1. Πρώτες ύλες και χαρακτηριστικά πόρων
Φυσικό αέριο:
Εξαρτάται από γεωλογικούς πόρους και λαμβάνεται μέσω της εκμετάλλευσης πεδίων πετρελαίου και φυσικού αερίου. Πρόκειται για μη ανανεώσιμη απολιθωμένη ενέργεια. Οι βιομηχανικές εφαρμογές πρέπει να βασίζονται σε διεθνείς εισαγωγές (η εξάρτηση από τις εισαγωγές της Κίνας υπερβαίνει το 40%) και η αλυσίδα εφοδιασμού είναι ευάλωτη στις γεωπολιτικές και τιμές των τιμών. Για παράδειγμα, η ρωσική-ουανική σύγκρουση το 2022 προκάλεσε το κόστος του βιομηχανικού αερίου στην Ευρώπη να αυξάνεται.
Biogas:
Είναι κατασκευασμένο από οργανικά απόβλητα (όπως άχυρο, ζώα και κοπριά πουλερικών και απόβλητα επεξεργασίας τροφίμων) μέσω αναερόβιας ζύμωσης και καθαρισμού. Για παράδειγμα, ένα εργοστάσιο επεξεργασίας που σφυρίζει ένα εκατομμύριο χοίρους το χρόνο μπορεί να παράγει περίπου 5 εκατομμύρια κυβικά μέτρα βιοαερίου ετησίως, συνειδητοποιώντας την "απόβλητη ενέργεια" και μειώνοντας την εξάρτηση από την εισαγόμενη ενέργεια.
2. Προστασία του περιβάλλοντος και εκπομπές άνθρακα
Φυσικό αέριο:
Αν και το CO₂ που εκπέμπεται από την καύση είναι περίπου 50% χαμηλότερη από αυτή του άνθρακα, υπάρχει κίνδυνος διαρροής μεθανίου κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εξόρυξης και μεταφοράς (η επίδραση του θερμοκηπίου του μεθανίου είναι 25 φορές του CO₂). Οι βιομηχανικοί λέβητες που χρησιμοποιούν φυσικό αέριο εξακολουθούν να πρέπει να φέρουν το κόστος των ποσοστώσεων άνθρακα και να αντιμετωπίσουν μακροχρόνια πίεση φόρου άνθρακα.
Biogas:
Η επεξεργασία των αποβλήτων κατά τη διάρκεια της παραγωγικής διαδικασίας μπορεί να μειώσει την εκπομπή μεθανίου από χώρους υγειονομικής ταφής και οι εκπομπές CO₂ κατά τη διάρκεια της καύσης θεωρούνται "ουδέτερο άνθρακα" (CO₂ έχει απορροφηθεί κατά τη διάρκεια του σταδίου ανάπτυξης των φυτών). Σύμφωνα με τις "προοπτικές της βιομηχανίας φυσικού αερίου βιομάζας υπό στόχους ουδετερότητας άνθρακα", η ένταση εκπομπής του άνθρακα σε ολόκληρο τον κύκλο ζωής του είναι 70% ~ 90% χαμηλότερη από αυτή του φυσικού αερίου. Εάν χρησιμοποιείται για την αντικατάσταση του άνθρακα σε φυτά τσιμέντου, η ετήσια μείωση των εκπομπών μιας ενιαίας γραμμής παραγωγής μπορεί να φτάσει τα 100, 000 τόνους Co₂ ισοδύναμου.
3. Τεχνολογία και όριο εφαρμογής
Φυσικό αέριο:
Η τεχνολογία είναι εξαιρετικά ώριμη και ο βιομηχανικός εξοπλισμός (όπως οι αεριοστρόβιλοι και οι λέβητες) μπορούν να προσαρμοστούν άμεσα χωρίς τροποποίηση. Ωστόσο, οι βιομηχανίες κατανάλωσης υψηλής ενέργειας (όπως ο χάλυβας και το γυαλί) είναι πιέσεις κόστους από το "άνθρακα σε φυσικό αέριο". Για παράδειγμα, το λειτουργικό κόστος ενός φούρνου θέρμανσης αερίου είναι 2 ~ 3 φορές του άνθρακα.
Biogas:
Παρόλο που οι τεχνολογίες καθαρισμού (όπως ο διαχωρισμός μεμβρανών και η πλύση νερού υψηλής πίεσης) εμπορεύονται, η συλλογή και η προεπεξεργασία πρώτων υλών είναι συμφόρηση. Για παράδειγμα, το άχυρο πρέπει να συνθλίβεται σε λιγότερο από 2 cm για αποτελεσματική ζύμωση και το κόστος της κεντρικής αποθήκευσης αντιπροσωπεύει το 30% ~ 40% του συνολικού κόστους παραγωγής. Εάν οι βιομηχανικοί χρήστες δημιουργούν τα δικά τους έργα βιοαερίου, πρέπει να παρέχουν υποστηρικτικές γραμμές παραγωγής οργανικών λιπασμάτων για τη βελτίωση της οικονομικής αποτελεσματικότητας (το υπόλειμμα βιοαερίου μπορεί να πωληθεί ως λιπάσματα).
4. Προσαρμοστικότητα σε βιομηχανικά σενάρια
Φυσικό αέριο:
Κατάλληλο για σενάρια που απαιτούν υψηλής θερμιδικής αξίας και σταθερή παροχή ενέργειας, όπως οι φούρνοι τήξης γυαλιού (οι θερμοκρασίες πρέπει να είναι πάνω από 1600 βαθμοί) και χημική συνθετική αμμωνία (απαιτήσεις πηγής υδρογόνου). Ωστόσο, οι βιομηχανίες εκπομπών υψηλού άνθρακα (όπως οι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής) αντιμετωπίζουν εμπόδια εξαγωγών, όπως τιμολόγια άνθρακα της ΕΕ.
Biogas:
Πιο κατάλληλα για σενάρια χαμηλής άνθρακα όπως η συνθετική βιομεθανόλη και η κατανεμημένη ενέργεια. Για παράδειγμα, οι μύλοι χαρτιού χρησιμοποιούν το Black Liquor Biogas για να δημιουργήσουν ηλεκτρική ενέργεια, επιτυγχάνοντας ποσοστό αυτοδιάθεσης ενέργειας άνω του 60%. Τα πάρκα logistics είναι εξοπλισμένα με σταθμούς πλήρωσης βιοαερίου, γεγονός που μειώνει το κόστος καυσίμου των βαρέων φορτηγών κατά 30% και μειώνει τις εκπομπές σωματιδίων εξάτμισης κατά 90%.
