Edición 01/2020

Refinar biogás en biometano y abastecerlo a la red de gas natural es una forma eficaz de almacenar la fuente de energía producida a partir de renovables. Sin embargo, en comparación con la generación directa de electricidad a partir de biogás en una central térmica en bloque, antes de poder abastecer la red de gas natural, el productor tiene que refinar el biogás en biometano. El operador local de la red de gas natural es responsable de llevar a cabo el abastecimiento con un equipo especial. Un área funcional en este punto es la pre compresión, para la que EWE NETZ GmbH utiliza compresores de tornillo de AERZEN. Este proceso se divide en dos fases de presión. En la primera se utilizan equipos de AERZEN y, para los rangos de alta presión, compresores alternativos de Neumann & Esser.

Desde una planta de tratamiento de biogás de la comarca de Cloppenburg (Alemania) se transportan hasta 700 metros cúbicos estándar de biometano por hora a la estación de abastecimiento de EWE NETZ GmbH a una presión de transferencia de unos 100 milibares. La empresa es responsable de las calidades del biometano entregadas, el ajuste de la presión necesaria y el ajuste del valor calorífico para el abastecimiento seguro de biometano a la red de gas natural. Para todo ello deben tenerse en cuenta las directrices de la Agencia Alemana del Agua y el Gas (DVGW por su sigla en alemán). Entre otros, las normas y reglamentos especifican el contenido de metano transferido, los valores límite del dióxido de carbono y el sulfuro de hidrógeno, así como el punto de condensación del agua. Si el biometano transferido permanece dentro de los límites, la presión aumenta de unos 100 milibares a cinco bares con compresores de tornillo de AERZEN. La propia red local funciona a una presión de entre 0,8 y 0,9 bar, y suministra gas natural o biometano inyectado a las empresas y hogares conectados. Christoph Benten, responsable de las plantas de suministro de biogás en EWE Netz: «La autoridad legislativa alemana estipula que, cuando abastecemos biometano a la red de gas natural, debemos lograr una disponibilidad técnica de la planta de abastecimiento del 96 % como mínimo». Por eso, EWE NETZ GmbH garantiza la operación redundante de dos equipos idénticos VMX 110 de AERZEN. Cada uno de ellos suministra una capacidad de 700 metros cúbicos estándar por hora. «Si una de las máquinas se avería, la otra toma el control automáticamente.»

Compresión de biometano, biogás y otros gases mezclados con hidrocarburos: esto es exactamente para lo que están diseñados los equipos compresores de tornillo VMX de transmisión directa y lubricación por aceite. Disponible en cinco tamaños, la serie abarca caudales volumétricos de hasta 2500 metros cúbicos estándar por hora en funcionamiento continuo y ofrece una sobrepresión de hasta 16 bar. Para poderlos usar cerca de plantas de biogás, los equipos están certificados de acuerdo con la directiva ATEX 2014/34/EU y la Directiva relativa a las máquinas. La serie VMX cumple las normas de seguridad más recientes EN 1012-3, así como con las normas de la DVGW para su uso en Alemania.

Los compresores de tornillo se instalan en la planta de abastecimiento de la comarca de Cloppenburg en un edificio de hormigón compactado que se encuentra justo al lado de la planta de procesamiento de biogás de las plantas de biogás. La unidad está diseñada como sistema listo para conectar que se puede poner rápidamente en funcionamiento.

Cuando se abastece biometano a la red de gas natural, debe tenerse en cuenta a qué red se suministra. La red de distribución local funciona a 1 bar como máximo, mientras que la red de alta presión lo hace con hasta 70 bar. Los compresores de tornillo de AERZEN continúan abasteciendo mientras la red de distribución local siga teniendo capacidad de admisión. Si se produce algún bloqueo, se activa automáticamente el abastecimiento a la red de alta presión. A continuación, toman el control los compresores alternativos de Neumann & Esser. Los compresores de tornillo de AERZEN siguen funcionando y generan la presión primaria para los compresores de alta presión. Este diseño se traduce en que los compresores alternativos solo se usan por motivos energéticos cuando la red local ya no absorbe nada y se necesita una presión de suministro de 70 bar.

La inyección de biometano a la red de gas natural existente mejora las posibilidades de almacenar biogás y usar la energía generada, independientemente de la ubicación de la planta de biogás. Además, también permite desacoplar la generación y el uso a una hora determinada. Con una longitud total de 530 000 kilómetros, se considera que en Alemania la infraestructura de la red de gas, junto con sus zanjas, está bien desarrollada. Contar con soluciones integrales para los sistemas de compresión e inyección de gas facilita a los operadores de la red desarrollar nuevas ubicaciones.