バイオガスについて知っておくべきことすべて

風力、太陽光、地熱、水力などとして知られているもの以外にも、多くの再生可能エネルギー源があります。 今日は、おそらく他のエネルギー源ほどよく知られていないが、大きな力を持っている再生可能エネルギー源について分析し、学ぶつもりです。 それはバイオガスについてです。

バイオガスは、有機性廃棄物から抽出される強力なガスです。 その多くの利点に加えて、それはクリーンで再生可能なエネルギーの一形態です。 バイオガスについてもっと知りたいですか？

バイオガスの特性

バイオガスは、自然環境または特定の装置で生成されるガスです。 有機物の生分解反応の産物です。 それらは通常、堆積したすべての有機物が分解するため、埋め立て地で生産されます。 上記の有機物が外部の物質にさらされると、メタン生成細菌（酸素がないときに出現し、メタンガスを摂食する細菌）などの微生物の作用によって有機物が分解されます。

酸素が存在せず、これらのバクテリアが有機物を食べるこれらの環境では、それらの廃棄物はメタンガスとCO2です。 したがって、バイオガスの組成 これは、40％と70％のメタンと残りのCO2で構成される混合物です。。 また、水素（H2）、窒素（N2）、酸素（O2）、硫化水素（H2S）など、他の少量のガスも含まれていますが、これらは基本的なものではありません。

バイオガスの生産方法

バイオガスは嫌気性分解によって生成され、高価値の燃料を生成し、土壌改良剤または一般的な堆肥として適用できる排水を生成するため、生分解性廃棄物の処理に非常に役立ちます。

このガスで 電力はさまざまな方法で生成できます。 XNUMXつ目は、タービンを使用してガスを移動し、電気を生成することです。 もうXNUMXつは、ガスを使用して、オーブン、ストーブ、乾燥機、ボイラー、またはガスを必要とするその他の燃焼システムで熱を発生させることです。

有機物を分解して発生するため、化石燃料に取って代わることができる再生可能エネルギーの一種と考えられています。 これを使用すると、天然ガスが機能するのと同じように、調理や暖房のためのエネルギーを得ることができます。 同様に、バイオガスは発電機に接続され、内燃機関を介して電気を生成します。

エネルギーポテンシャル

バイオガスが化石燃料に取って代わる可能性があると言えるのは、それは本当に大きなエネルギー力を持たなければならないからです。 バイオガスの立方メートルで 最大6時間の光を生成できます。 生成された光は、最大60ワットの電球に達する可能性があります。 また、立方メートルの冷蔵庫を30時間、インキュベーターを2分間、HPモーターをXNUMX時間稼働させることもできます。

したがって、バイオガスが考慮されます 信じられないほどのエネルギー容量を持つ強力なガス。

バイオガスの歴史

このガスについて最初に言及されたのは、1600年にさかのぼります。このとき、数人の科学者がこのガスを有機物の分解に由来するガスとして特定しました。

何年にもわたって、1890年に建てられました バイオガスが生産される最初のバイオダイジェスター そしてそれはインドにありました。 1896年、イギリスのエクセターにある街路灯は、市内の下水道からの汚泥を発酵させる消化槽から集められたガスを動力源としていました。

XNUMXつの世界大戦が終わったとき、いわゆるバイオガス生産工場がヨーロッパに広がり始めました。 これらの工場では、当時の自動車で使用するためにバイオガスが作られました。 イムホフタンクは、下水を処理し、有機物を発酵させてバイオガスを生成することができるタンクとして知られています。 発生したガスは、プラントの運転や市営車両に使用され、一部の都市ではガスネットワークに注入されました。

バイオガスの拡散 化石燃料への容易なアクセスと性能によって妨げられました そして、70年代のエネルギー危機の後、バイオガスの研究開発が世界のすべての国で再開され、ラテンアメリカの国々に焦点が当てられました。

過去20年間、バイオガスの開発は、その中で作用する微生物学的および生化学的プロセスに関する発見と、嫌気性条件に介入する微生物の挙動の調査のおかげで、多くの重要な進歩を遂げてきました。

バイオダイジェスターとは何ですか？

バイオダイジェスターは、有機物が置かれ、分解されてバイオガスを生成できる、密閉された密閉型の防水容器の一種です。 バイオダイジェスター 閉じて密閉する必要があります 嫌気性菌が作用して有機物を分解できるようにします。 メタン生成菌は、酸素がない環境でのみ増殖します。

これらのリアクターには寸法があります 1.000立方メートル以上の容量の そしてそれらは中温性温度（20から40度の間）と好熱性（40度以上）の条件で働きます。

バイオガスは埋め立て地からも抽出され、有機物の層が埋められて閉じられると、メタン生成細菌が有機物を分解し、導電性チューブから抽出されるバイオガスを生成する無酸素環境が作成されます。

バイオダイジェスターが他の発電施設に勝る利点は、環境への影響が少なく、優秀な人材を必要としないことです。 さらに、有機物の分解の副産物として、農業で作物を肥やすために再利用される有機肥料を得ることができます。

ドイツ、中国、インドは、この種の技術を導入した先駆的な国の一部です。 ラテンアメリカ、ブラジル、アルゼンチン、ウルグアイ、ボリビアでは、それらの包含において大きな進歩が見られました。

今日のバイオガスアプリケーション

ラテンアメリカでは、バイオガスはアルゼンチンの蒸留酒の処理に使用されています。 蒸留酒はサトウキビの工業化で生成される残留物であり、嫌気性条件下で分解されてバイオガスを生成します。

世界のバイオダイジェスターの数はまだあまり決定的ではありません。 ヨーロッパには130のバイオダイジェスターしかありません。 ただし、これは太陽エネルギーや風力エネルギーなどの他の再生可能エネルギーの分野と同様に機能します。つまり、技術が発見および開発されると、生産コストが削減され、バイオガス生成の信頼性が向上します。 したがって、将来的には幅広い開発分野があると考えられます。

農村地域でのバイオガスの適用は非常に重要です。 XNUMXつ目は、収入が少なく、従来のエネルギー源へのアクセスが困難な最も限界のある地域の農家のために、エネルギーと有機肥料を生成するのに役立ちました。

農村地域では、最小限のコストで操作が簡単な消化槽を実現するための技術が開発されています。 生産する必要のあるエネルギーは都市部ほどではないため、効率が高いという条件はありません。

今日バイオガスが使用されている別の分野 それは農業および農産業部門にあります。 これらの分野におけるバイオガスの目的は、エネルギーを供給し、汚染によって引き起こされる深刻な問題を解決することです。 バイオダイジェスターを使用すると、有機物の汚染をより適切に制御できます。 これらのバイオダイジェスターは、より効率的であり、それらの適用は、高い初期費用を有することに加えて、より複雑な保守および操作システムを有する。

コージェネレーション装置の最近の進歩により、生成されたガスをより効率的に使用できるようになり、発酵技術の継続的な進歩により、この分野での持続的な開発が保証されています。

この種の技術を取り入れた場合、都市の下水道網に排出される製品は必須です。 もっぱらオーガニックです。 そうしないと、消化槽の動作に影響を及ぼし、バイオガスの生産が困難になる可能性があります。 これはいくつかの国で起こり、バイオダイジェスターは放棄されました。

世界中で非常に普及している慣行は、衛生埋立地の慣行です。 この練習の目標は 大都市で発生する大量の廃棄物を排除すること これにより、最新の技術により、生成されたメタンガスを抽出して精製することが可能になり、数十年前にこれが深刻な問題を引き起こしました。 病院の近くにあった植物の死、悪臭、爆発の可能性などの問題。

バイオガス抽出技術の進歩により、チリのサンティアゴなど、世界の多くの都市でバイオガスを使用できるようになりました。 天然ガス配給網の動力源として 都市部で。

バイオガスは、汚染や廃棄物処理の問題を軽減するのに役立つ再生可能でクリーンなエネルギーであるため、将来に大きな期待を寄せています。 さらに、それは農業に積極的に貢献し、副産物として製品のライフサイクルと作物の肥沃度を助ける有機肥料を与えます。