बायोगैस के बारे में आपको जो कुछ भी जानना है

पवन, सौर, भूतापीय, हाइड्रोलिक आदि के रूप में हम जो जानते हैं उसके अलावा कई नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत हैं। आज हम एक अक्षय ऊर्जा स्रोत के बारे में विश्लेषण करने और सीखने जा रहे हैं, शायद बाकी के रूप में अच्छी तरह से ज्ञात नहीं है, लेकिन महान शक्ति के रूप में। यह बायोगैस के बारे में है।

बायोगैस जैविक कचरे से निकाला गया एक शक्तिशाली गैस है। इसके कई लाभों के अलावा, यह स्वच्छ और नवीकरणीय ऊर्जा का एक रूप है। क्या आप बायोगैस के बारे में अधिक जानना चाहते हैं?

बायोगैस विशेषताओं

बायोगैस एक गैस है जो प्राकृतिक वातावरण या विशिष्ट उपकरणों में उत्पन्न होती है। यह कार्बनिक पदार्थों के बायोडिग्रेडेशन प्रतिक्रियाओं का उत्पाद है। वे आमतौर पर लैंडफिल में उत्पादित होते हैं क्योंकि सभी जमा कार्बनिक पदार्थ नीचा होते हैं। जब कहा जाता है कि कार्बनिक पदार्थ बाहरी एजेंटों के संपर्क में हैं, तो सूक्ष्मजीवों की क्रिया जैसे कि मिथेनोजेनिक बैक्टीरिया (बैक्टीरिया जो तब दिखाई देते हैं जब ऑक्सीजन नहीं होती है और मीथेन गैस पर फ़ीड होती है) और अन्य कारक इसे नीचा दिखाते हैं।

इन वातावरणों में जहाँ ऑक्सीजन मौजूद नहीं है और ये जीवाणु कार्बनिक पदार्थ खाते हैं, उनका अपशिष्ट उत्पाद मीथेन गैस और CO2 है। इसलिए, बायोगैस की रचना यह 40% और 70% मीथेन और बाकी CO2 से बना मिश्रण है। इसमें हाइड्रोजन (H2), नाइट्रोजन (N2), ऑक्सीजन (O2) और हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) जैसी गैसों के अन्य छोटे अनुपात भी हैं, लेकिन वे मौलिक नहीं हैं।

बायोगैस का उत्पादन कैसे किया जाता है

बायोगैस का निर्माण एनारोबिक अपघटन द्वारा किया जाता है और यह बायोडिग्रेडेबल कचरे के उपचार के लिए बहुत उपयोगी है, क्योंकि यह एक उच्च मूल्य वाला ईंधन पैदा करता है और एक अपशिष्ट उत्पन्न करता है जिसे मिट्टी कंडीशनर या जेनेरिक खाद के रूप में लगाया जा सकता है।

इस गैस के साथ विद्युत शक्ति विभिन्न तरीकों से उत्पन्न की जा सकती है। सबसे पहले गैस को स्थानांतरित करने और बिजली पैदा करने के लिए टर्बाइन का उपयोग करना है। एक अन्य गैस का उपयोग ओवन, स्टोव, ड्रायर, बॉयलर या अन्य दहन प्रणालियों में गर्मी उत्पन्न करने के लिए किया जाता है जिन्हें गैस की आवश्यकता होती है।

चूंकि यह कार्बनिक पदार्थों के विघटन के परिणामस्वरूप उत्पन्न होता है, इसलिए इसे एक प्रकार की अक्षय ऊर्जा माना जाता है जो जीवाश्म ईंधन को बदलने में सक्षम है। इसके साथ आप प्राकृतिक गैस के कामों की तरह ही खाना पकाने और गर्म करने के लिए भी ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं। इसी तरह, बायोगैस एक जनरेटर से जुड़ा होता है और आंतरिक दहन इंजन के माध्यम से बिजली बनाता है।

ऊर्जा क्षमता

ताकि यह कहा जा सके कि बायोगैस में जीवाश्म ईंधन को बदलने की इतनी क्षमता है क्योंकि इसमें वास्तव में महान ऊर्जा शक्ति होनी चाहिए। बायोगैस के घन मीटर के साथ यह 6 घंटे तक प्रकाश उत्पन्न कर सकता है। उत्पन्न प्रकाश 60 वाट बल्ब के समान तक पहुंच सकता है। आप एक घंटे के लिए एक क्यूबिक मीटर रेफ्रिजरेटर, 30 मिनट के लिए एक इनक्यूबेटर और 2 घंटे के लिए एक एचपी मोटर भी चला सकते हैं।

इसलिए, बायोगैस को माना जाता है अविश्वसनीय ऊर्जा क्षमता के साथ एक शक्तिशाली गैस।

बायोगैस इतिहास

पहला उल्लेख है कि इस गैस की तारीख को वर्ष 1600 तक देखा जा सकता है, जब कई वैज्ञानिकों ने इस गैस की पहचान जैविक पदार्थ के अपघटन से आने वाले के रूप में की थी।

इन वर्षों में, 1890 में, इसे बनाया गया था पहला बायोडाइजेस्टर जहां बायोगैस का उत्पादन किया जाता है और यह भारत में था। इंग्लैंड के एक्सेटर में 1896 में स्ट्रीट लैंप्स को शहर के सीवरों से निकलने वाले कीचड़ को पचाने वाले डाइजेस्टर से एकत्र गैस द्वारा संचालित किया गया था।

जब दो विश्व युद्ध समाप्त हुए, तो यूरोप में तथाकथित बायोगैस-उत्पादक कारखाने फैलने लगे। इन कारखानों में बायोगैस का निर्माण उस समय के ऑटोमोबाइल में किया जाता था। इम्हॉफ टैंक को बायोगैस के उत्पादन के लिए सीवेज जल के उपचार और कार्बनिक पदार्थ को किण्वित करने में सक्षम के रूप में जाना जाता है। जो गैस उत्पन्न की गई थी, उसका उपयोग पौधों के संचालन के लिए, नगरपालिका वाहनों के लिए और कुछ शहरों में गैस नेटवर्क में इंजेक्ट किया गया था।

बायोगैस प्रसार जीवाश्म ईंधन की आसान पहुंच और प्रदर्शन से बाधित था और, 70 के दशक के ऊर्जा संकट के बाद, दुनिया के सभी देशों में बायोगैस अनुसंधान और विकास को फिर से शुरू किया गया था, लैटिन अमेरिकी देशों पर अधिक ध्यान केंद्रित किया गया था।

पिछले 20 वर्षों के दौरान, बायोगैस के विकास ने सूक्ष्मजीवविज्ञानी और जैव रासायनिक प्रक्रिया के बारे में खोजों के लिए कई महत्वपूर्ण प्रगति की है जो इसमें कार्य करता है और सूक्ष्मजीवों के व्यवहार की जांच के लिए धन्यवाद है जो अवायवीय स्थितियों में हस्तक्षेप करते हैं।

बायोडाइजेस्टर क्या हैं?

बायोडाइजेस्टर बंद, भली भांति बंद और जलरोधी कंटेनरों के प्रकार हैं जहां कार्बनिक पदार्थों को रखा जाता है और बायोगैस को विघटित और उत्पन्न करने की अनुमति दी जाती है। बायोडाइजेस्टर बंद होना चाहिए और भली भांति बंद होना चाहिए ताकि एनारोबिक बैक्टीरिया कार्बनिक पदार्थों को काम कर सकें और ख़राब कर सकें। मीथेनोजेनिक बैक्टीरिया केवल उन वातावरण में बढ़ते हैं जहां ऑक्सीजन नहीं है।

इन रिएक्टरों के आयाम हैं 1.000 क्यूबिक मीटर से अधिक क्षमता और वे मेसोफिलिक तापमान (20 से 40 डिग्री के बीच) और थर्मोफिलिक (40 डिग्री से अधिक) की स्थितियों में काम करते हैं।

बायोगैस को लैंडफिल से भी निकाला जाता है, जहां कार्बनिक पदार्थों की परतें भर जाती हैं और बंद हो जाती हैं, ऑक्सीजन रहित वातावरण बनता है, जिसमें मिथेनोजेनिक बैक्टीरिया कार्बनिक पदार्थों का क्षय कर रहे हैं और बायोगैस का निर्माण कर रहे हैं जो प्रवाहकीय ट्यूबों के माध्यम से निकाला जाता है।

बायोडाइजेस्टर के पास अन्य बिजली उत्पादन सुविधाओं से अधिक लाभ यह है कि उनके पास कम पर्यावरणीय प्रभाव है और उन्हें उच्च योग्य कर्मियों की आवश्यकता नहीं है। इसके अलावा, कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के उप-उत्पाद के रूप में, जैविक उर्वरक प्राप्त किए जा सकते हैं जो कृषि में फसलों को निषेचित करने के लिए पुन: उपयोग किए जाते हैं।

जर्मनी, चीन और भारत इस प्रकार की प्रौद्योगिकी शुरू करने वाले कुछ अग्रणी देश हैं। लैटिन अमेरिका में, ब्राजील, अर्जेंटीना, उरुग्वे और बोलीविया ने अपने समावेश में महत्वपूर्ण प्रगति दिखाई है।

आज बायोगैस आवेदन

लैटिन अमेरिका में, बायोगैस का उपयोग अर्जेंटीना में चित्र का इलाज करने के लिए किया जाता है। स्टैच्यू वह अवशेष है जो गन्ने के औद्योगीकरण में उत्पन्न होता है और एनारोबिक स्थितियों के तहत इसे अपमानित किया जाता है और बायोगैस उत्पन्न करता है।

दुनिया में बायोडाइजेस्टर की संख्या अभी भी निर्धारित नहीं है। यूरोप में केवल 130 बायोडाइजेस्टर हैं। हालांकि, यह सौर और पवन जैसे अन्य अक्षय ऊर्जा के क्षेत्र की तरह काम करता है, अर्थात्, जैसा कि तकनीक की खोज की जाती है और विकसित की जाती है, उत्पादन लागत में कमी आती है और बायोगैस पीढ़ी की विश्वसनीयता में सुधार होता है। इसलिए, यह माना जाता है कि भविष्य में उनके पास विकास का एक व्यापक क्षेत्र होगा।

ग्रामीण क्षेत्रों में बायोगैस का अनुप्रयोग बहुत महत्वपूर्ण है। सबसे पहले उन सीमांत क्षेत्रों में किसानों के लिए ऊर्जा और जैविक उर्वरक पैदा करने की सेवा की है, जिनके पास कम आय है और ऊर्जा के पारंपरिक स्रोतों तक कठिन पहुंच है।

ग्रामीण क्षेत्रों के लिए, प्रौद्योगिकी विकसित की गई है जो पचाने वालों को न्यूनतम लागत और संचालन के लिए आसान रखरखाव के साथ प्राप्त करना चाहती है। जिस ऊर्जा का उत्पादन करने की आवश्यकता है, वह शहरी क्षेत्रों में उतनी नहीं है, इसलिए यह इतनी सशर्त नहीं है कि इसकी दक्षता अधिक हो।

एक और क्षेत्र जिसके लिए आज बायोगैस का उपयोग किया जाता है यह कृषि और कृषि-औद्योगिक क्षेत्र में है। इन क्षेत्रों में बायोगैस का उद्देश्य ऊर्जा प्रदान करना और प्रदूषण से होने वाली गंभीर समस्याओं का समाधान करना है। बायोडाइजेस्टर के साथ कार्बनिक पदार्थों के संदूषण को बेहतर ढंग से नियंत्रित किया जा सकता है। इन बायोडाइजेस्टरों में अधिक दक्षता होती है और उच्च प्रारंभिक लागतों के अलावा, उनके आवेदन में अधिक जटिल रखरखाव और संचालन प्रणाली होती है।

कोग्नेरेशन उपकरण में हाल के अग्रिमों ने उत्पन्न गैस के अधिक कुशल उपयोग की अनुमति दी है और किण्वन तकनीक में निरंतर प्रगति इस क्षेत्र में निरंतर विकास सुनिश्चित करती है।

जब इस प्रकार की प्रौद्योगिकी को शामिल किया जाता है, तो यह अनिवार्य है कि जिन उत्पादों को शहरों के सीवर नेटवर्क में छुट्टी दे दी जाती है विशेष रूप से जैविक हैं। अन्यथा, पाचन की प्रक्रिया प्रभावित हो सकती है और बायोगैस उत्पादन मुश्किल हो सकता है। ऐसा कई देशों में हुआ है और बायोडाइजेस्टर को छोड़ दिया गया है।

दुनिया भर में एक बहुत व्यापक प्रथा सैनिटरी लैंडफिल की है। इस अभ्यास का लक्ष्य है बड़े शहरों में उत्पन्न होने वाले कचरे की बड़ी मात्रा को समाप्त करने के लिए और इसके साथ, आधुनिक तकनीकों के साथ, मीथेन गैस को निकालने और शुद्ध करने के लिए संभव है, जो कि दशकों पहले उत्पन्न हुई थी और इससे गंभीर समस्याएं उत्पन्न हुई थीं। वनस्पति की मृत्यु जैसी समस्याएं जो अस्पतालों के पास के क्षेत्रों में थीं, बुरी गंध और संभव विस्फोट।

बायोगैस निष्कर्षण तकनीक की उन्नति ने दुनिया के कई शहरों जैसे कि सैंटियागो डे चिली में बायोगैस का उपयोग करने की अनुमति दी है प्राकृतिक गैस वितरण नेटवर्क में एक शक्ति स्रोत के रूप में शहरी केंद्रों में।

बायोगैस के भविष्य के लिए बहुत उम्मीदें हैं, क्योंकि यह एक अक्षय, स्वच्छ ऊर्जा है जो प्रदूषण और अपशिष्ट उपचार समस्याओं को कम करने में मदद करती है। इसके अलावा, यह उप-उत्पाद जैविक उर्वरकों के रूप में कृषि में सकारात्मक योगदान देता है, जो उत्पादों के जीवन चक्र और फसलों की उर्वरता में मदद करता है।