Biogaasi nähakse alternatiivina maagaasi asemel elektritootmisele
Jan Nijmani pilt Pixabayst
Biogaas on bakterite orgaanilise aine (orgaaniliste jäätmete) lagundamisel tekkiv gaas. Biogaasist energia tootmisel muundatakse gaasi keemiline energia kontrollitud põlemisprotsessi abil mehaaniliseks energiaks. See mehaaniline energia aktiveerib elektrienergiat tootva generaatori. Biogaasi saab kasutada ka boilerites otsese põletamise teel energia koostootmiseks.
Biomassi energiaallikana kasutamiseks on kolm võimalust. Esimene toimub otsese põletamise teel, teine on gaasistamine ja kolmas puudutab looduslikku protsessi, kus mikroorganismide toime anaeroobses keskkonnas põhjustab orgaanilise aine lagunemist ja sellest tulenevalt biogaasi taastootmist. 17. sajandil avastatud biogaasi hakati energiaallikaks pidama 19. sajandil Louis Pasteuri tehtud ettekandest, kus tehti biogaasi tekkimise tutvustamine sõnniku ja vee segus.
19. sajandi lõpus hakati biogaasi koguma Inglismaal asuvatesse heitveepuhastitesse ja 1940. aastatel hakati seda India loomade elektrijaamades kasutama loomasõnnikust. Sellest ajast alates on anaeroobne protsess arenenud ja laienenud põllumajandus- ja tööstusjäätmete töötlemiseks.
Gaasistamine koosneb termokeemilistest reaktsioonidest, mis hõlmavad tahket kütust õhu või hapniku (põlemiseks minimaalselt) ja veeauru (mis moodustavad gaase) juuresolekul, mida kasutatakse soojus- või elektrienergiana kemikaalide sünteesiks ja vedelkütuste tootmiseks. Anaeroobne seedimine toimub looduslikult paljudes ökosüsteemides, näiteks veesetted magevee- või soolavees järvedes.
Anaeroobsed reaktorid, mis on nagu biogaasijaam, püüavad looduslikke tingimusi taastada, luues anaeroobsete reaktoritiikide kaudu kunstlikke ökosüsteeme ja nende esialgne kasutusala on pooltahkete jäätmete, näiteks loomasõnniku, olmejäätmete ja tekkivate setete töötlemine. heitvee puhastamine. Tavaliselt koosneb biogaas 60% metaanist, 35% süsinikdioksiidist ja 5% vesiniku, lämmastiku, ammoniaagi, vesiniksulfiidi, süsinikmonooksiidi, amiinide ja hapniku segust.
Biogaasi kasutamine prügilatest
Tahkete jäätmete lõppladustamine on linnakeskuste üks peamisi keskkonnaprobleeme, mille administratsioon kasutab lõpuks prügilaid. Jäätmete ladestamine prügilasse toob kaasa biogaasi tootmise. Nende gaaside kontsentratsiooni jaotus varieerub sõltuvalt prügilast ning jäätmete koostisest, vanusest ja niiskusest.
Biogaasi tootmine prügilates algab tavaliselt pärast kolme esimest kuud pärast kättesaadavust ja võib jätkuda 30 aastat või kauem. Kuna see sisaldab metaani suurt kontsentratsiooni, tuleb kasvuhoonegaaside arvutamisel arvestada biogaasiga. Valitsustevahelise kliimamuutuste paneeli (IPCC) aruande kohaselt varieeruvad prügilate metaani heitkogused vahemikus 20 terrammi aastas (Tg / aastas) kuni 70 Tg / aastas, mis näitab, et prügilad vastutavad 6 % kuni 20% kogu metaani heitkogusest aastas.
Biogaasi saab kasutada kanalisatsiooni paigaldamise kaudu, mis jõuab kõikidesse jäätmekihtidesse. Prügila aluse ja katte hüdroisolatsioon on meede, mis aitab kaasa nii orgaanilise aine lagunemisprotsessi, biogaasi tootmise suurendamise kui ka pinnase ja põhjavee saastumise vältimisele.
Ekstraheerimissüsteem suunab gaasid prügilast (biogaas) kogumissüsteemi, viies selle puhastussüsteemi, mis koosneb puhurite ja filtrite komplektist nii, et kondensaadi ja tahkete osakeste tilgad eemaldatud. Seejärel suunatakse gaas põlengule.
Reovee puhastamisel saadud biogaasi kasutamine
Kogumisvõrgust tulev reovesi transporditakse tõstmisjaama, kus suuremad osakesed kinni jäävad, ja seejärel suunatakse see reoveepuhastusjaama (ETE). Tahked jäägid suunatakse sanitaarprügilasse, vedelik aga reaktorisse, kus toimub seal leiduvate bakterite poolt orgaanilise aine seedimine ja sealt edasi toimub järeltöötlus. Bakteriaalse aktiivsuse tagajärjel tekkinud gaasi saab põletada ja muundada süsinikdioksiidiks või kasutada uuesti biogaasi kujul.
Kodumajapidamiste biolimutid
Tavapärased biolimutid jaotatakse partiidena ja pidevateks. Partiisid, mida nimetatakse ka partiideks, tarnitakse ainult üks kord ja neid hoitakse suletuna teatud aja jooksul, mille jooksul orgaaniline aine kääritatakse. Pidevad biodigestrid on need, mis vajavad orgaanilise aine perioodilist tarnimist (tavaliselt iga päev). Mõlemad mudelid võimaldavad energiat toota biogaasi abil.
India mudel
See koosneb rauast või klaaskiust valmistatud liikuvast kuplist, milles gaas hoitakse orgaanilise aine käärimise käigus. See ladustamine ja biogaasi lakkamatu tootmine võimaldavad seda kasutada katkestusteta. Keskseina olemasolu, mis jagab käärituspaagi kaheks kambriks, aitab juba kääritatud biomassi eraldada, et see tulevikus hävitada.
Hiina mudel
See koosneb silindrilisest kupli ja läbimatu katusega müürikambrist, mis on ette nähtud biogaasi hoidmiseks. See reaktor töötab siserõhu erinevuste põhjal. Seega, kui rõhk suureneb, viiakse biomass käärituskambrist väljalaskekasti - ja kui toimub dekompressioon, toimub vastupidine liikumine.
Ümbervärvitud elamu biodiisert
Seda saab kasutada nii maaomandites kui ka linnaelamutes. See on kompaktne, tõhus ja odav. Elamu biodiisrit saab varustada toidujääkide, rohu, lemmikloomade väljaheidete, kana, sigade ja üldiselt biomassiga. See suudab lisaks putukamürkide toimele toota köögiviljade väetamiseks ekvivalenti keedugaasi kanistrit ja 20 liitrit bioväetist. Lisateavet seadmete kohta ja hindu saate vaadata e- jalgrattapoest .
HomeBiogaasi elamu biodigester
HomeBiogas on elamute biodiisutaja, mis edendab ressursside kasutamist. Seda tüüpi tooted soodustavad anaeroobse biolagundamise protsessi käigus orgaaniliste jäätmete muundamist toidugaasiks ja looduslikuks orgaaniliseks bioväetiseks. Süsteemi sees on võimalik paigutada kestad, luud, toidujäägid, loomasõnnik ja ka lemmikloomade väljaheited. Kõiki neid materjale kasutatakse toorainena biogaasi tootmiseks. Lisateavet seadmete kohta ja hindu saate vaadata e- jalgrattapoest .Elektritootmise eelised
Biogaas on alternatiiv energiatootmisele eraldatud kogukondade varustamiseks, kes saavad põllumajanduses ja loomakasvatuses tekkinud jäätmeid kasutada energiavajaduse rahuldamiseks. Lisaks on prügilatest ja reoveepuhastitest pärineva biogaasi energia kasutamine jätkusuutlikum ja intelligentsem sihtkoht. Biogaasi kasutamine energia tootmiseks hoiab ära ka orgaanilise aine lagunemisel tekkiva metaani sattumise atmosfääri, kui see muundub põlemisprotsessi käigus veeks ja süsinikdioksiidiks. Seega esitatakse biogaasienergiat alternatiivina, mis ei tekita nii palju sotsiaal-keskkonnamõjusid kui maagaas.
