Co je to zařízení na výrobu bioplynu?
Zařízení na výrobu bioplynu je anaerobní vyhnívač, který produkuje bioplyn z živočišných odpadů nebo energetických plodin. Energetické plodiny jsou levné plodiny pěstované spíše pro účely biopaliv než pro potraviny. Biopaliva jsou kapalná, plynná nebo pevná paliva vyrobená ze živých nebo nedávno mrtvých organických materiálů známých jako biomasa, na rozdíl od fosilních paliv, která jsou složena ze starých biologických materiálů. Bioplyn je druh biopaliva vytvářeného anaerobním nebo kyslíkem prostým trávením organických látek bakteriemi. Zařízení na výrobu bioplynu se skládá z vyhnívače a držáku plynu.
Digestor je vzduchotěsný kontejner, ve kterém je odpad ukládán a rozkládán, a držák plynu je tank, který využívá plyny emitované kalem. Bakterie uvnitř vyhnívací nádrže rozkládají odpad a při rozkladu se uvolňují plyny, jako je oxid uhelnatý, metan, vodík a dusík. Prostřednictvím tlakového systému vede držák plynu tok těchto plynů nahoru do otvoru v jeho bubnu. Otvor je speciálně navržen tak, aby umožňoval plynu volně procházet do držáku a zároveň zabraňoval úniku plynů zpět do vyhnívače. V kontrolovaném prostředí se plyny později spalují nebo reagují s kyslíkem, aby se vytvořil zdroj energie pro takové procesy, jako je topení a pohon vozidla.
Konstrukce zařízení na výrobu bioplynu se může lišit v závislosti na potřebném množství plynu, množství odpadu po ruce a na tom, zda je digestoř určen pro dávkové nebo kontinuální krmení. Systémy dávkového dávkování používají většinou pevné odpady, které se přidávají do nádrže ve splátkách, a modely s kontinuálním krmením přivádějí do digestoru převážně tekutiny. Zařízení na výrobu bioplynu může být postaveno buď nad nebo pod zemí, s výhodami a nevýhodami obou modelů. Nadzemní zařízení na výrobu bioplynu se snáze udržuje a těží ze solárního ohřevu, ale ve stavebnictví se více stará, protože musí být postaveno tak, aby zvládlo vnitřní tlak digestoru. Podzemní zařízení na výrobu bioplynu je levnější z hlediska konstrukce a snáze se plní, ale jeho údržba je obtížnější.
Pro usnadnění rychlého rozkladu při optimální produkci plynu jsou digestory často udržovány mezi teplotami 29 ° C a 41 ° C (84,2 ° F - 105,8 ° F). Při pokusu o neutralizaci kaše se vytvoří kyselejší oxid uhličitý, což je požadovaný plyn. Kaše v nádrži musí být také často promíchávána, aby se zabránilo tvorbě tvrdé kůry na povrchu odpadu. Kůra může zachytávat plyny v kalu a bránit strojnímu zařízení využívat plyny.
Bioplyn je stále více preferován před fosilními palivy nebo palivy vyrobenými ze starých organických látek, jako je uhlí nebo ropa. Uhlík je v malém množství důležitou součástí zdravé atmosféry, ale stává se problematickým, když je do oběhu přidáno příliš mnoho. Uhlík obsažený ve fosilních palivech byl pohřben tak dlouho, že již není součástí uhlíkového cyklu. Když se uvolňuje spalováním fosilních paliv, zvyšuje koncentraci uhlíku. Bioplyn však pochází z živých nebo nedávno mrtvých organismů, jejichž obsah uhlíku je stále v cyklu, takže spalování těchto paliv méně narušuje koncentraci uhlíku v atmosféře.
Kromě produkce uhlíku je bioplynové palivo často preferováno před fosilními palivy, protože se jedná o nízkonákladový obnovitelný zdroj energie a používá jinak zbytečné materiály. Bioplyn je také cenným zdrojem energie pro rozvojové země, protože může být vyráběn v menších lokalitách. Palivo na bioplyn má však také své kritiky. Někteří tvrdí, že energetické plodiny snižují zemědělskou výživu a způsobí globální nedostatek potravin. Biopaliva mohou také způsobit odlesňování, znečištění vody, erozi půdy a negativní ekonomický dopad na národy produkující ropu.