ביוגז נתפס כחלופה לייצור חשמל במקום גז טבעי
תמונה של יאן ניימן מ- Pixabay
ביוגז הוא הגז המופק מפירוק חומר אורגני (פסולת אורגנית) על ידי חיידקים. בייצור אנרגיה מביוגז, האנרגיה הכימית של הגז מומרת לאנרגיה מכנית באמצעות תהליך בעירה מבוקר. אנרגיה מכנית זו מפעילה גנרטור המייצר אנרגיה חשמלית. ניתן להשתמש בביוגז גם בדודים באמצעות התלקחות ישירה להפקת אנרגיה.
ישנם שלושה מסלולים לשימוש בביומסה כמקור אנרגיה. הראשון הוא בעירה ישירה, השני הוא גזים והשלישי נוגע להתרבות של התהליך הטבעי בו פעולת המיקרואורגניזמים בסביבה אנאירובית מייצרת פירוק של חומרים אורגניים, וכתוצאה מכך, פולט ביוגז. התגלה במאה ה -17, ביוגז החל להיחשב כמקור אנרגיה ממצגת שערך לואי פסטר, במאה ה -19, בה נערכה הדגמה של ייצור ביוגז באמצעות תערובת של זבל ומים.
בסוף המאה ה -19 החל לאסוף ביוגז במתקני טיפול בשפכים באנגליה ובשנות הארבעים של המאה העשרים החל להשתמש בו בזבל בעלי חיים בתחנות ייצור חשמל בהודו. מאז התהליך האנאירובי התפתח והתרחב לטיפול בפסולת חקלאית ותעשייתית.
גזיפיקציה מורכבת מתגובות תרמו-כימיות הכוללות דלק מוצק בנוכחות אוויר או חמצן (בכמות מינימלית לשריפה) ואדי מים (היוצרים גזים) שישמשו כאנרגיה תרמית או חשמלית, לסינתזה של כימיקלים. ולייצור דלקים נוזליים. עיכול אנאירובי מתרחש באופן טבעי במערכות אקולוגיות רבות, כגון משקעים ימיים באגמי מים מתוקים או מלוחים.
כורים אנאירוביים, שהם כמו מפעל ביוגז, מבקשים להתרבות תנאים טבעיים על ידי יצירת מערכות אקולוגיות מלאכותיות דרך בריכות כורים אנאירוביות, והשימוש הראשוני בהם הוא טיפול בפסולת חצי מוצקה, כמו זבל של בעלי חיים, פסולת ביתית ובוצה מ טיפול בשפכים. בדרך כלל ביוגז מורכב מ- 60% מתאן, 35% פחמן דו חמצני ו- 5% מתערובת של מימן, חנקן, אמוניה, מימן גופרתי, פחמן חד חמצני, אמינים וחמצן.
ניצול ביוגז ממזבלות
השלכה סופית של פסולת מוצקה היא אחת הבעיות הסביבתיות העיקריות במרכזים עירוניים, אשר ממשלותיהם בסופו של דבר משתמשות במזבלות. הטמנת הפסולת מובילה לייצור ביוגז. התפלגות ריכוז הגזים הללו משתנה בהתאם להטמנה ובהתאם להרכב, גיל ולחות הפסולת.
ייצור ביוגז במזבלות מתחיל בדרך כלל לאחר שלושת החודשים הראשונים שלאחר השלכתו, ועשוי להמשך תקופה של 30 שנה ומעלה. מכיוון שהוא מכיל ריכוז גבוה של מתאן, יש לקחת בחשבון ביוגז בעת חישוב גזי חממה. על פי הדו"ח של הפאנל הבין-ממשלתי לשינויי אקלים (IPCC), פליטת מתאן מזבלות בין 20 טארגרמות בשנה (Tg לשנה) ו- 70 Tg לשנה, דבר המצביע על כך שמזבלות אחראיות לייצור של 6 % עד 20% מסך פליטת המתאן בשנה, ברחבי העולם.
השימוש בביוגז יכול להיעשות באמצעות התקנת נקזים המגיעים לכל שכבות הפסולת. איטום בסיס ההטמנה והכיסוי הוא מדד התורם הן לשיתוף פעולה עם תהליך ההשפלה של חומר אורגני, להגדלת ייצור הביוגז והן למניעת זיהום של האדמה ומי התהום באתר.
מערכת החילוץ מוליכה את הגזים מההטמנה (ביוגז) למערכת איסוף, ומעבירה אותה למערכת הטיפול, המורכבת ממכלול מפוחים ומסננים כך שטיפות החומר המעובה והחלקיקים הוסר. לאחר מכן, הגז נשלח להתלקחות הנשרפת.
שימוש בביוגז מטיפול בשפכים
הביוב שמגיע מרשת האיסוף מועבר לתחנת ההרמה, שם שומרים על החלקיקים הגדולים יותר, ואז הוא נשלח לתחנת טיפול בשפכים (ETE). הפסולת המוצקה נשלחת למזבלה סניטרית, ואילו הנוזל נשלח לכור שם יש תהליך של עיכול של חומר אורגני על ידי החיידקים שנמצאים שם ומשם עובר לשלב שלאחר הטיפול. הגז המופק על ידי הפעילות החיידקית יכול להישרף ולהפוך לפחמן דו חמצני או ניתן לעשות בו שימוש חוזר בצורה של ביוגז.
מעכלים ביולוגיים ביתיים
מעכלים ביולוגיים קונבנציונליים מחולקים למנות אצווה ורציפות. המנות, המכונות גם אצוות, מסופקות פעם אחת בלבד, ונשמרות סגורות לפרק זמן שבמהלכה החומר האורגני יעבור תסיסה. מעכלים ביולוגיים רציפים הם אלה הדורשים אספקה תקופתית של חומר אורגני (בדרך כלל מדי יום). שני הדגמים מאפשרים ייצור אנרגיה באמצעות ביוגז.
דוגמנית הודית
הוא מורכב מכיפה מטלטלת העשויה מברזל או פיברגלס, בה מאחסנים את הגז כשהחומר האורגני עובר תסיסה. אחסון זה וייצור בלתי פוסק של ביוגז מאפשרים את השימוש בצורה ללא הפרעה. קיומו של קיר מרכזי, המחלק את מיכל התסיסה לשני חדרים, מסייע בהפרדה של הביומסה המותססת כבר, לצורך סילוק עתידי.
מודל סיני
הוא מורכב מחדר בנייה גלילי עם כיפה וגג אטום, המיועד לאחסון ביוגז. כור זה עובד על בסיס הפרשי לחץ בפנים. לפיכך, כאשר הלחץ עולה, הביומסה מועברת מחדר התסיסה לתיבת היציאה - וכאשר יש לחץ לחץ, מתרחשת התנועה ההפוכה.
צביעה מחדש של מעכל ביולוגי למגורים
ניתן להשתמש בו גם בנכסים כפריים וגם במגורים עירוניים. זה קומפקטי, יעיל בעלות נמוכה. ניתן לספק למכלול הביולוגי שאריות מזון, דשא, צואת חיות מחמד, עוף, חזירים וביומסה באופן כללי. יש לו יכולת לייצר שווה ערך למכל של גז בישול ו -20 ליטר דשן ביו לדישון גינות, בנוסף להשפעה של קוטל חרקים. ראה פרטים נוספים על הציוד ובדוק מחירים בחנות eCycle .
HomeBiogas מעכל ביולוגי למגורים
HomeBiogas הוא מעכל ביולוגי למגורים המקדם את השימוש במשאבים. סוג זה של מוצר מקדם הפיכת פסולת אורגנית לגז בישול ולדשן אורגני טבעי, באמצעות תהליך עיכול ביולוגי אנאירובי. בתוך המערכת ניתן להציב קונכיות, עצמות, שאריות מזון, זבל בעלי חיים וגם צואת חיות מחמד. כל החומרים הללו משמשים כחומר גלם לייצור ביוגז. ראה פרטים נוספים על הציוד ובדוק מחירים בחנות eCycle .יתרונות ייצור החשמל
ביוגז מהווה אלטרנטיבה לייצור אנרגיה לספק קהילות מבודדות, שיכולות להשתמש בפסולת הנוצרת בחקלאות ובעלי חיים כדי לספק את דרישות האנרגיה שלהם. בנוסף, השימוש באנרגיית ביוגז ממזבלות וטיפול בשפכים מהווה יעד בר קיימא וחכם יותר לפסולת. שימוש בביוגז לייצור אנרגיה מונע גם את שחרורו של מתאן מפירוק החומרים האורגניים לאטמוספירה כאשר הוא הופך למים ולפחמן דו חמצני בתהליך השריפה. באופן זה אנרגיית הביוגז מוצגת כחלופה שאינה מייצרת השפעות חברתיות-סביבתיות רבות כמו גז טבעי.
