Stedljive Kuce

Biogas

Biogas nastaje usled biološkog razlaganja razli?itih vrsta otpada biološkog porekla, na prvom mestu biomase i organskih materija ?vrstog gradskog otpada. Biogas se obi?no sastoji od metana (približno 52,5 do 72,5% zapreminskih) i ugljen-dioksida, uz prisustvo i drugih jedinjenja. Osnovna komponenta biogasa je metan i njegov sadržaj direktno uti?e na toplotnu vrednost gasa.

Biomasa kao izvor

Biomasu je mogu?e konvertovati u biogas putem bioloških procesa, kao što su anaerobna digestija ili putem gasifikacije koja spada u grupu termohemijskih procesa.

Kod anaerobne digestije, biogas se proizvodi putem fermentacije organske materije. Ova materija ili sirovina može biti vlažan organski materijal kao što su stajnjak, mulj otpadnih voda, industrijskih otpadnih voda i poljoprivrednih i šumskih ostataka. Biogas iz anaerobnog digestora se sastoje uglavnom od metana, koji se može koristiti kao gorivo ili hemijska sirovina.

Anaerobna digestija pretvara organske materije u metan u odsustvu kiseonika. Kada se koristi putem efikasnog sistema, proces anaerobne digestije može uspešno konvertovati organsku masu (kao što je stajnjak) u biogas koji sadrži oko 65% metana uz ostatak koji sadrži hranljive materije i koji se tako?e može korisno upotrebiti. Tehnologija anaerobne digestije se koristi u energetske svrhe od sredine XIX veka. Me?utim, razvoj tehnologije u poslednje vreme, velika raspoloživost organske mase, sposobnost da se efikasno i ekološki procesuiraju tokovi otpada, kao i zna?ajan potencijal za proizvodnju elektri?ne energije doveli su ovaj proces u prvi plan kao obe?avaju?i "novi" obnovljivi izvor energije.

Gasifikacija je termohemijski proces koji se ostvaruje kada se biomasa zagreva u sredini sa smanjenim prisustvom kiseonika (sredina sadrži oko 1/3 od koli?ine vazduha potrebne za potpuno sagorevanje) i tada dolazi do proizvodnje gasa, niske ili srednje toplotne vrednosti i koji sadrži ugljen-monoksid i vodonik. U zavisnosti od sadržaja ugljenika i vodonika biomase i karakteristika gasifikatora, toplotna vrednost proizvedenog gasa može da varira od 10 do 50% od toplotne vrednosti prirodnog gasa. Toplotna vrednost nastalog gasa uslovljena je sadržajem ugljen-monoksida i vodonika koji nastaju tokom procesa gasifikacije. A preostali sastojci gasa su pre svega ugljen-dioksid, azot (za sisteme sa prinudnom cirkulacijom vazduha), mala koli?ina metana i drugih nesagorivih gasova.

Gasifikacija biomase nudi odre?ene prednosti u odnosu na direktno sagorevanje biomase, jer je gas bez pepela i drugih hemijskih jedinjenja u produktima sagorevanja, a posebno je pogodan za aplikacije kao što su visokoefikasni kotlovi i pe?i. Proizveden gas može se dalje preraditi (o?istiti) što bi omogu?ilo koriš?enje za pogon mašina kao što su brzohodi klipni motori i turbine ili za mala postrojenja za kombinovanu proizvodnju toplotne i elektri?ne energije (< 5 MWe). Veoma ?ist gas se tako?e može koristiti kao sirovina za hemijske procese. Kataliti?ki i biološki procesi su u fazi razvoja i svrha im je konverzija gasa u alkohol, bio-dizel, sinteti?ki prirodni gas i vodonik.

Svaka prihvatljivo suva biomasa se može pretvarati u sinteti?ki gas, koji se tako?e može koristiti kao gorivo ili hemijska sirovina. Proizvodnja biogasa ima širok spektar mogu?ih primena, uklju?uju?i deponije, postrojenja za preradu gradske otpadne vode, poljoprivredne farme, industriju celuloze i papira i industriju hrane i pi?a.

Gradski ?vrst otpad kao izvor

Gradski ?vrsti otpad sadrži zna?ajan deo organske materije koje generišu razli?ite gasovite produkte u uslovima kada je otpad odložen, zbijen i pokriven na deponijama. Anaerobne bakterije deluju u okruženju bez kiseonika, što dovodi do razlaganja organskih materijala i proizvodnje, pre svega ugljen-dioksida i metana. Ugljen-dioksid, koji je rastvorljiv u vodi, verovatno ?e migrirati van deponije spontanim prirodnim procesom. S druge strane, metan koji je manje rastvorljiv u vodi i lakši od vazduha, tako?e ?e težiti da migrira iz deponije, ali odgovaraju?e energetsko postrojenje na deponiji ?e ga sakupiti i spaliti u energetske svrhe.

izvor:http://www.obnovljiviizvorienergije.rs