L'importance de la production d'électricité au GPL dans Off
Note de l'éditeur : Cet article est une version mise à jour d'un article initialement publié sur le site Web de TransTech Energy. Visitez transtechenergy.com pour lire le message original.
Le gaz de pétrole liquéfié (GPL) est de plus en plus reconnu comme un carburant important pour la production d'électricité hors réseau, non seulement aux États-Unis mais aussi dans toute l'Amérique latine et les Caraïbes, avec un taux de réussite croissant. Alors que le gaz naturel peut être un choix évident pour les foyers et les entreprises à proximité des gazoducs, dans les régions éloignées, dans les îles et dans les pays dépourvus d'infrastructures de gazoducs établies, la livraison de gaz naturel peut présenter des obstacles coûteux.
Pour son transport efficace et sûr, le gaz naturel doit être refroidi à des températures extrêmement basses d'environ -160 degrés Celsius (-260 degrés Fahrenheit), le transformant en un état liquide connu sous le nom de gaz naturel liquéfié (GNL). Le GNL doit être maintenu à une température constante pendant le transport et le stockage, ce qui nécessite des investissements importants dans des terminaux de réception spécialement conçus et des solutions de stockage et de vaporisation cryogéniques sur site.
Le propane, en revanche, est facilement liquéfié sous une pression modeste et peut être efficacement transporté sous forme liquide (GPL) par voie maritime, par camion ou par train, en utilisant des réservoirs et des équipements de stockage facilement disponibles. Contrairement aux importantes demandes d'infrastructure et aux longs cycles associés à la mise en œuvre du gaz naturel hors réseau, l'utilisation du carburant propane peut être rapidement mise en œuvre à pratiquement n'importe quel endroit et à moindre coût, ce qui en fait une solution favorable pour la production d'électricité dans les régions éloignées. et emplacements hors réseau.
Poussé par la révolution du gaz de schiste et par la croissance connexe du marché du gaz naturel, le propane a connu une production record ces dernières années, le rendant disponible en abondance et facilement accessible sur les marchés mondiaux.
Les États-Unis - un importateur net de propane avant 2010 - sont maintenant en tête du monde en tant que plus grand exportateur de propane, selon l'Energy Information Administration (EIA) des États-Unis. Comme l'a rapporté l'EIA, les États-Unis ont exporté plus de 1 400 barils de propane par jour en 2020, soit une augmentation de 13 % par rapport à 2019, ce qui en fait la plus grande exportation de produits pétroliers des États-Unis, avec une large distribution vers plus de 50 destinations dans le monde.
L'approvisionnement américain rend le propane particulièrement attrayant dans les régions dépendantes du carburant importé, comme les Caraïbes et l'Amérique centrale, où TransTech Energy a connu une augmentation des commandes d'usines de GPL à l'échelle régionale, y compris sa centrale électrique au GPL de 28 MW pour Roatan Electric Company, construite en partenariat avec un fournisseur leader d'équipements de production d'électricité.
TransTech a également participé à d'autres projets de production d'électricité au GPL utilisant des moteurs et des turbines à pistons ; l'achèvement de projets réussis aux Bahamas (18 MW), dans le champ pétrolier du Colorado (7 MW) et dans des distilleries à Porto Rico et USVI ; et, plus récemment, en soutenant une mise à niveau majeure des capacités de production d'électricité à St. Thomas.
L'approvisionnement abondant, le coût relativement faible et la facilité de mise en œuvre ont déjà établi le propane comme une solution souhaitable pour le chauffage, la cuisine, l'agriculture et le transport dans le monde entier. Ces avantages, combinés à d'autres avantages, suggèrent que le propane jouera un rôle croissant dans le secteur mondial de la production d'électricité au cours des prochaines décennies.
En raison de sa faible teneur en carbone, le propane est un combustible à combustion relativement propre qui ne présente aucune menace pour le sol, les eaux de surface ou les eaux souterraines et est considéré comme un "combustible propre" par le Département américain de l'énergie (DOE). En remplacement des carburants conventionnels, y compris le charbon et les mazouts lourds (HFO), le propane peut contribuer à des réductions importantes des émissions de gaz à effet de serre (GES) et, en fait, offre des émissions de GES inférieures à celles de nombreuses autres options énergétiques, sans compromettre les performances. Le propane offre également une densité énergétique favorable par rapport aux autres combustibles, offrant plus de deux fois l'énergie du gaz naturel mesurée en BTU. Sur une base unitaire, le propane fournit le double de la quantité de chaleur offerte par le gaz naturel, ce qui se traduit finalement par une consommation moindre de combustible (un pied cube de propane = 2 516 BTU, alors qu'un pied cube de gaz naturel = 1 030 BTU).
Alors que les décideurs du monde entier continuent de se concentrer sur l'importance des énergies renouvelables - y compris le propane renouvelable - et que le charbon et le mazout lourd perdent de plus en plus la faveur à la fois en raison des faibles émissions et de l'économie défavorable, le propane est particulièrement bien placé pour soutenir des réglementations plus strictes sur les émissions et aider à paver la voie vers une énergie alternative plus propre.
Pour les fournisseurs d'électricité distants et hors réseau existants, le passage au gaz naturel nécessite la conversion des générateurs d'électricité au mazout, au diesel ou au charbon en unités au gaz. Avec le coût actuel relativement plus faible du gaz naturel, il existe de solides arguments en faveur d'un changement de combustible — en utilisant le propane comme combustible provisoire — avec des rendements reconnus dans des délais favorables.
Ce qui est encore plus convaincant, c'est lorsque de nouvelles centrales électriques sont nécessaires pour satisfaire la demande croissante d'électricité et que les dépenses liées à la conversion du combustible peuvent être totalement évitées.
Dans certains cas, dans les régions où le gaz naturel sera disponible à l'avenir, les gouvernements explorent le GPL comme carburant "de transition" comme stratégie provisoire jusqu'à ce que l'infrastructure de GNL puisse être construite à plus long terme. Certains moteurs de production d'électricité sont capables de brûler indifféremment du GPL et du gaz naturel, ce qui permet aux utilisateurs de commencer à bénéficier aujourd'hui d'un propane moins cher et plus propre et de les préparer à tirer parti du gaz naturel à faible coût une fois qu'il sera disponible à l'avenir.
Le GPL peut également être utilisé comme source de carburant de secours. En cas d'interruption de l'approvisionnement en gaz naturel, les stratégies d'« écrêtage des pointes » permettent aux utilisateurs de compléter leur consommation de gaz naturel par du propane pour compenser les prix élevés pendant les périodes de pointe et/ou pour compenser les pénuries d'approvisionnement en gaz naturel.
Les moteurs multicarburants - qui peuvent brûler une variété de carburants, y compris le GPL, l'éthane, le condensat et le naphta en plus du gaz naturel - offrent également aux clients une plus grande flexibilité en matière de carburant, avec la possibilité de toujours choisir les approvisionnements en carburant les plus abordables disponibles ou de choisir carburants qui peuvent être plus facilement disponibles que d'autres selon les circonstances.
Pour les modèles décentralisés de production d'électricité distribuée et les applications de production combinée de chaleur et d'électricité (CHP), le GPL à combustion propre est à nouveau un choix évident, offrant une alternative économique et écologique aux carburants conventionnels et offrant un retour sur investissement dans des délais hautement souhaitables. Le GPL suscite également de l'intérêt en tant que carburant d'appoint ou de secours pour compléter l'électricité produite à partir de sources d'énergie et de technologies renouvelables - y compris la production d'énergie solaire, photovoltaïque et éolienne - qui peut être sujette à des interruptions.
Avec une production abondante de propane qui devrait se poursuivre jusqu'en 2040 et au-delà, TransTech prévoit une croissance florissante de la capacité de production d'électricité au GPL au cours des prochaines décennies. Nous continuons de constater des augmentations significatives de la demande d'équipements de stockage terminal de GPL et de gazéification de GPL pour alimenter les applications de production d'électricité sur les marchés d'Amérique latine, des Caraïbes et d'Afrique.
Avec l'augmentation des applications électriques critiques aux États-Unis - telles que les centres de données, l'extraction de bitcoins et le renforcement de l'infrastructure d'installation gouvernementale - le GPL et le GPL renouvelable offrent une solution de carburant fiable et économique pour ces applications.
Mark Wenik supervise toutes les fonctions de développement commercial, commercial et de conception du terminal, de la production d'électricité et du marché cryogénique pour TransTech Energy. Il est responsable de toutes les solutions EPC intermédiaires et en aval pour le stockage et la manutention, la distribution, l'importation/exportation, la production d'électricité et les solutions de secours pour les LGN, le GPL/propane, le butane et le GNL. En tant que vétéran de 35 ans du secteur de l'énergie avec une connaissance approfondie de la conception et de la construction d'installations de stockage, Wenik a joué un rôle déterminant dans la croissance des terminaux de TransTech et des marchés finaux de la production d'électricité depuis qu'il a rejoint l'entreprise en 2012. Avant de rejoindre TransTech, Wenik a occupé des rôles de leadership dans les industries de la distribution d'équipements de GPL et de la conception et de la construction d'installations de stockage depuis plus de 20 ans. Wenik préside le sous-comité de l'usine en vrac et du terminal du comité technique, des normes et de la sécurité de la NPGA et est un membre actif de plusieurs associations régionales de propane, ainsi que d'associations pétrolières et gazières.