در حالی که ژنراتورهای بیوگاز در موقعیت اصلی "تولید الکتریسیته با استفاده از بیوگاز به عنوان سوخت" در زمینه تبدیل انرژی مشترک هستند، آنها از نظر منبع نیرو، اصل ساختاری، ویژگی های عملکرد و سناریوهای قابل اجرا تفاوت قابل توجهی دارند. روشن کردن این تفاوت ها به تصمیم گیری هدفمند در تحقیق و توسعه فناوری، انتخاب تجهیزات و پیاده سازی مهندسی، بهبود سازگاری سیستم و کارایی عملیاتی کمک می کند.
از دیدگاه روش تبدیل توان، آنها عمدتاً به نوع موتور احتراق داخلی{0} گازی، نوع توربین گازی و نوع موتور احتراق خارجی تقسیم میشوند. موتورهای احتراق داخلی گازسوز{2}}از شمعها برای مشتعل کردن مخلوط پیشآمیخته بیوگاز و هوا استفاده میکنند و پیستون را در حرکت رفت و برگشتی به حرکت در میآورند. این انرژی مکانیکی را از طریق میل لنگ خارج می کند و ژنراتور را به حرکت در می آورد. آنها دارای راه اندازی سریع-و تنظیم بار انعطاف پذیر هستند که آنها را برای سناریوهایی با محدوده ظرفیت زیاد مناسب می کند. از سوی دیگر، توربینهای گاز، از گاز-در دمای بالا و فشار بالا استفاده میکنند تا مستقیماً بر پروانه ضربه بزنند تا نیرو تولید کنند. آنها چگالی توان و دمای خروجی بالایی دارند و بیشتر در نیروگاههای مرکزی{10}}در اندازه بزرگ و متوسط استفاده میشوند. همچنین ادغام آنها با سیستم های بازیابی گرمای اتلاف برای تشکیل چرخه های ترکیبی آسان است، اما آنها نیازهای بالاتری برای فشار گاز و تمیزی دارند. موتورهای احتراق خارجی (مانند موتورهای استرلینگ) با سوزاندن و گرم کردن سیال کار، پیستون ها یا قطعات چرخان را به حرکت در می آورند. آنها سازگاری گسترده با سوخت و آلایندگی کمتری را ارائه می دهند، اما راندمان و بلوغ تجاری آنها نسبتاً محدود است و آنها را برای محیط های خاص با الزامات شدید صدا و انتشار مناسب می کند.
بر اساس ظرفیت، آنها را می توان به کوچک (کمتر یا مساوی 100 کیلووات)، متوسط (100 کیلووات-1 مگاوات) و بزرگ (بیشتر یا مساوی 1 مگاوات) تقسیم کرد. واحدهای کوچک در نصب جمع و جور و انعطافپذیر هستند، معمولاً در مزارع دام، تصفیه خانههای فاضلاب کوچک و متوسط-و پروژههای بیوگاز خانگی روستایی، با تمرکز بر تامین انرژی غیرمتمرکز یافت میشوند. واحدهای متوسط-بیشتر در مراکز منطقهای تصفیه زباله آلی یا پروژههای تولید همزمان پارکهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرند که نیاز به در نظر گرفتن عملکرد مداوم و تغییرات بار دارند. واحدهای بزرگ برای تصفیه خانههای لجن شهری و ضایعات غذایی در مقیاس بزرگ مناسب هستند که میتوانند به شبکه اصلی برق متصل شوند یا یک ریزشبکه منطقهای را تشکیل دهند و بر صرفهجویی در مقیاس و همافزایی سیستم تأکید دارند.
بر اساس روش خنک کننده، آنها را می توان به انواع-خنک شونده با هوا و آب{1}}تقسیم کرد. واحدهای خنک شونده با هوا نیازی به سیستم آب خنک کننده اضافی ندارند، نگهداری آنها آسان است و برای برنامه های کم آب یا موبایل مناسب هستند. با این حال، راندمان اتلاف حرارت آنها به طور قابل توجهی تحت تاثیر دمای محیط است. واحدهای خنکشده با آب دارای راندمان اتلاف حرارت بالا و دمای عملیاتی پایدار هستند و اغلب در پروژههای بزرگی که تحت بارهای زیاد مداوم کار میکنند استفاده میشوند. آنها به برج های خنک کننده یا امکانات تبادل حرارتی نیاز دارند.
بر اساس حالت عملکرد، آنها به دو نوع شبکه-متصل و خاموش- تقسیم می شوند. واحدهای متصل به شبکه-به موازات شبکه برق عمومی کار میکنند و امکان تغذیه مازاد برق به شبکه و پشتیبانی از عملیات شبکه را فراهم میکنند. آنها به عملکردهای کنترل و حفاظت همزمان نیاز دارند. واحدهای خاموش{5}}شبکه منبع تغذیه مستقلی را ارائه میکنند که برق پایداری را برای مناطق دورافتاده یا مکانهای بدون برق ارائه میدهند. آنها نیازهای بالاتری برای خودکفایی و پاسخگویی بار دارند.
علاوه بر این، بر اساس درجه پیش تصفیه سوخت، می توان آنها را به انواعی تقسیم کرد که مستقیماً از بیوگاز خام استفاده می کنند و انواعی که نیاز به تصفیه خوب دارند. اولی دارای ساختار ساده و سرمایه گذاری کم است، اما نیاز به پایداری بالای مواد اولیه و مقاومت بالای واحد در برابر خوردگی دارد. دومی تحت فرآیندهای گوگرد زدایی، کم آبی و حذف گرد و غبار قرار می گیرد که می تواند طول عمر واحد را افزایش داده و فرکانس تعمیر و نگهداری را کاهش دهد و آن را برای سناریوهایی با الزامات سخت برای انتشار گازهای گلخانه ای و قابلیت اطمینان تجهیزات مناسب می کند.
به طور خلاصه، تفاوت در منبع نیرو، ظرفیت، روش خنکسازی، حالت عملکرد و سطح پردازش سوخت ژنراتورهای بیوگاز، تفاوتها را در مسیرهای فنی و مرزهای قابل اجرا تعیین میکند. در کاربردهای عملی، ویژگی های مواد خام، نیازمندی های بار، شرایط سایت و الزامات حفاظت از محیط زیست باید به طور جامع در نظر گرفته شود تا نوع و مشخصات مناسب به منظور دستیابی به هدف تولید انرژی زیست توده کارآمد، اقتصادی و پایدار انتخاب شود.