Bioplyn sa považuje za alternatívu na výrobu elektriny namiesto zemného plynu
Obrázok Jan Nijman z Pixabay
Bioplyn je plyn vyrobený z rozkladu organickej hmoty (organického odpadu) baktériami. Pri výrobe energie z bioplynu sa chemická energia plynu pomocou riadeného spaľovacieho procesu premieňa na mechanickú energiu. Táto mechanická energia aktivuje generátor, ktorý vyrába elektrickú energiu. Bioplyn sa môže tiež používať v kotloch priamym spaľovaním na kombinovanú výrobu energie.
Existujú tri spôsoby, ako využiť biomasu ako zdroj energie. Prvý sa uskutočňuje priamym spaľovaním, druhým je splyňovanie a tretí sa týka reprodukcie prirodzeného procesu, pri ktorom pôsobením mikroorganizmov v anaeróbnom prostredí dochádza k rozkladu organických látok a v dôsledku toho emituje bioplyn. Bioplyn, ktorý bol objavený v 17. storočí, sa začal považovať za zdroj energie z prezentácie Louisa Pasteura v 19. storočí, na ktorej sa demonštrovalo vytváranie bioplynu prostredníctvom zmesi hnoja a vody.
Na konci 19. storočia sa bioplyn začal zhromažďovať v čistiarňach odpadových vôd v Anglicku a v 40. rokoch sa začal používať zo živočíšneho hnoja v elektrárňach na výrobu energie v Indii. Odvtedy sa vyvinul a rozšíril anaeróbny proces na spracovanie poľnohospodárskeho a priemyselného odpadu.
Splyňovanie spočíva v termochemických reakciách zahŕňajúcich tuhé palivo v prítomnosti vzduchu alebo kyslíka (v minimálnom množstve na spaľovanie) a vodnej pary (ktoré tvoria plyny), ktoré sa majú použiť ako tepelná alebo elektrická energia na syntézu chemikálií. a na výrobu kvapalných palív. Anaeróbne trávenie sa vyskytuje prirodzene v mnohých ekosystémoch, napríklad vo vodných sedimentoch v jazerách so sladkou alebo slanou vodou.
Anaeróbne reaktory, ktoré sú ako bioplynová stanica, sa snažia reprodukovať prírodné podmienky vytváraním umelých ekosystémov cez lagúny anaeróbnych reaktorov a ich počiatočným použitím je spracovanie polotuhého odpadu, ako je živočíšny hnoj, domáci odpad a kaly z čistenie odpadových vôd. Bioplyn je obvykle zložený z 60% metánu, 35% oxidu uhličitého a 5% zmesi vodíka, dusíka, amoniaku, sírovodíka, oxidu uhoľnatého, amínov a kyslíka.
Využívanie bioplynu zo skládok
Konečné zneškodnenie tuhého odpadu je jedným z hlavných problémov životného prostredia v mestských centrách, ktorých správy sa nakoniec uchyľujú k skládkam. Skládkovanie odpadu vedie k výrobe bioplynu. Distribúcia koncentrácie týchto plynov sa líši podľa skládky a podľa zloženia, veku a vlhkosti odpadu.
Výroba bioplynu na skládkach sa zvyčajne začína po prvých troch mesiacoch po zneškodnení a môže pokračovať 30 a viac rokov. Pretože obsahuje vysokú koncentráciu metánu, pri výpočte skleníkových plynov by sa mal brať do úvahy bioplyn. Podľa správy Medzivládneho panelu pre zmenu podnebia (IPCC) sa emisie metánu zo skládok pohybujú medzi 20 teragramami ročne (Tg / rok) a 70 Tg / rok, čo naznačuje, že skládky sú zodpovedné za produkciu 6 % až 20% celkových emisií metánu ročne na celom svete.
Využitie bioplynu je možné dosiahnuť inštaláciou odtokov, ktoré sa dostanú do všetkých vrstiev odpadu. Hydroizolácia základne a krytu skládky je opatrením, ktoré prispieva k spolupráci pri procese degradácie organických látok, zvyšovaniu produkcie bioplynu a k zabráneniu kontaminácie pôdy a podzemných vôd v danom mieste.
Extrakčný systém vedie plyny zo skládky (bioplyn) do zberného systému a odvádza ich do systému úpravy, ktorý je zložený zo sady dúchadiel a filtrov, takže kvapôčky kondenzátu a časticového materiálu odstránený. Potom sa plyn pošle do horáka, ktorý horí.
Využitie bioplynu z čistenia odpadových vôd
Splašky, ktoré pochádzajú zo zbernej siete, sa dopravujú do čerpacej stanice, kde sa zadržiavajú väčšie častice, a potom sa odvádzajú do čističky odpadových vôd (ETE). Tuhý odpad sa odvádza na sanitárnu skládku, zatiaľ čo kvapalina sa odvádza do reaktora, kde prebieha proces trávenia organických látok prítomnými baktériami a odtiaľ sa pokračuje do fázy dodatočnej úpravy. Plyn produkovaný bakteriálnou aktivitou sa môže spaľovať a transformovať na oxid uhličitý alebo sa môže opätovne použiť vo forme bioplynu.
Biodgestéri pre domácnosť
Bežné biologické digestory sa delia na dávkové a kontinuálne. Šarže, tiež známe ako šarže, sa dodávajú iba raz a udržiavajú sa uzavreté po dobu, počas ktorej bude organická hmota fermentovaná. Kontinuálne biologické rozkladače sú tie, ktoré si vyžadujú pravidelný prísun organických látok (zvyčajne každý deň). Oba modely umožňujú výrobu energie prostredníctvom bioplynu.
Indický model
Skladá sa z pohyblivej kupoly vyrobenej zo železa alebo sklenených vlákien, v ktorej je uložený plyn pri fermentácii organických látok. Toto skladovanie a nepretržitá výroba bioplynu umožňujú jeho použitie bez prerušenia. Existencia centrálnej steny, ktorá rozdeľuje fermentačnú nádrž na dve komory, pomáha pri separácii už fermentovanej biomasy pre ďalšie zneškodnenie.
Čínsky model
Pozostáva z valcovej murovanej komory s kupolovitou a nepriepustnou strechou, určenej na skladovanie bioplynu. Tento reaktor pracuje na základe tlakových rozdielov vo vnútri. Keď sa teda tlak zvýši, biomasa sa presunie z fermentačnej komory do výstupného boxu - a keď dôjde k dekompresii, dôjde k opačnému pohybu.
Recolastujte bytový biodigester
Môže byť použitý ako na vidieku, tak aj v mestských rezidenciách. Je kompaktný, efektívny a lacný. Obytný bioplyn je možné dodať so zvyškami potravy, trávou, výkalmi domácich zvierat, kuracím mäsom, ošípanými a biomasou všeobecne. Je schopný produkovať ekvivalent kanistra na varenie a 20 litrov biohnojiva na hnojenie záhrad, navyše má insekticídny účinok. Pozrite si ďalšie podrobnosti o výbave a skontrolujte ceny v obchode eCycle .
HomeBioplynový bytový biodigester
HomeBiogas je rezidenčný biodigester, ktorý podporuje využívanie zdrojov. Tento typ produktu podporuje transformáciu organického odpadu na plyn na varenie a prírodné organické biohnojivo pomocou procesu anaeróbneho biologického trávenia. V rámci systému je možné umiestniť mušle, kosti, zvyšky potravy, hnoj zvierat a tiež výkaly domácich miláčikov. Všetky tieto materiály slúžia ako surovina na výrobu bioplynu. Pozrite si ďalšie podrobnosti o výbave a skontrolujte ceny v obchode eCycle .Výhody výroby energie
Bioplyn predstavuje alternatívu na výrobu energie na zásobovanie izolovaných spoločenstiev, ktoré môžu využívať odpad vznikajúci v poľnohospodárstve a chove dobytka na zabezpečenie svojich energetických nárokov. Okrem toho využitie energie z bioplynu zo skládok a čistenie odpadových vôd predstavuje udržateľnejšie a inteligentnejšie miesto určenia pre odpad. Používanie bioplynu na výrobu energie tiež zabraňuje uvoľneniu metánu z rozkladu organických látok do atmosféry, keď sa procesom spaľovania mení na vodu a oxid uhličitý. Týmto spôsobom sa energia z bioplynu predstavuje ako alternatíva, ktorá neprodukuje toľko socioenvironmentálnych dopadov ako zemný plyn.
