Kaj je generator bioplina?

Generator bioplina je stroj, ki proizvaja električno energijo z uporabo bioplina kot goriva. To je vsaj ena vrsta generatorja bioplina in bi bil priročen kos opreme, če bi imeli dovolj bioplina za njegovo delovanje. Toda za proizvodnjo tega plina potrebujete drugačno vrsto generatorja bioplina, ki je v energetski industriji znan kot digestor bioplina.

Presnova bioplina ni eksotičen koncept. Greznice, odlagališča in naša lastna telesa - kot tudi telesa vseh bitij, ki prebavljajo organske snovi za preživetje - so digestorji bioplina. Vsi so zaprti sistemi, v katerih bakterije razgrajujejo organske spojine v anaerobnem okolju (brez kisika) in sproščajo pline, od katerih so nekateri vnetljivi in ​​se lahko uporabljajo kot gorivo.

Tisto, kar spremeni digestor v generator bioplina, je zrakotesen sistem cevi, ki zbira in shranjuje te pline, namesto da bi jih pustil, da se razpršijo v ozračje. Danes 90 % svetovnega bioplina prihaja iz Kitajske, Združenih držav in Evrope – večinoma iz Nemčije – in približno dve tretjini se ga porabi za proizvodnjo električne energije in toplote.

Zbiranje in sežiganje bioplina obravnava dva pereča globalna okoljska problema: bori se proti globalnemu segrevanju s sekvestracijo toplogredni plini in zagotavlja vir obnovljive energije.

Kaj je bioplin?

Bioplin je mešanica plinov, ki nastane med anaerobno presnovo organskih snovi v okolju brez kisika. Večinoma je mešanica metana in ogljikovega dioksida s sledovi drugih plinov, kot sta vodikov sulfid in amoniak. Bioplin je mogoče predelati za ločevanje metana od ogljikovega dioksida in drugih negorljivih nečistoč ter narediti biometan, obnovljiv zemeljski plin.

Kaj je generator bioplina?

Bim/Getty Images

Tukaj je nekaj primerov generatorjev bioplina, od domačih do industrijskih:

• Digester z zaprtim predelkom je sestavljen iz rezervoarja, v katerega uporabnik vnaša organski material za prebavo, in nepredušnega sistema cevi in ​​zadrževalnih rezervoarjev za shranjevanje nastalih plinov. Greznica bi ustrezala pogojem, če bi bila priključena na potreben cevni sistem za zbiranje plina, prav tako kompostnik za odpadke na dvorišču in hrano.
• Sistem večjega obsega ujame pline, sproščene z odlagališč, in jih shrani v rezervoarje za uporabo kot gorivo za velike industrijske generatorje. Leta 2018 so generatorji bioplina v Nemčiji, ZDA in Združenem kraljestvu proizvedli približno 18 gigavatov električne energije iz bioplina, do takrat pa se je proizvodnja od leta 2010 povečevala za štiri odstotke na leto.
• Čistilna naprava zbira in shranjuje pline iz odpadne vode in kanalizacije.

Generator bioplina je lahko tudi a generator ki deluje na bioplin, in takšni stroji obstajajo. Pravzaprav lahko vsak domači generator, ki deluje na zemeljski plin, verjetno kuri biometan. Veliki generatorji zemeljskega plina, kot jih ponuja Caterpillar in drugih proizvajalcev, so zasnovani za kombiniranje z digestorji bioplina. Teoretično lahko na en konec dovajate biomaso, kot je gnoj in rastlinski material, na drugem pa pridobivate elektriko.

Prednosti in slabosti generatorja bioplina

Bioplin je čisto gorivo, ki bi ga lastniki stanovanj lahko uporabljali za kuhanje in ogrevanje. Okoljske koristi proizvodnje bioplina z digestorjem in njegove uporabe kot nadomestka za zemeljski plin vključujejo:

• Čistejši zrak. Digester ujame in reciklira pline, ki bi še poslabšali podnebne težave. Zlasti metan je močnejši toplogredni plin kot ogljikov dioksid.
• Čist, uporaben kompost. Stranske produkte generatorja bioplina, bogate s hranili, je mogoče vrniti v zemljo.
• Trajnostna in obnovljiva energija. Ko je digestor nastavljen, je ves bioplin, ki ga proizvede, brezplačen, in ker odpadki nenehno nastajajo, je dolgoročen vir energije.

Glavna pomanjkljivost bioplinskih digestorjev je, da jih preprosto ni na voljo toliko za domačo uporabo. našel sem enega na Amazonu za skoraj 800 dolarjev, v bistvu pa gre za kompostni sod z zbiralnikom plinov; izdelek vsebuje izjavo o zavrnitvi odgovornosti, da plin ni "potrošni artikel kot drugo blago."

Tudi če za nakup najdete sistem, ki lahko varno shrani velike količine bioplina, je treba metan, ki ga želite, še vedno ločiti od drugih plinov, da lahko učinkovito zgori. Poleg tega mora biti plin pod pritiskom, preden ga lahko dovajate v svoj štedilnik, vaš grelec ali vaš generator bioplina in digestor morajo imeti priključke, ki ne puščajo. Izdelke, ki rešujejo te težave, je težko najti.

Generator bioplina je dobra možnost, če ...

Sistem, ki proizvaja bioplin, je uporaben le, če imate dovolj biomase, da lahko deluje. Tipično enodružinsko stanovanje ne proizvede dovolj odpadkov, da bi bil generator bioplina praktičen, toda velika skupnost, v kateri vsi sodelujejo pri vzdrževanju digestorja, bi lahko. Bioplinski digestorji in generatorji lahko dobro delujejo tudi na kmetijah z veliko gnoja in rastlinskih odpadkov, ki jih hranijo.

Občinske in druge kolektivne dejavnosti, ki zbirajo pline z odlagališč in čistilnih naprav ter jih sežigajo v industrijskih generatorjih, imajo največ možnosti za uspeh. Trenutno le delček enega odstotka električne energije iz omrežja prihaja iz bioplina, vendar bo ta številka verjetno narasla z razvojem tehnologij.

Chris Deziel je aktiven v gradbeništvu že več kot 30 let. Pomagal je zgraditi majhno mesto v oregonski puščavi od začetka in pomagal ustanoviti dve podjetji za urejanje okolice. Delal je kot mizar, vodovodar in popravljalec pohištva. Deziel piše članke DIY od leta 2010 in je delal kot spletni svetovalec, nazadnje s storitvijo Pro Referral podjetja Home Depot. Njegovo delo je bilo objavljeno na Landlordology, Apartments.com in Hunker. Deziel je objavljal tudi znanstvene vsebine in je navdušen glasbenik.