Power-to-methane technology (P2M) deployment at wastewater treatment plants (WWTPs) for seasonal energy storage might land on the agenda of decision-makers across EU countries, since large WWTPs produce a notable volume of biogas that could be injected into the natural gas grid with remarkable storage capacities. Because of the recent rapid increase of local photovoltaics (PV), it is essential to explore the role of WWTPs in energy storage and the conditions under which this potential can be realized. This study integrates a techno-economic assessment of P2M technology with commercial/investment attractiveness of seasonal energy storage at large WWTPs. Findings show that a standardized 1 MWel P2M technology would fit with most potential sites. This is in line with the current technology readiness level of P2M, but increasing electricity prices and limited financial resources of WWTPs would decrease the commercial attractiveness of P2M technology deployment. Based on a Hungarian case study, public funding, biomethane feed-in tariff and minimized or compensated surplus electricity sourcing costs are essential to realize the energy storage potential at WWTPs.
The power-to-methane technology is promising for long-term, high-capacity energy storage. Currently, there are two different industrial-scale methanation methods: the chemical one (based on the Sabatier reaction) and the biological one (using microorganisms for the conversion). The second method can be used not only to methanize the mixture of pure hydrogen and carbon dioxide but also to methanize the hydrogen and carbon dioxide content of low-quality gases, such as biogas or deponia gas, enriching them to natural gas quality; therefore, the applicability of biomethanation is very wide. In this paper, we present an overview of the existing and planned industrial-scale biomethanation facilities in Europe, as well as review the facilities closed in recent years after successful operation in the light of the scientific and socioeconomic context. To outline key directions for further developments, this paper interconnects biomethanation projects with the competitiveness of the energy sector in Europe for the first time in the literature. The results show that future projects should have an integrative view of electrolysis and biomethanation, as well as hydrogen storage and utilization with carbon capture and utilization (HSU&CCU) to increase sectoral competitiveness by enhanced decarbonization.
Power-to-methane (P2M) technology is expected to have a great impact on the future of the global energy sector. Despite the growing amount of related research, its potential disruptive impact has not been assessed yet. This could significantly influence investment decisions regarding the implementation of the P2M technology. Based on a two-year-long empirical research, the paper focuses on exploring the P2M technology deployment potential in different commercial environments. Results are interpreted within the theoretical framework of disruptiveness. It is concluded that P2M has unique attributes because of renewable gas production, grid balancing, and combined long-term energy storage with decarbonization, which represent substantial innovation. Nevertheless, empirical data suggest that the largest P2M plants can be deployed at industrial facilities where CO2 can be sourced from flue gas. Therefore, a significant decrease of carbon capture technology related costs could enable the disruption potential of the P2M technology in the future, along with further growth of renewable energy production, decarbonization incentives, and significant support of the regulatory environment.
CIKKEK, TANULMÁNYOKAz energiaszektor globális átalakuláson megy keresztül, melynek főbb trendjei a fenntartható-ságra való törekvés (Ergüden -Catlioglu, 2016), a megújuló energiák térnyerése (Bollino -Madlener, 2016), a decentralizált megoldások terjedése (Adil -Ko, 2016), az okoseszközök egyre szélesebb körben való használata (Alagoz -Kaygusuz, 2016) és az energiahatékonyságra és -biztonságra való fókuszálás .A globálisan átalakuló energiaszektor által az energetikai nagyvállalatokra nehezedő megújulási kényszert az innovációmenedzsment és tudásmenedzsment perspektívájából elemezve a nemzetközi szakirodalomban olyan stratégiai ajánlásokat, illetve vezetői kihívásokat azonosíthatunk, mint (1) a kutatás-fejlesztés hosszú távú orientációját, (2) a szervezeti nyitottságot, a nyitott innovációt, (3) új üzleti területek fejlesztésére új szervezet alapítását és/vagy kiszervezést, (4) a vállalaton belüli vállalkozás és a szervezeti innovátorok támogatását, (5) a szervezeti tudás menedzselésének támogatását információtechnológiai lehetőségekkel és (6) stratégiai befektetéseket és felvásár-lásokat (Zavarkó et al., 2017).A szakirodalom alapján fontos felhívnunk a figyelmet arra, hogy a megújulást számos külső és belső tényező korlátozza a globális energiaszektorban: (1) szigorú kül-ső szabályozás, mely főként a (korábban) nemzetállami szinten kritikus energiaellátási tevékenységből, illetve esetenként az állami tulajdonlásból fakadó (Nisar et al., 2016; Cullman et al., 2016), (2) nagy szervezeti méret és bürokrácia, mely az innovációhoz kapcsolódó döntések meghozatalát nehezíti , (3) a jelenlegi technológia és erőforrások dominanciája, melyek nehezítik az új technológiákra való fókuszálást (Anadon et al., 2011; OECD, 2011;Markard -Truffer, 2006;Salies, 2010).Mivel az energetikai nagyvállalatok megújulását külső és belső tényezők nehezítik, ezért az innováció-és tudás-menedzsment-technikák önmagukban nem elégségesek a megújuláshoz: a külső és belső tényezők egyaránt akadályozzák az innovációs kapacitások kibontakoztatását, ezáltal veszélyeztetik a hosszú távú eredményességet, így szervezeti változásokra és változásvezetésre van szükség.A nemzetközi szakirodalom és a felvázolt elméleti modellek alapján a szerzők a magyar energiaszektor nagyvál-lalati szegmensében vizsgálták a megújulási kihívásokat, illetve az innovációmenedzsment és a szervezeti változá-sok, változásvezetés közötti összefüggéseket.Jelen cikk célja a kutatás alapján azonosított innová-ciómenedzsmenttel kapcsolatos kihívások és az erre adott, illetve a szakirodalom alapján adható változásvezetési megoldások bemutatása.A következőkben (1) először a stratégiát, az innováció és a szervezeti változás elméleti hátterét, illetve az iparági kontextust mutatjuk be, melyet (2) a módszertan, majd (3) a kutatási eredmények ismertetése követ, végül pedig (4) a következtetések, az innovációs célok megvalósítását szolgáló változásvezetési lehetőségek olvashatók. Elméleti háttérA stratégia és az innováció kapcsolata A (nagy)vállalatok a hosszú távú eredményességet belső és...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.