Одним з відновлюваних джерел енергії є біогаз. Його формування, схоже, не складне. З іншого боку, використання біогазу, а також виробництво енергії з його допомогою дає дуже хороші шанси підвищити ефективність використання комбінованої теплоелектростанції. Варто подивитися, як саме виробляється біогаз, як виглядає склад біогазу та яке його точне застосування.
Якщо ви хочете оцінити невелику ферму вітряків у вашій власності, скористайтесь послугою «Підрядник», доступною на веб -сайті «Калькулятори будівництва». Після заповнення короткої форми ви отримаєте доступ до найкращих пропозицій.
Біогаз - що це таке та його склад
Біогаз - це не що інше, як суміш газів, утворення яких пояснюється анаеробною або анаеробною ферментацією. Найчастіше це відбувається з сільськогосподарського сектору, оскільки рослини, фекалії тварин та інші органічні сполуки розкладаються. Вони також включають біорозкладані відходи. Таким чином, це відновлювана енергія, виробництво якої надзвичайно сприятливо впливає на природне середовище. Утворення біогазу сприяє, зокрема, скороченню кількості сміттєзвалищ.
До складу біогазу входять переважно метан і вуглекислий газ. Однак точний склад газів та їх відсоток залежить від того, з чого складається біогаз. У цьому відношенні існують три групи субстратів, на основі яких відбувається виробництво біогазу. До першої групи належать побутові відходи, які утворюють так званий сміттєвий газ. Цей вид відходів виробляє біогаз, основним компонентом якого є метан (до 60%) та вуглекислий газ (до 40%). Крім того, графіки показують водяну пару, азот і кисень.
Значно більший відсоток метану виробляється в результаті ферментації сільськогосподарських відходів, а також залишків, що утворюються під час роботи очисних споруд. У цих випадках виробництво метану досягає до 75%, а вуглекислого газу від 20 до 30%. Слід також зазначити, що залежно від сільськогосподарських відходів або відходів сміття, склад біогазу може містити сірководень та силікати у вигляді мулу. Якщо з’являється осад, його слід видалити, оскільки він вважається домішкою.
Як виробляється біогаз?
Щоб зрозуміти, як виглядає виробництво біогазу, нам потрібно повернутися до трьох основних субстратів, які мають дуже великий вплив на остаточний склад біогазу. Слід мати на увазі, що виробництво біогазу - це природний процес, який можна побачити на кожному міському сміттєзвалищі. Однак для того, щоб відходи генерували відновлювану енергію, виробництво повинно проходити контрольованим чином.
Тому можна виділити три технології виробництва біогазу, до яких відносяться:
- Виробництво сільськогосподарського біогазу - найчастіше вони розташовані поблизу великих площ з посівами або тваринництвом. На склад біогазу впливає такий субстрат, як рослинна біомаса, суспензія або відходи тваринництва або рослинництва (цукрові заводи, бойні). Утворення сільськогосподарського біогазу, а також органічних добрив часто є результатом не тільки сільськогосподарських відходів. Варто також згадати про спеціальні культури таких рослин, як кукурудза, цукровий або кормовий буряк, з яких отримують відсоток метану.
- Виробництво біогазу з побутових відходів - поновлювана енергія, вироблена таким чином, а точніше його кількість, залежить від точного складу субстрату. На жаль, це неоднозначна інформація, тому зі звалища вагою 1 тонну можна отримати від 200 до 500 м3 біогазу. Найкращим ефектом виявляється полігон, що складається з органічних відходів, або переважно органічних відходів.
- Виробництво біогазу з очисних споруд - в цьому випадку використовується осад стічних вод, який утворюється в результаті технологій біологічної очистки стічних вод. Однак через дуже різноманітний склад осаду, який також може бути небезпечним для людини, його слід піддати аеробному або анаеробному бродінню. Саме у випадку бродіння без використання кисню ми маємо справу з утворенням біогазу. Якщо ви шукаєте додаткових порад, перевірте також зібрані тут статті про відновлювані джерела енергії.
Теплотворна здатність біогазу та його застосування
Відновлювана енергія у вигляді біогазу є одним з видів палива з найвищою теплотворною здатністю. Теплотворна здатність біогазу становить навіть 23 МДж / м3. Для порівняння, теплотворна здатність кам'яного вугілля коливається від 22 до 27 МДж / м3 залежно від його якості. Паливо, таке як солома, деревні гранули або суха деревина, мають значно нижчу теплотворну здатність. Отже, біогаз є більш вигідним паливом, ніж біомаса. Що стосується самого теплотворного палива, то теплотворна здатність мазуту є найвищою, оскільки вона становить понад 40 МДж / м3.
Використання сільськогосподарського біогазу, звалища або ферментації осаду стічних вод дійсно дуже широке. Завдяки їй можна виробляти електрику або тепло. Що стосується виробництва електроенергії, для цього використовуються спеціальні двопаливні двигуни або електричні турбіни. З іншого боку, використання біогазу для виробництва теплової енергії можливе за допомогою котлів відповідної відповідності. Цей тип установки необхідно обов'язково адаптувати до цього виду палива.
Газові плити за акційними цінами - перевірте!
Біогаз, поряд з природним газом, також широко використовується на комбінованих теплоелектростанціях. Когенерація - це технологія виробництва, яка виробляє не тільки електроенергію, а й тепло. У процесах такого типу існує широке застосування поновлюваних джерел енергії. Когенерація дозволяє уникнути втрат теплової енергії, яка трактується як відхід на традиційних електростанціях. Варто додати, що таким чином виробляється електроенергія набагато ефективніше.
Тому когенерація дозволяє постачати різні об’єкти з дуже високим попитом на теплову енергію. Слід мати на увазі, що когенерація є досить інноваційним рішенням. Однак у європейському масштабі електроенергія та тепло в результаті такого типу процесів становлять приблизно 10% акцій. На жаль, цей тип монтажу досі недоступний для одноквартирних житлових будинків.
Відновлювана енергія порівняно з біомасою та геотермальною енергією
Біогаз - не єдиний вид палива, що належить до відновлюваних джерел енергії. Однак варто нагадати, що завдяки їй можна одночасно отримувати електрику та тепло. Когенерація стає все більш популярним рішенням, яке також називають зеленою енергією. Однак, крім сільськогосподарського біогазу, ми також можемо мати справу з іншими джерелами відновлюваної енергії. Це, серед іншого, геотермальна енергія та біомаса.
Інші відновлювані джерела енергії:
- Біомаса - водночас вона може бути прямим паливом для отримання теплової енергії. Для цієї мети пристосована установка у вигляді, наприклад, пелетного котла або газифікаційного котла. Установку на біомасі також можна відрізнити за допомогою котлів з верхнім або нижнім спалюванням. Крім того, біомасу також можна розглядати як субстрат для виробництва біогазу.
- Геотермальна енергія - це теплова енергія, що видобувається з глибини землі, ґрунту або води, що міститься в гірських породах. Геотермальна енергія-це найбільш важкодоступний вид енергії, але з дуже високим ККД. Установка надзвичайно дорога, і можливість її установки залежить від геологічних та геоморфологічних умов. Геотермальна енергія також є надзвичайно дорогим способом отримання тепла чи електроенергії через бурові роботи, часто значної глибини.
