Kõik, mida pead teadma biogaasi ja selle tootmise kohta

Taastuvenergia allikaid, nagu tuul, päike, maasoojus, hüdraulika jne, on palju. Täna analüüsime taastuvat energiaallikat, mis ei ole küll nii tuntud kui varasemad, kuid millel on tohutu potentsiaal. Räägime biogaasist.

Biogaas on orgaanilise aine lagunemisel tekkiv gaas, mis muuhulgas on puhas ja taastuv energia. Selles artiklis käsitleme tootmisprotsessi, kasutusalasid, eeliseid, puudusi ja palju muud. Kas soovite üksikasjalikult teada kõike biogaasiga seonduvat?

Biogaasi omadused

Biogaas on gaas, mis tekib orgaanilise aine lagunemisel. See protsess toimub looduslikult hapnikuvabas keskkonnas või suletud seadmetes, mida nimetatakse biodigesteriteks. See on gaas, mis koosneb peamiselt metaanist ja süsinikdioksiidist, mis kokku moodustavad 60–90% selle kogukoostisest. Lisaks sisaldab see väikeses koguses muid komponente, nagu vesinik, lämmastik ja vesiniksulfiid.

Metaan See on biogaasi põhikomponent, kuna sarnaselt maagaasiga on see väga tuleohtlik ja seetõttu kasulik kütuseallikana.

Biogaasi omadused muudavad selle elujõuliseks võimaluseks toota elektrit, soojust ja isegi biokütust, mis positsioneerib selle fossiilkütuste taastuva alternatiivina.

Kuidas biogaasi toodetakse?

Biogaasi tootmine järgib protsessi nn anaeroobne seedimine, mis hõlmab orgaanilise aine lagunemist mikroorganismide poolt hapniku puudumisel. Kasutada saab erinevaid jäätmeid alates loomasõnnikust, põllumajandusjäätmetest kuni reoveesette ja olmejäätmeteni.

Protsess on jagatud neljaks etapiks:

• Hüdrolüüs: orgaanilise aine suured molekulid jaotatakse lihtsamateks ühenditeks.
• Atsidogenees: mikroorganismid muudavad need ühendid rasvhapeteks, alkoholideks ja CO2-ks.
• Atsetogenees: happed muundatakse atsetaadiks ja vesinikuks.
• Metanogenees: Metaan ja CO2 toodetakse, tekitades kütusena kasulikku biogaasi.

Lagunemine toimub sees biolimutid, mis on suletud, õhukindlad konteinerid, mis on loodud lagunemistingimuste optimeerimiseks. Need seadmed võivad olla erineva suuruse ja võimsusega, alates väikestest majapidamises kasutatavatest konteineritest kuni suurte tööstusettevõteteni.

Energiapotentsiaal

Biogaasil on suur energiajõud; Ühe kuupmeetri biogaasiga on võimalik toota ligikaudu 2 kWh elektrit, mis võrdub kuni kuue tunni valguse tarbimisega 60-vatises lambipirnis või väikese ülitõhusa külmiku ühe tunni toitega.

Võrreldes teiste taastuvallikatega on biogaasi eeliseks see, et seda saab kasutada kütteks, toiduvalmistamiseks ja elektri tootmiseks, kasutades ära orgaanilist materjali, mis muidu jääks prügimäele. Samuti ei sõltu see kliimateguritest nagu päikese- või tuuleenergia.

Mis on biodigester?

Biodigester on suletud, hermeetiliselt suletud seade, kus lastakse orgaanilistel jäätmetel laguneda biogaasi tekkeks. Neid seadmeid võib leida kodudes, väikestes taludes või tööstusrajatistes. Biodigesterid mitte ainult ei tooda metaani, vaid tekitavad ka kõrvalsaaduse, mida nimetatakse digestaadiks, mida saab kasutada toitaineterikka loodusliku väetisena.

Juhtivad riigid biodigestite laiaulatuslikul kasutuselevõtul on Saksamaa, Hiina ja India. Ladina-Ameerikas on ka sellised riigid nagu Brasiilia ja Argentina teinud märkimisväärseid edusamme selle tehnoloogia kasutamisel keskkonnamõjude leevendamiseks ja energia tootmiseks säästvamal viisil.

Biogaasi praegused rakendused

Biogaasil on mitmesuguseid rakendusi alates elektritootmisest tööstusettevõtetes kuni kodukasutuseni kütteks ja toiduvalmistamiseks. Paljudes riikides kasutatakse biogaasi energia tootmiseks põllumajandusjäätmetest ja reoveesetetest. Näiteks Argentinas kasutatakse biogaasi jääkide töötlemiseks, mis on suhkruroo kõrvalsaadus, mis tekib selle industrialiseerimisprotsessi käigus.

Maapiirkondades on biogaasist saadav kasu selge. See pakub madalama hinnaga kättesaadavat energiat äärealadele ja kasulikke põllumajanduslikke kõrvalsaadusi, nagu orgaanilised väetised. Lisaks, kontrollides paremini orgaanilist reostust biodigesteritega, aitame kaasa keskkonnaprobleemide, nagu kasvuhoonegaaside emissiooni, vähendamisele.

Kaasaegsetes prügilates kasutatakse ka biogaasi, mis võimaldab ära kasutada jäätmete lagunemisel tekkivat metaangaasi. Paljud linnad, nagu Santiago de Chile, on isegi hakanud kasutama biogaasi energiaallikana maagaasi jaotusvõrgus.

Biogaasi tulevikupotentsiaal

Biogaasil on paljulubav tulevik tänu selle võimele vähendada jäätmeid ja toota puhast energiat. Tehnoloogia arenedes võib biodigestite kasutamine muutuda tõhusamaks ja odavamaks, mis aitab kaasa seda tüüpi energia suuremale kasutuselevõtule arengumaades ning suurte põllumajandus- ja loomakasvatussektoritega riikides.

Lisaks töötatakse välja tõhusamaid tehnikaid biogaasi kääritamiseks ja ekstraheerimiseks, mis tõotab suurendada selle kasutamist tööstuslikul tasandil. Kahtlemata on biogaas üheks tugisambaks üleminekul ringmajanduse mudelitele, kus jäätmed taaskasutatakse uuteks energiaallikateks ja kasutatavateks ressurssideks.

Biogaas mitte ainult ei aita leevendada kliimamuutusi, vaid võib muuta jäätmed ka taastuvaks energiaallikaks ja kasulikeks kõrvalsaadusteks, nagu väetised, näidates oma potentsiaali osana globaalsest energiatulevikust.