Alles, was Sie über Biogas wissen müssen

Es gibt zahlreiche erneuerbare Energiequellen, abgesehen von dem, was wir als Wind, Sonne, Geothermie, Hydraulik usw. kennen. Heute werden wir eine erneuerbare Energiequelle analysieren und kennenlernen, die vielleicht nicht so bekannt ist wie die anderen, aber von großer Kraft ist. Es geht um Biogas.

Biogas ist ein starkes Gas, das aus organischen Abfällen gewonnen wird. Zusätzlich zu seinen vielen Vorteilen ist es eine Form sauberer und erneuerbarer Energie. Möchten Sie mehr über Biogas erfahren?

Biogaseigenschaften

Biogas ist ein Gas, das in natürlichen Umgebungen oder in bestimmten Geräten erzeugt wird. Es ist das Produkt von biologischen Abbaureaktionen organischer Stoffe. Sie werden üblicherweise auf Mülldeponien hergestellt, da sich alle abgelagerten organischen Stoffe abbauen. Wenn diese organische Substanz externen Wirkstoffen ausgesetzt wird, wird sie durch die Wirkung von Mikroorganismen wie methanogenen Bakterien (Bakterien, die auftreten, wenn kein Sauerstoff vorhanden ist und sich von Methangas ernährt) und anderen Faktoren abgebaut.

In diesen Umgebungen, in denen kein Sauerstoff vorhanden ist und diese Bakterien organische Stoffe fressen, besteht ihr Abfallprodukt aus Methangas und CO2. Daher die Zusammensetzung des Biogases Es ist eine Mischung aus 40% und 70% Methan und dem Rest von CO2. Es hat auch andere kleine Anteile an Gasen wie Wasserstoff (H2), Stickstoff (N2), Sauerstoff (O2) und Schwefelwasserstoff (H2S), aber sie sind nicht grundlegend.

Wie Biogas erzeugt wird

Biogas wird durch anaerobe Zersetzung erzeugt und ist sehr nützlich für die Behandlung von biologisch abbaubarem Abfall, da es einen hochwertigen Kraftstoff erzeugt und ein Abwasser erzeugt, das als Bodenverbesserer oder generischer Kompost verwendet werden kann.

Mit diesem Gas Elektrische Energie kann auf verschiedene Arten erzeugt werden. Die erste besteht darin, Turbinen zu verwenden, um Gas zu bewegen und Strom zu erzeugen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, mit Gas Wärme in Öfen, Öfen, Trocknern, Kesseln oder anderen Verbrennungssystemen zu erzeugen, die Gas benötigen.

Da es durch die Zersetzung organischer Stoffe entsteht, wird es als eine Art erneuerbarer Energie angesehen, die fossile Brennstoffe ersetzen kann. Damit können Sie auch Energie zum Kochen und Heizen erhalten, genau wie Erdgas funktioniert. Ebenso wird Biogas an einen Generator angeschlossen und erzeugt Strom durch Verbrennungsmotoren.

Energiepotential

Man kann also sagen, dass Biogas das Potenzial hat, fossile Brennstoffe zu ersetzen, weil es wirklich eine große Energiekraft haben muss. Mit einem Kubikmeter Biogas Es kann bis zu 6 Stunden Licht erzeugen. Das erzeugte Licht kann bis zu einer 60-Watt-Glühbirne reichen. Sie können auch einen Kubikmeter Kühlschrank eine Stunde lang, einen Inkubator 30 Minuten lang und einen HP-Motor 2 Stunden lang betreiben.

Daher wird Biogas berücksichtigt ein starkes Gas mit unglaublicher Energiekapazität.

Biogasgeschichte

Die ersten Erwähnungen dieses Gases stammen aus dem Jahr 1600, als mehrere Wissenschaftler dieses Gas als dasjenige identifizierten, das aus der Zersetzung organischer Stoffe stammt.

Im Laufe der Jahre, im Jahr 1890, wurde es gebaut der erste Biodigester, in dem Biogas produziert wird und es war in Indien. 1896 wurden Straßenlaternen in Exeter, England, mit Gas aus Fermentern betrieben, das den Schlamm aus den Abwasserkanälen der Stadt fermentierte.

Als die beiden Weltkriege endeten, breiteten sich in Europa sogenannte Biogasfabriken aus. In diesen Fabriken wurde Biogas für die damaligen Automobile geschaffen. Imhoff-Tanks sind als solche bekannt, die Abwasser aufbereiten und organische Stoffe zur Erzeugung von Biogas fermentieren können. Das erzeugte Gas wurde für den Betrieb der Anlagen, für kommunale Fahrzeuge verwendet und in einigen Städten in das Gasnetz eingespeist.

Biogasdiffusion wurde durch den einfachen Zugang und die Leistung fossiler Brennstoffe behindert Nach der Energiekrise der 70er Jahre wurde die Biogasforschung und -entwicklung in allen Ländern der Welt wieder aufgenommen, wobei der Schwerpunkt stärker auf lateinamerikanischen Ländern lag.

In den letzten 20 Jahren hat die Entwicklung von Biogas dank der Entdeckungen über den darin wirkenden mikrobiologischen und biochemischen Prozess und der Untersuchung des Verhaltens der Mikroorganismen, die unter anaeroben Bedingungen eingreifen, viele wichtige Fortschritte gemacht.

Was sind Biodigester?

Biodigester sind Arten von geschlossenen, hermetischen und wasserdichten Behältern, in denen organische Stoffe platziert werden und sich zersetzen und Biogas erzeugen können. Der Biodigester muss geschlossen und hermetisch sein so dass anaerobe Bakterien wirken und organische Stoffe abbauen können. Methanogene Bakterien wachsen nur in Umgebungen, in denen kein Sauerstoff vorhanden ist.

Diese Reaktoren haben Abmessungen von mehr als 1.000 Kubikmetern Kapazität und sie arbeiten unter Bedingungen von mesophilen Temperaturen (zwischen 20 und 40 Grad) und thermophilen (mehr als 40 Grad).

Biogas wird auch aus Deponien gewonnen, wo beim Füllen und Schließen von Schichten organischer Stoffe sauerstofffreie Umgebungen entstehen, in denen methanogene Bakterien organische Stoffe abbauen und Biogas erzeugen, das durch leitfähige Rohre gewonnen wird.

Die Vorteile von Biodigestern gegenüber anderen Stromerzeugungsanlagen bestehen darin, dass sie eine geringe Umweltbelastung aufweisen und kein hochqualifiziertes Personal erfordern. Darüber hinaus können als Nebenprodukt der Zersetzung organischer Stoffe organische Düngemittel gewonnen werden, die zur Düngung von Pflanzen in der Landwirtschaft wiederverwendet werden.

Deutschland, China und Indien sind einige der Pionierländer bei der Einführung dieser Art von Technologie. In Lateinamerika haben Brasilien, Argentinien, Uruguay und Bolivien erhebliche Fortschritte bei ihrer Aufnahme erzielt.

Biogasanwendung heute

In Lateinamerika wird Biogas in Argentinien zur Behandlung von Stillstand verwendet. Stillage ist der Rückstand, der bei der Industrialisierung von Zuckerrohr entsteht und unter anaeroben Bedingungen abgebaut wird und Biogas erzeugt.

Die Anzahl der Biodigester auf der Welt ist noch nicht zu hoch. In Europa gibt es nur 130 Biodigester. Dies funktioniert jedoch wie im Bereich anderer erneuerbarer Energien wie Sonne und Wind, dh wenn Technologie entdeckt und entwickelt wird, sinken die Produktionskosten und die Zuverlässigkeit der Biogaserzeugung verbessert sich. Daher wird angenommen, dass sie in Zukunft ein weites Entwicklungsfeld haben werden.

Die Anwendung von Biogas in ländlichen Gebieten war sehr wichtig. Die erste diente dazu, Energie und organische Düngemittel für Landwirte in den Randgebieten zu erzeugen, die weniger Einkommen haben und nur schwer Zugang zu konventionellen Energiequellen haben.

Für ländliche Gebiete wurde eine Technologie entwickelt, die darauf abzielt, Fermenter mit minimalen Kosten und einfacher Wartung zu erreichen. Die Energie, die produziert werden muss, ist nicht so hoch wie in städtischen Gebieten, daher ist sie nicht so bedingt, dass ihre Effizienz hoch ist.

Ein weiterer Bereich, für den heute Biogas genutzt wird Es ist im landwirtschaftlichen und agroindustriellen Sektor. Das Ziel von Biogas in diesen Sektoren ist die Bereitstellung von Energie und die Lösung der schwerwiegenden Probleme, die durch Umweltverschmutzung verursacht werden. Mit Biodigestern kann die Kontamination organischer Stoffe besser kontrolliert werden. Diese Biodigester weisen eine höhere Effizienz auf und ihre Anwendung weist neben hohen Anfangskosten auch komplexere Wartungs- und Betriebssysteme auf.

Die jüngsten Fortschritte bei KWK-Anlagen haben eine effizientere Nutzung des erzeugten Gases ermöglicht, und die kontinuierlichen Fortschritte bei den Fermentationstechniken gewährleisten eine nachhaltige Entwicklung auf diesem Gebiet.

Wenn diese Art von Technologie integriert wird, ist es obligatorisch, dass die Produkte, die in das Kanalnetz der Städte eingeleitet werden sind ausschließlich biologisch. Andernfalls kann der Betrieb der Fermenter beeinträchtigt und die Biogaserzeugung erschwert werden. Dies ist in mehreren Ländern geschehen und Biodigester wurden aufgegeben.

Eine weltweit weit verbreitete Praxis ist die Sanitärdeponie. Das Ziel dieser Praxis ist die Beseitigung der großen Abfallmengen, die in Großstädten anfallen und damit ist es mit modernen Techniken möglich, das erzeugte Methangas zu extrahieren und zu reinigen, und dies führte vor Jahrzehnten zu ernsthaften Problemen. Probleme wie der Tod der Vegetation in Gebieten in der Nähe der Krankenhäuser, schlechte Gerüche und mögliche Explosionen.

Die Weiterentwicklung der Biogasgewinnungstechniken hat es vielen Städten der Welt wie Santiago de Chile ermöglicht, Biogas zu nutzen als Stromquelle im Erdgasverteilungsnetz in städtischen Zentren.

Biogas hat große Erwartungen an die Zukunft, da es sich um eine erneuerbare, saubere Energie handelt, die dazu beiträgt, Umweltverschmutzungs- und Abfallbehandlungsprobleme zu lindern. Darüber hinaus trägt es positiv zur Landwirtschaft bei und liefert als Nebenprodukt organische Düngemittel, die den Lebenszyklus der Produkte und die Fruchtbarkeit der Pflanzen unterstützen.