Utilisation of Biogas From an Urban

Utilisation of Biogas From an Urban Sewage Treatment Plant in a Solid Oxide Fuel Cell
A biogas coming from anaerobic digestion of urban sewage has been used to feed a SOFC planar anode-supported cell. The sewage is produced from the urban area of Torino (IT), and eventually collected and treated by SMAT (the municipal company managing the potable and waste water of the city). The biogas is produced by the thermophilic fermentation of the sludge which remains after the several treatments the sewage goes through in the above-mentioned plant. The biogas is of a high quality: it has on average a a methane content around 65% (the balance being essentially CO2 ), and the only significant impurity measured is H2 S in a range of 70–80 ppm. The as-produced biogas has been used for feeding a planar Ni-YSZ anode-supported SOFC with a LSCF cathode. The biogas desulphurization was accomplished flowing the gas in a fixed-bed reactor, filled with activated. The fuel processing with POX has been assessed to avoid carbon deposition into the Ni-YSZ anode and convert the CH4 into H2 and CO. Short tests to check for eventual anode degradation were performed under typical operating conditions. The cell voltage was always stable under load with the tested mixtures. A cell electrical efficiency around 45% has been measured at 800°C and 80% FU. System simulations have performed as well to assess the whole system configuration under a biogas feeding. Optimization routines have been implemented to predict the best net AC efficiency achievable by a SOFC system running on biogas. Additional considerations on the management of poor LHV biogas mixture have been also assessed, showing how dry-reforming of CH4 with the CO2 already available in the biogas stream would be an excellent option needed to be investigated with further detail in the next future.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

การจัดสรรของก๊าซชีวภาพจากโรงบำบัดน้ำเสียเมืองที่ในเซลล์เชื้อเพลิงออกไซด์ของแข็งA biogas coming from anaerobic digestion of urban sewage has been used to feed a SOFC planar anode-supported cell. The sewage is produced from the urban area of Torino (IT), and eventually collected and treated by SMAT (the municipal company managing the potable and waste water of the city). The biogas is produced by the thermophilic fermentation of the sludge which remains after the several treatments the sewage goes through in the above-mentioned plant. The biogas is of a high quality: it has on average a a methane content around 65% (the balance being essentially CO2 ), and the only significant impurity measured is H2 S in a range of 70–80 ppm. The as-produced biogas has been used for feeding a planar Ni-YSZ anode-supported SOFC with a LSCF cathode. The biogas desulphurization was accomplished flowing the gas in a fixed-bed reactor, filled with activated. The fuel processing with POX has been assessed to avoid carbon deposition into the Ni-YSZ anode and convert the CH4 into H2 and CO. Short tests to check for eventual anode degradation were performed under typical operating conditions. The cell voltage was always stable under load with the tested mixtures. A cell electrical efficiency around 45% has been measured at 800°C and 80% FU. System simulations have performed as well to assess the whole system configuration under a biogas feeding. Optimization routines have been implemented to predict the best net AC efficiency achievable by a SOFC system running on biogas. Additional considerations on the management of poor LHV biogas mixture have been also assessed, showing how dry-reforming of CH4 with the CO2 already available in the biogas stream would be an excellent option needed to be investigated with further detail in the next future.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ใช้ประโยชน์ของการผลิตก๊าซชีวภาพจากพืชบำบัดน้ำเสียเมืองในเซลล์เชื้อเพลิงออกไซด์แข็งก๊าซชีวภาพมาจากการเติมออกซิเจนของน้ำเสียในเขตเมืองได้รับการใช้ในการเลี้ยง SOFC ระนาบขั้วบวกสนับสนุนเซลล์
น้ำเสียที่ผลิตจากเขตเมืองของโตริโน่ (ไอที) และการเก็บรวบรวมและในที่สุดได้รับการรักษาโดย SMAT (บริษัท จัดการเทศบาลดื่มและน้ำเสียของเมือง) ก๊าซชีวภาพที่ผลิตโดยการหมักอุณหภูมิของตะกอนที่เหลือหลังจากการรักษาหลายน้ำเสียผ่านไปในโรงงานดังกล่าวข้างต้น ก๊าซชีวภาพมีคุณภาพสูง แต่ก็มีเนื้อหามีเทน AA เฉลี่ยประมาณ 65% (ความสมดุลเป็นหลัก CO2) และบริสุทธิ์เท่านั้นที่สำคัญคือวัด H2 S ในช่วง 70-80 ppm เป็นก๊าซชีวภาพที่ผลิตได้ถูกนำมาใช้สำหรับการให้อาหารระนาบ Ni-YSZ ขั้วบวกสนับสนุน SOFC กับแคโทด LSCF Desulphurization ก๊าซชีวภาพที่ได้รับการประสบความสำเร็จที่ไหลก๊าซในเครื่องปฏิกรณ์เตียงคงเต็มไปด้วยการเปิดใช้งาน การประมวลผลน้ำมันเชื้อเพลิงที่มีโรคฝีได้รับการประเมินเพื่อหลีกเลี่ยงการสะสมคาร์บอนเข้าไปใน Ni-YSZ ขั้วบวกและแปลง CH4 เข้า H2 และ CO. ทดสอบสั้นเพื่อตรวจสอบการย่อยสลายในที่สุดขั้วบวกได้ดำเนินการภายใต้สภาวะปกติ แรงดันไฟฟ้าของเซลล์ก็มักจะมีเสถียรภาพภายใต้ภาระกับผสมทดสอบ ประสิทธิภาพของเซลล์ไฟฟ้าประมาณ 45% ได้รับการวัดที่ 800 องศาเซลเซียสและ 80% FU การจำลองระบบได้ดำเนินการเช่นเดียวกับการประเมินการกำหนดค่าทั้งระบบภายใต้การให้อาหารก๊าซชีวภาพ การเพิ่มประสิทธิภาพการปฏิบัติมีการดำเนินการที่จะคาดการณ์ประสิทธิภาพ AC สุทธิที่ดีที่สุดทำได้โดยระบบ SOFC ทำงานบนก๊าซชีวภาพ การพิจารณาเพิ่มเติมเกี่ยวกับการบริหารจัดการของส่วนผสมก๊าซชีวภาพ LHV ยากจนยังได้รับการประเมินแสดงให้เห็นว่าการปฏิรูปแห้งของ CH4 กับ CO2 ที่มีอยู่แล้วที่มีอยู่ในกระแสก๊าซชีวภาพจะเป็นตัวเลือกที่ดีจำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบที่มีรายละเอียดต่อไปในอนาคตต่อไป

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ใช้ก๊าซชีวภาพจากน้ำเสียโรงงานการเมืองในเซลล์เชื้อเพลิงออกไซด์แข็ง
ก๊าซชีวภาพจากการหมักน้ำเสียชุมชนเมืองมีการใช้เลี้ยงแบบระนาบแอโนดที่เซลล์ น้ำเสียผลิตจากพื้นที่เมืองของโตริโน่ ( มัน ) และในที่สุดก็รวบรวมและรักษาโดย smat ( เทศบาลบริษัทจัดการผลิตน้ำประปาและน้ำเสียของเมือง )ก๊าซชีวภาพที่ผลิตจากการหมัก และของตะกอนซึ่งยังคงอยู่หลังจากที่หลายการรักษาน้ำเสียเข้าไปในพืชดังกล่าวข้างต้น ก๊าซชีวภาพมีคุณภาพสูง : มันมีเฉลี่ยเป็นปริมาณก๊าซมีเทนประมาณ 65% ( สมดุลเป็นหลัก CO2 ) , และที่สําคัญเท่านั้นบริสุทธิ์วัด H2 S ในช่วง 70 – 80 ppm