13° C, предимно облачно
Инсталации за биогаз, които се изграждат край краве- и свинеферми имат висока ефективност и поради това, че суровината обикновено е повече от достатъчна
В днешно време инженерите на предприятия и компании, свързани със зелената сделка проектират инсталации за биогаз в животновъдни стопанства, край мандри, при предприятия за преработка на плодове и зеленчуци, край сметища за твърди битови отпадъци или в депа, в захарни заводи, дестилерии за етанол, пивоварни и др. подобни. Заводи за биогаз могат да се изградят и в райони, в които се получават големи количества слама или царевичак. Суровина за получаване на биогаз може да бъде
всякакъв вид органичен отпадък,
а производството на биогаз може да се организира непосредствено при източника на такъв отпадък.
При наличието на достатъчно суровина предприемчиви фермери в последно време инвестират в големи съоръжения за биогаз, които преработват отпадъци от различни дейности и в резултат получават евтина еленергия. През 2019 г. около 132 000 малки, средни или големи заводи за биогаз работиха в световен мащаб. В тях пряко или непряко бяха заети над 344 000 души. Трендът в това направление е възходящ...
Биогазът се произвежда чрез преработка на отпадъци от животновъдството (тор и неизядена храна), при производството на храни (плодове и растителни отпадъци, остатъци от месо, риба и млечни продукти и др.) и течни отпадъци. Такива съоръжения могат да се монтират и в производства, като зеленчукови, картофени, овощарски предприятия, както и да работят със специално отглеждани фуражни суровини. Чрез изграждане на централи за производство на биогаз, селското стопанство има
съществен принос
за доставка на енергия от възобновяеми източници, както и за унищожаване на органични отпадъци. При естествената им ферментация се отделя метан, който при еднакви концентрации в атмосферата създава 30 пъти по-голям парников ефект от въглеродния диоксид. Комбинацията на електрическа централа с генератор превръща метана в електрическа и топлинна енергия. Биогазът е напълно екологичен и CO2- неутрален.
Използваната биомаса има висок процент на усвояемост - повече от 80% от органичния състав се превръща в гориво (биогаз). Намалява се броят на болестотворните организми при преработката на отпадъците. Полученият след ферментация продукт може да се използва за подхранване на почвата - обогатен е с азот и фосфор, намалява разходите за торове, употребявани преди сеитба или по време на вегетация - те са щадящи и не увреждат посевите.
Производството на биогаз
има силен екологичен ефект
Отделяният при процеса въглероден диоксид е толкова малко, че веднага се усвоява от растенията при фотосинтезата. Енергията, произведена от инсталациите за биогаз, може да се подава директно в електрическата мрежа и да обслужва едно или повече стопанства. Освен това топлината, генерирана по време на процеса, може да се използва за отопление на сгради.
От друга страна, производството на биогаз прави тези съоръжения част от програми за управление на отпадъците. Биомасата, която иначе би била изпусната в околната среда, се съхранява и обработва по начини, които имат минимално въздействие върху природата. Освен това инсталациите за биогаз също могат да помогнат за решаването на проблема с хранителните отпадъци - в световен мащаб губим 1,3 милиарда тона храна всяка година. Не на последно място, остатъците са висококачествени торове, осигуряващи устойчива алтернатива на пестицидите.
В производството на газ се прилага входяща енергия. Най-големият дял от потреблението на електроенергия се използва за
разбъркване и нагряване на резервоарите
за биогенераторите. Една инсталация за биогаз се състои от няколко основни компоненти: топлообменник и резервоари (биореактори, ферментатори), които осигуряват най-добри условия на микробите, произвеждащи метан. Обичайно системата се състои от два последователно свързани резервоара - първичен и вторичен. Чрез тази конфигурация се произвеждат и улавят допълнителни 10-15% биогаз. Смесването на съдържанието в резервоарите прави възможно освобождаването на биогаза от остатъка. То се извършва с потопени витлови смесители. Този процес осигурява най-добри условия на микробите да „работят“ активно, за да произвеждат метан, който се улавя от инсталация и претърпява търсената метаморфоза.
При производството на биогаз има две основни технологии: термофилно и мезофилно смилане на суровината. При кратко време на задържане под 20 дни добивът на термофилен биогаз от бавно разградима биомаса, като говежди тор, е около 30% по-висок, отколкото от мезофилното. При тези технологии се използват
различни температурни диапазони
при мезофилен начин температурата варира от 25 до 45 градуса, а при термофилния границите са по-високи - от 50 до 60 градуса.
Важна характеристика на огромните резервоари за разграждане на суровината е способността им да поддържат стабилна вътрешна температура, независимо от външната температура, и да направят необходимостта от топлина възможно най-малка. Изолационният материал е относително евтин, но не трябва да бъде твърде тънък. За термофилни процеси се препоръчва 20-30 см изолация, а за мезофилни - 15-20 см.
Част от фирмите, които произвеждат инсталаци и компоненти за производство на биогаз, като: Biogas Technology, Twin Heat, Biogasclean, EnviTech Biogas, Gemidan Ecogi, HybridFilter ApS, Lundsby Biogas, Nissen Energy и др. предлагат на световния пазар биогаз заводи, разположени край различни по капацитет кравеферми. Говеждият тор, който се получава в значителни количества, е идеална суровина за целта. За разлика от други суровини в него има всичко, от което бактериите се нуждаят, за да разграждат субстрата. Инсталацията има проста конструкция. Но за нормалната й работа конструкторът и ползвателят трябва да обърнат специално внимание на
характеристиките на изходната суровина,
конкретно на чистия, естествен оборски тор, без остатъци от постилка или вода. Той се получава, когато кравите се държат на гумени постелки или павиран под и торът се отстранява механично. Може да се използва и тор, смесен със слама или дървени стърготини. Другият вид е оборски тор обработен с вода. Той се отстранява механично, промива се и се транспортира по тръби. Недостатъкът на този метод е разреждането му, което изисква увеличаване на обема на реакторите и потреблението на топлина за затопляне на торовата смес през зимата и т.н.
Друг голям източник на тор са свинефермите. Инсталации край такива обекти също имат висока ефективност, защото суровината е повече от нужното. При този вариант трябва да се спазва правилото: колкото по-малко вода, толкова по-добре. Има няколко системи за събиране на свински тор: самопоточна, хидропромивна и др. Самопоточната е три вида: слот- корк под/вана, датска или испанска система. Торът се натрупва във вана и се отстранява веднъж на 1-3 седмици. Новите свинеферми използват
предимно самопоточна система
При хидропромивката се добавя вода към свинския тор в съотношение 1:10, като суровината се отмива постоянно. Системата се използва предимно в големи стари свинеферми. Тук реакторите, използващи отпадъчни води за биогаз, са много големи. Органичното натоварване в реактора е по-ниско, като се разгражда само част от тора.
Германската фирма Zorg Biogas е предложила на пазара няколко варианта на инсталации за биогаз за свинеферми. Съоръжение с мощност 125 kW е подходящо за репродуктивна ферма с 1500 свине майки. По-мощната инсталация за биогаз с капацитет 635 kW за свинеферма с пълен цикъл Porco-Bela. В този дизайн се употребяват и отпадъци от кланицата.
ДОПЪЛНЕНИЕ
Както сме писали вече, идеята за екоенергия от биогаз е поредната добра грижа за земеделието. Тя беше перфектно приложена в стопанството на един от най-големите и успешни български фермери Недко Митев от село Овчарово, Добричко. При наличието на повече от 8 хиляди глави добитък, във фермата му остава голямо количество органичен отпадък, който се превръща в енергия - за стопанството му и за пазара.
Припомняме: фирмата „Недко Недков-Овчарово” извършва своята дейност при затворен цикъл. Всички органични отпадъци от отглежданите животни се използват за производство на зелена енергия от биогаз, получаван от неговата инсталация, която се състои от два ферментатора и два генератора с обща мощност 1,5 мегавата. Остатъчната част от растителни и други отпадъци, преработени в биогазовия му завод се използва за наторяване на отглежданите земеделски култури, което пък подпомага екологично производството.
Коментари