Máy phát điện chạy biogas
Máy phát điện chạy biogas là thiết bị sử dụng khí sinh học (biogas) làm nhiên liệu để vận hành động cơ đốt trong. Từ đó quay máy phát để tạo ra điện năng.
Khí biogas là gì?
Biogas là loại khí được tạo ra từ quá trình phân hủy kỵ khí (thiếu oxy) của các chất hữu cơ. Có thể tạo ra biogas bằng cách phân hủy phân gia súc, gia cầm, rác thải hữu cơ (rau củ, thức ăn thừa…), phế phẩm nông nghiệp. Thành phần chính của biogas bao gồm :
- Methane (CH₄): 50–70% → sinh nhiệt
- Carbon dioxide (CO₂): 30–40%
- Tạp chất khác: H₂S, hơi nước..
Ưu điểm
Tiết kiệm chi phí nhiên liệu
Biogas là nguồn năng lượng tái tạo, được sản xuất từ chất thải có sẵn. Do đó, chi phí nhiên liệu gần như bằng 0. Giúp giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch như dầu, xăng, khí LPG.
Bảo vệ môi trường
Giảm phát thải khí nhà kính (đặc biệt là CH₄) ra môi trường. Máy phát điện chạy biogas cũng góp phần xử lý chất thải nông nghiệp và sinh hoạt hiệu quả. Giúp giảm ô nhiễm đất, nước và không khí.
Tái sử dụng chất thải
Biogas tận dụng phân chuồng, rác thải hữu cơ. Từ đó hình thành mô hình kinh tế tuần hoàn. Cặn thải sau quá trình sinh khí có thể dùng làm phân bón hữu cơ.
Nguồn điện độc lập, ổn định
Phù hợp cho khu vực không có điện lưới, hoặc dùng làm nguồn điện dự phòng. Có thể hoạt động 24/24 nếu đảm bảo nguồn khí liên tục.
Linh hoạt về quy mô
Máy phát điện chạy biogas có thể áp dụng cho nhiều quy mô. Chủ yếu là hộ gia đình, trang trại, nhà máy, khu dân cư. Thậm chí dự án điện năng lượng sinh học lớn hòa lưới.
Giảm chi phí vận hành lâu dài
Mặc dù chi phí đầu tư ban đầu cao hơn máy chạy dầu/xăng. Nhưng chi phí vận hành lại rất thấp, giúp người sử dụng hoàn vốn nhanh.
Cấu tạo
Hệ thống cấp khí biogas
- Đường ống dẫn khí : Đưa biogas từ hầm khí đến máy phát
- Bộ lọc khí (gas filter) : Loại bỏ H₂S, hơi nước và bụi bẩn
- Van điều áp : Ổn định áp suất khí trước khi vào buồng đốt
Động cơ đốt trong chạy biogas
Có cấu tạo tương tự động cơ xăng/gas nhưng được thiết kế hoặc chuyển đổi để đốt khí biogas. Bao gồm: xi-lanh, piston, bugi đánh lửa, bộ chế hòa khí khí ga.
Đầu phát điện
Làm nhiệm vụ biến chuyển động quay từ động cơ thành điện năng xoay chiều (AC). Đầu phát điện có thể là loại 1 pha hoặc 3 pha, tùy nhu cầu sử dụng.
Bảng điều khiển (Control panel)
Hiển thị điện áp, tần số, công suất, tốc độ động cơ. Có thể tích hợp công tắc khởi động, chế độ tự động, hệ thống bảo vệ (quá tải, quá nhiệt).
Khung và hệ thống làm mát
- Khung vỏ bảo vệ: chống rung, chống ồn (với loại có vỏ cách âm)
- Quạt gió hoặc két nước làm mát động cơ
- Có thể có bộ giảm thanh nếu yêu cầu môi trường yên tĩnh.
Hệ thống điện đầu ra
Bao gồm đầu cắm điện, cầu dao, aptomat. Có thể nối trực tiếp đến tải tiêu thụ hoặc hòa lưới.
Nguyên lí hoạt động
Tạo khí biogas
Chất thải hữu cơ như phân, rác, thực phẩm thừa phân hủy trong hầm biogas kín. Sau đó, tạo khí biogas chứa Methane – CH₄.
Lọc khí và điều áp
Khí biogas được lọc bỏ tạp chất như H₂S, hơi nước, bụi. Van điều áp giúp ổn định áp suất khí trước khi đưa vào động cơ.
Đốt cháy trong động cơ
Biogas được trộn với không khí rồi đưa vào buồng đốt của động cơ. Hệ thống bugi đánh lửa châm cháy hỗn hợp. Hỗn hợp cháy sinh ra nhiệt năng và áp suất đẩy piston di chuyển.
Tạo ra chuyển động quay
Piston chuyển động làm quay trục khuỷu. Trục khuỷu khi quay truyền động đến đầu phát điện.
Tạo ra điện năng
Đầu phát điện biến chuyển động cơ học thành dòng điện xoay chiều (AC). Điện được cấp cho thiết bị tiêu thụ, hoặc hòa vào lưới điện nếu có.
Ứng dụng thực tế
Sử dụng trong các trang trại chăn nuôi
Tận dụng phân bò, heo, gà để sản xuất biogas để dùng cho cung cấp điện chiếu sáng, quạt mát, máy bơm nước. Còn có thể vận hành hệ thống sưởi ấm chuồng trại .Giúp giảm chi phí điện, xử lý chất thải hiệu quả.
Hộ gia đình nông thôn
Dùng hầm biogas nhỏ để đốt nấu ăn và chạy máy phát điện gia đình. Thích hợp ở nơi không có điện lưới ổn định. Kết hợp được cả việc tiết kiệm năng lượng và xử lý rác thải sinh hoạt.
Nhà máy chế biến thực phẩm / nông sản
Nhà máy có thể tận dụng phế phẩm hữu cơ như bã mía, vỏ cà phê, bã đậu nành để tạo khí biogas. Máy phát điện biogas cung cấp điện cho máy móc chế biến, hệ thống chiếu sáng, văn phòng sản xuất.
Trang trại rau hữu cơ – kinh tế tuần hoàn
Kết hợp chăn nuôi + trồng trọt với hệ thống máy phát điện. Chất thải → Biogas → Điện + phân bón hữu cơ (bã thải). Hệ thống này vừa có điện dùng, vừa cải tạo đất. Góp phần giảm phát thải CO₂, đạt tiêu chuẩn nông nghiệp xanh.
Các dự án điện sinh học
Máy phát điện công suất lớn (>100 kW) chạy bằng biogas từ rác hữu cơ hoặc nước thải. Có thể hòa lưới điện quốc gia, bán điện thương mại. Phương án này phù hợp với các khu công nghiệp, nhà máy xử lý rác, đô thị sinh thái.
Một số dòng máy Mitsubishi phù hợp
Mitsubishi S6R2-PTA / S6R2-GPTA
- Công suất dự phòng: khoảng 500 – 600 kVA
- Động cơ 6 xi-lanh, turbo tăng áp
- Có thể chuyển đổi để chạy biogas qua bộ điều chỉnh khí, hệ thống bugi và hòa khí
- Phù hợp: trang trại lớn, nhà máy chế biến nông sản, khu dân cư tập trung
Mitsubishi S12R-PTA2 / S12R-GPTA2
- Công suất dự phòng: khoảng 1000 – 1500 kVA
- Động cơ 12 xi-lanh, hiệu suất cao, phù hợp vận hành liên tục
- Có phiên bản tích hợp sẵn bộ chuyển đổi khí gas/biogas
- Phù hợp: nhà máy công nghiệp, dự án điện sinh học hòa lưới
Mitsubishi GS12R-GPTA (Natural Gas / Biogas version)
- Thiết kế chuyên dụng cho khí gas & biogas
- Công suất khoảng 1 MW
- Có hệ thống làm mát và kiểm soát cháy nổ tích hợp
- Phù hợp cho các dự án điện sinh học quy mô lớn
Mitsubishi S4S / S6S (dòng nhỏ – có thể chuyển đổi)
- Công suất: 30 – 100 kVA
- Dòng động cơ thường dùng cho máy phát nhỏ
- Có thể chuyển đổi sang dùng biogas cho hộ gia đình hoặc trang trại nhỏ
- Ưu điểm: giá thành rẻ, dễ sửa chữa
Liên hệ mua máy phát điện Mitsubishi
Để được tư vấn trực tiếp và đặt mau máy phát điện Mitsubishi, quý khác vui lòng liên hệ SĐT : 0964. 160. 888
Tham khảo sản phẩm tại website: https://gensetpower.vn/
