阿拉姆

结合阿拉姆循环生产替代天然气用于发电

摘要：非可编程可再生能源的能源积累是能源转型的关键方面。利用可再生能源的剩余电力，电转气工厂可以生产替代天然气 (SNG)，可将其注入现有基础设施，进行大规模和长期的能源储存，有助于实现天然气电网脱碳。工厂布局、二氧化碳捕获方法和可能的电力联产可以提高 SNG 合成工厂的效率和便利性。在本文中，提出了一种同时生产 SNG 和电力的系统，该系统以生物质和可再生能源的波动电力为原料，使用基于 Allam 热力学循环的工厂作为动力装置。Allam 动力循环使用超临界 CO 2 作为演化流体，基于气体燃料的富氧燃烧，从而大大简化了 CO 2 的捕获。在所提出的系统中，富氧燃烧是使用生物质合成气和电解氧进行的。通过富氧燃烧产生的二氧化碳被捕获，随后与可再生氢一起用于通过热化学甲烷化生产 SNG。该系统还与固体氧化物电解器和生物质气化器耦合。从能源相关角度分析了整个工厂。结果显示，整体工厂效率在 LHV 基础上为 67.6%（在 HHV 基础上为 71.6%），同时生产大量电力和高热值 SNG，其成分可与现有天然气网络兼容。