Varslingssystem skal advare biogasanlæg om udslip af metan

Hvert år fordamper 2,5 procent af det metan, der bliver produceret på danske biogasanlæg – til ulempe for både klima, økonomi og forsyningssikkerhed. Derfor er Teknologisk Institut gået sammen med industrien om at udvikle en løsning, der kan advare biogasanlæg om mulige metanlækager.

Det er sensorvirksomheden DevLabs, der har modtaget støtte fra Innovationsfonden til at udvikle varslingssystemet over de næste to år.

– Vi ønsker at udvikle en løsning med metansensorer, der placeres strategisk på biogasanlægget og advarer operatørerne i realtid ved høje metanudslip. Det betyder, at biogasanlægget får mulighed for at håndtere lækager tidligt. Det vil give en mere effektiv drift og sænke udledningen af klimagasser, fortæller Johan Schmidt, CEO hos DevLabs.

Ifølge Teknologisk Institut kan den tabte fortjeneste ved bare et par procents metanlækage let løbe op i over en halv million kroner om året. Derfor kan et varslingssystem vise sig at være en god investering for et biogasanlæg.

I dag foregår overvågningen af metanudslip på biogasanlæg ved manuelle stikprøvekontroller. En automatiseret overvågningsløsning vil derfor være en nyskabelse på markedet for monitoreringsteknologier, der kan medvirke til at mindske udslip af klimagasser.

Skal kunne skelne lækager fra baggrundsstøj
Teknologisk Instituts sensor- og biogasspecialister er sat på opgaven med at få monitoreringsløsningen til at fungere i praksis.

– Løsningen består af en sensor, der kan måle metan, og en matematisk model, der kan konvertere sensorens signaler til en alarm. I praksis er der flere udfordringer i det. For eksempel vil der altid være en vis ”baggrundsstøj” af metan omkring et biogasanlæg, som alarmen ikke skal reagere på, og der er store variationer i fugt, temperatur og vind, som vil påvirke målingerne, fortæller specialist Thor-Bjørn Ottosen fra Teknologisk Institut.

Afprøves på biogasanlæg
Første skridt i udviklingen af løsningen bliver at designe en prototype på en robust sensor, der kan tåle skiftende vejrforhold, og som lever op til alle kravsspecifikationer. I første omgang bliver den afprøvet i renluft-laboratoriet på Teknologisk Institut og dernæst i den virkelige verden – på et biogasanlæg under Nature Energy. Her bliver sensorerne udsat for kontrollerede metanlækager, som bruges til at lære systemet at genkende en lækage fra baggrundsstøj.

– Der vil være mange spørgsmål, som først bliver besvaret, når sensorerne afprøves under reelle driftsforhold. Blandt andet deres evne til at skelne mellem faktiske lækager og generelle variationer i koncentrationen af metanudledninger på biogasanlægget. Endnu kender vi heller ikke placering og antallet af sensorer, der kræves for at opnå gode og pålidelige målinger, fortæller Thor-Bjørn Ottosen.

Letter biogasbranchens egenkontrol
Det nye varslingssystem udvikles i kølvandet på, at Energistyrelsen har indført regler om metantabsregulering pr. 1. januar 2023. Det indebærer, at biogasanlæggene skal have et egenkontrolprogram samt en årlig uafhængig kontrol udført af tredjepart fra Energistyrelsens positivliste. Tiltaget kommer, efter en rapport, som Teknologisk Institut har bidraget til, viser at danske biogasanlæg i gennemsnit har et metantab på 2,5 procent.

– Et effektivt varslingssystem med sensorer vil give biogasproducenterne et godt redskab til at identificere lækager hurtigt. Samtidig kunne man forestille sig, at det vil kunne lette arbejdet med egenkontrol og levere værdifulde data til os som uafhængig kontrolinstans, fortæller konsulent Sune Petersen fra Teknologisk Institut.

Forventningen er, at teknologien vil kunne benyttes inden for andre brancher med behov for overvågning af metanudslip, fx landbrug, spildevandsrensning og transportsektoren.

Projektet strækker sig over to år frem til foråret 2025 og har modtaget en bevilling på 3,5 millioner kr. fra Innovationsfonden.