaciones en H²)
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por Fakir » 09/05/12, 00:07

Christophe escribió: a) La energía renovable que no se puede almacenar o usar directamente se pierde, por lo que el rendimiento de almacenamiento es (mucho) menos importante para mí que un retorno del uso de energía fósil.
Realmente no estoy de acuerdo con este razonamiento. Hoy podemos conducir con aceite de girasol en Diesel. El aceite de girasol es 100% renovable y, sin embargo, es completamente utópico imaginar que lo utilizamos incluso cubriendo toda Francia con girasoles. El rendimiento es muy malo (lo calculé más joven ... pero allí es tarde :-))

La eficiencia de la cadena energética es esencial y la inversión por m² también.
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