Tot ce trebuie să știți despre biogaz și producerea acestuia

Există numeroase surse de energie regenerabilă, precum eoliană, solară, geotermală, hidraulică, printre altele. Astăzi vom analiza o sursă de energie regenerabilă care, deși nu este la fel de cunoscută ca precedentele, are un potențial enorm. Vorbim de biogaz.

Biogazul este un gaz din descompunerea materiei organice care, printre alte beneficii, este energie curată și regenerabilă. În acest articol vom aprofunda în procesul de producție, utilizări, avantaje, dezavantaje și multe altele. Vrei să știi în detaliu tot ce ține de biogaz?

Caracteristicile biogazului

Biogazul este un gaz care este generat din degradarea materiei organice. Acest proces are loc în mod natural în medii fără oxigen sau în dispozitive închise numite biodigestoare. Este un gaz compus în principal din metan și dioxid de carbon, care împreună reprezintă între 60% și 90% din compoziția sa totală. În plus, include cantități mici de alte componente, cum ar fi hidrogen, azot și hidrogen sulfurat.

Metan Este componenta cheie a biogazului, deoarece, ca și gazul natural, este foarte inflamabil și, prin urmare, util ca sursă de combustibil.

Caracteristicile biogazului îl fac o opțiune viabilă pentru a genera energie electrică, căldură și chiar ca biocombustibil, ceea ce îl poziționează ca o alternativă regenerabilă la combustibilii fosili.

Cum se generează biogazul?

Producția de biogaz urmează un proces numit digestia anaerobă, care presupune descompunerea materiei organice de catre microorganisme in lipsa oxigenului. Pot fi folosite diverse deșeuri, de la gunoi de grajd animal, deșeuri agricole, până la nămoluri de epurare și deșeuri urbane.

Procesul este împărțit în patru etape:

• Hidroliza: moleculele mari de materie organică sunt descompuse în compuși mai simpli.
• Acidogeneza: Microorganismele transformă acești compuși în acizi grași, alcooli și CO2.
• Acetogeneză: acizii sunt transformați în acetat și hidrogen.
• Metanogeneză: Se produc metan și CO2, generând biogaz util drept combustibil.

Descompunerea are loc în interior biodigestori, care sunt recipiente închise, etanșe, concepute pentru a optimiza condițiile de descompunere. Aceste echipamente pot varia ca dimensiune și capacitate, de la containere de uz casnic mici la fabrici industriale mari.

Potențial energetic

Biogazul are o mare putere energetică; Cu un metru cub de biogaz este posibil să se genereze aproximativ 2 kWh de energie electrică, ceea ce echivalează cu consumul de până la șase ore de lumină într-un bec de 60 de wați sau cu alimentarea unui frigider mic de înaltă eficiență timp de o oră.

În comparație cu alte surse regenerabile, biogazul are avantajul că poate fi folosit pentru încălzire, gătit și generarea de energie electrică, profitând de materialul organic care altfel ar fi lăsat ca deșeu în gropile de gunoi. Nici nu depinde de factori climatici precum energia solară sau eoliană.

Ce este un biodigestor?

Un biodigestor este un dispozitiv închis, sigilat ermetic, în care deșeurile organice sunt lăsate să se descompună pentru a crea biogaz. Aceste echipamente pot fi găsite în case, ferme mici sau unități industriale. Biodigestoarele nu numai că produc gaz metan, dar generează și un produs secundar numit digestat, care poate fi folosit ca îngrășământ natural bogat în nutrienți.

Țările lider în introducerea biodigestoarelor pe scară largă includ Germania, China și India. În America Latină, țări precum Brazilia și Argentina au făcut, de asemenea, progrese semnificative în utilizarea acestei tehnologii pentru a atenua impactul asupra mediului și a genera energie într-un mod mai durabil.

Aplicații actuale ale biogazului

Biogazul are aplicații variate, de la generarea de energie electrică în instalații industriale până la uz casnic pentru încălzire și gătit. În multe țări, biogazul este folosit pentru a genera energie din deșeurile agricole și nămolurile de epurare. În Argentina, de exemplu, biogazul este folosit pentru tratarea resturilor, un produs secundar al trestiei de zahăr care este generat în timpul procesului său de industrializare.

În zonele rurale, beneficiile biogazului sunt clare. Oferă energie accesibilă zonelor îndepărtate și produse secundare agricole utile, cum ar fi îngrășămintele organice, la un cost redus. În plus, prin controlarea mai bună a poluării organice cu biodigestoare, contribuim la reducerea problemelor de mediu, cum ar fi emisiile de gaze cu efect de seră.

Biogazul este folosit și în depozitele moderne de deșeuri, ceea ce face posibil să se profite de gazul metan produs prin descompunerea deșeurilor. Multe orașe precum Santiago de Chile au început chiar să folosească biogazul ca sursă de energie în rețeaua de distribuție a gazelor naturale.

Potențialul viitor al biogazului

Biogazul are un viitor promițător datorită capacității sale de a reduce deșeurile și de a genera energie curată. Pe măsură ce tehnologia avansează, utilizarea biodigestoarelor poate deveni mai eficientă și mai puțin costisitoare, ceea ce va contribui la o mai mare adoptare a acestui tip de energie în țările în curs de dezvoltare și în cele cu sectoare mari agricole și zootehnice.

În plus, se dezvoltă tehnici mai eficiente pentru fermentarea și extracția biogazului, care promite să crească utilizarea acestuia la nivel industrial. Fără îndoială, biogazul va fi unul dintre pilonii tranziției către modele de economie circulară, în care deșeurile sunt reciclate în noi surse de energie și resurse utilizabile.

Biogazul nu numai că ajută la atenuarea schimbărilor climatice, dar poate, de asemenea, transforma deșeurile într-o sursă de energie regenerabilă și produse secundare utile, cum ar fi îngrășămintele, demonstrându-și potențialul ca parte a viitorului energetic global.