Allt sem þú þarft að vita um lífgas

Það eru fjölmargir endurnýjanlegir orkugjafar fyrir utan það sem við þekkjum sem vindur, sól, jarðhiti, vökvi osfrv. Í dag ætlum við að greina og læra um endurnýjanlega orkugjafa, kannski ekki eins þekkt og restin, heldur af miklum krafti. Það snýst um lífgas.

Lífgas er öflugt gas unnið úr lífrænum úrgangi. Til viðbótar við marga kosti þess er það form hreinnar og endurnýjanlegrar orku. Viltu vita meira um lífgas?

Einkenni lífgas

Lífgas er lofttegund sem myndast í náttúrulegu umhverfi eða í sérstökum tækjum. Það er afurð niðurbrotsviðbragða lífræns efnis. Þeir eru venjulega framleiddir á urðunarstöðum þar sem öll afhent lífræn efni brotna niður. Þegar lífrænt efni er útsett fyrir utanaðkomandi efnum, virkar örverur eins og metanógen bakteríur (bakteríur sem koma fram þegar það er ekkert súrefni og nærist á metangasi) og aðrir þættir rýra það.

Í þessu umhverfi þar sem súrefni er ekki til og þessar bakteríur borða lífrænt efni er úrgangsefni þeirra metangas og CO2. Þess vegna er samsetning lífgasins það er blanda sem samanstendur af 40% og 70% metani og restinni af CO2. Það hefur einnig önnur lítil hlutfall af lofttegundum eins og vetni (H2), köfnunarefni (N2), súrefni (O2) og brennisteinsvetni (H2S), en þau eru ekki grundvallaratriði.

Hvernig lífgas er framleitt

Lífrænt gas er framleitt með loftfirrðri niðurbroti og er mjög gagnlegt til meðhöndlunar á lífrænt niðurbrjótanlegum úrgangi, þar sem það framleiðir verðmætt eldsneyti og myndar frárennsli sem hægt er að nota sem jarðvegshreinsiefni eða almennt rotmassa.

Með þessu bensíni rafmagn er hægt að framleiða á ýmsan hátt. Sú fyrsta er að nota túrbínur til að flytja gas og framleiða rafmagn. Annað er að nota gas til að mynda hita í ofnum, ofnum, þurrkum, kötlum eða öðru brennslukerfi sem þarfnast bensíns.

Þar sem það myndast vegna niðurbrots lífræns efnis er það álitin tegund endurnýjanlegrar orku sem er fær um að skipta um jarðefnaeldsneyti. Með henni er einnig hægt að fá orku til eldunar og hitunar eins og jarðgas virkar. Á sama hátt er lífgas tengt rafall og býr til rafmagn í gegnum brunahreyfla.

Orkumöguleikar

Svo að hægt sé að segja að lífgas hafi slíka möguleika að það komi í stað jarðefnaeldsneytis er vegna þess að það þarf virkilega að hafa mikið orkuafl. Með rúmmetra af lífgasi það getur búið til allt að 6 klukkustundir af ljósi. Ljósið sem myndast getur náð allt að því sama og 60 watta pera. Þú getur líka keyrt rúmmetra ísskáp í eina klukkustund, útungunarvél í 30 mínútur og HP mótor í 2 klukkustundir.

Þess vegna er litið á lífgas öflugt gas með ótrúlega orkugetu.

Lífgas saga

Fyrsta nefndin sem sjá má af þessu gasi er frá árinu 1600 þegar nokkrir vísindamenn bentu á þetta gas sem kemur frá niðurbroti lífræns efnis.

Í áranna rás, árið 1890, var það byggt fyrsta lífræna meltingartækið þar sem lífgas er framleitt og það var á Indlandi. Árið 1896 voru götuljós í Exeter á Englandi knúin áfram af gasi sem safnað var frá meltingum sem gerjuðu seyru úr fráveitum borgarinnar.

Þegar heimsstyrjöldunum tveimur lauk fóru svokallaðar lífgasframleiðsluverksmiðjur að breiðast út í Evrópu. Í þessum verksmiðjum var lífgas búið til til að nota í bifreiðum þess tíma. Imhoff tankar eru þekktir sem þeir sem geta meðhöndlað skólpvatn og gerjað lífrænt efni til að framleiða lífgas. Bensínið sem var framleitt var notað til að reka stöðvarnar, til ökutækja sveitarfélaga og í sumum borgum var því sprautað í gasnetið.

Dreifing á lífgasi var hindrað af greiðum aðgangi og afköstum jarðefnaeldsneytis og eftir orkukreppuna á áttunda áratugnum voru rannsóknir og þróun á lífgasi hafin á ný í öllum löndum heims, þar sem meiri áhersla var lögð á lönd Suður-Ameríku.

Undanfarin 20 ár hefur þróun lífgas verið mörg mikilvæg framfarir þökk sé uppgötvunum um örveru- og lífefnafræðilegt ferli sem verkar í því og þökk sé rannsókn á hegðun örveranna sem grípa inn í loftfirrðar aðstæður.

Hvað eru lífrænt meltingarefni?

Líffræðilegir meltingarvegir eru gerðir af lokuðum, hermetískum og vatnsheldum ílátum þar sem lífrænum efnum er komið fyrir og leyft að brjóta niður og mynda lífgas. Líffræðingurinn verður að vera lokaður og hermetískur þannig að loftfirrðir bakteríur geta virkað og niðurbrotið lífrænt efni. Metanógen bakteríur vaxa aðeins í umhverfi þar sem ekki er súrefni.

Þessir reactors hafa víddir meira en 1.000 rúmmetra afkastagetu og þeir vinna við aðstæður með mesophilic hitastig (á milli 20 og 40 gráður) og hitauppstreymi (meira en 40 gráður).

Lífgas er einnig unnið úr urðunarstöðum þar sem, þegar lög af lífrænum efnum eru fyllt og lokað, verða til súrefnislaust umhverfi þar sem metanógen bakteríur eru niðurlægjandi lífrænt efni og mynda lífgas sem er dregið út með leiðandi rörum.

Kostirnir sem líffræðilegir meltingaraðilar hafa umfram aðrar virkjunaraðstöðu er að þeir hafa lítil umhverfisáhrif og þurfa ekki mjög hæft starfsfólk. Að auki, sem aukaafurð niðurbrots lífræns efnis, er hægt að fá lífrænan áburð sem er endurnýttur til að frjóvga ræktun í landbúnaði.

Þýskaland, Kína og Indland eru nokkur frumkvöðlaríkin við að innleiða þessa tegund tækni. Í Suður-Ameríku hafa Brasilía, Argentína, Úrúgvæ og Bólivía sýnt verulegar framfarir við að taka þær upp.

Umsókn um lífgas í dag

Í Rómönsku Ameríku er lífgas notað til að meðhöndla kyrrt í Argentínu. Kyrrð er leifin sem myndast við iðnvæðingu sykurreyrs og við loftfirrðar aðstæður er hún brotin niður og myndar lífgas.

Fjöldi lífsýnatöku í heiminum er ekki enn ákvarðandi. Í Evrópu eru aðeins 130 líffræðileg meltingarefni. Þetta virkar þó eins og á sviði endurnýjanlegrar orku eins og sólar og vinda, það er þegar tækni uppgötvast og þróast, framleiðslukostnaður lækkar og áreiðanleiki framleiðslu lífgass batnar. Þess vegna er talið að þeir muni hafa breitt þróunarsvið í framtíðinni.

Notkun lífgas í dreifbýli hefur verið mjög mikilvæg. Sú fyrsta hefur verið til þess að framleiða orku og lífrænan áburð fyrir bændur á jaðarsvæðunum sem hafa minni tekjur og eiga erfitt með aðgang að hefðbundnum orkugjöfum.

Fyrir dreifbýli hefur verið þróuð tækni sem leitast við að ná meltingum með lágmarks kostnaði og með auðvelt viðhald í rekstri. Orkan sem þarf að framleiða er ekki eins mikil og í þéttbýli, þess vegna er hún ekki svo skilyrt að skilvirkni hennar sé mikil.

Annað svæði sem lífgas er notað í dag Það er í landbúnaðar- og landbúnaðargeiranum. Markmið lífgas í þessum greinum er að afla orku og leysa alvarleg vandamál af völdum mengunar. Með líffræðilegum meltingarefnum er hægt að stjórna mengun lífræns efnis betur. Þessar líffræðilegu meltingaraðilar hafa meiri skilvirkni og umsókn þeirra, auk þess að hafa háan stofnkostnað, hafa flóknari viðhalds- og rekstrarkerfi.

Nýlegar framfarir í framleiðslu á framleiðslu á samvinnslu hafa leyft skilvirkari notkun á því gasi sem myndast og stöðugar framfarir í gerjunartækni tryggja stöðuga þróun á þessu sviði.

Þegar þessi tegund tækni er felld inn er skylt að þær vörur sem eru losaðar í fráveitunet borganna eru eingöngu lífræn. Annars getur það haft áhrif á meltingu meltingaraðila og framleiðsla á lífgasi erfið. Þetta hefur gerst í nokkrum löndum og líffræðilegir meltingarvegir hafa verið yfirgefnir.

Mjög útbreidd venja um allan heim er hreinlætis urðun. Markmiðið með þessari framkvæmd er það að útrýma miklu magni úrgangs sem myndast í stórum borgum og með þessu, með nútímatækni, er hægt að vinna og hreinsa metangasið sem myndast og fyrir áratugum síðan skapaði þetta alvarleg vandamál. Vandamál eins og dauða gróðursins sem var á svæðum nálægt sjúkrahúsunum, vond lykt og hugsanlegar sprengingar.

Framfarir tækni til útdráttar á lífgasi hafa gert mörgum borgum í heiminum, svo sem Santiago de Chile, kleift að nota lífgas sem aflgjafi í dreifikerfi jarðgass í þéttbýliskjörnum.

Lífgas hefur miklar væntingar til framtíðar, þar sem það er endurnýjanleg, hrein orka sem hjálpar til við að draga úr mengun og úrgangsmeðferðarvandamálum. Að auki leggur það sitt af mörkum til landbúnaðarins og gefur sem aukaafurð lífrænan áburð sem hjálpar til við lífsferil afurðanna og frjósemi ræktunarinnar.