Co je to bioplynový systém?
Bioplynový systém je technologie, která vyrábí bioplyn. Bioplyn je druh energie z obnovitelných zdrojů tvoří anaerobní digesce organické hmoty. Anaerobní digesce označuje bakterie podporované rozkladu, který se vyskytuje v prostředí bez kyslíku. Palivo může být použit pro vytápění, nebo v koncentrované formě, pro pohon vozidel. Bioplynový systém poskytuje vzduchotěsné prostředí pro anaerobní trávení, které se vyskytuje, a obvykle se skládá z vyhnívače a držáku plynu.
Autokláv je vzduchotěsná nádoba, ve které je organický odpad dumping a rozloží. Organické materiály typicky zahrnují živočišné odpady, rostlinný odpad, a energetické plodiny, nebo rostliny, které jsou pěstovány pro specifické účely výroby paliva. Bakterie uvnitř vyhnívací nádrže rozkládají odpad a při rozkladu se uvolňují plyny, jako je oxid uhelnatý, metan, vodík a dusík.
Držák plynu je další nádrž v systému na výrobu bioplynu, která využívá plyny emitované rozkládajícím se odpadem nebo kalem. Prostřednictvím systému pod tlakem, plyny uvolněné v autoklávu jsou vedeny do otvoru v zásobníku na plyn. Držák je speciálně navržen tak, aby umožňoval volný průtok plynu do držáku a zároveň zabraňoval úniku veškerého využitého plynu zpět do digestoru nebo do vnějšího prostředí. To je důležité jak pro účinnost, tak pro bezpečnost, protože mnoho z těchto plynů je hořlavých a při smíchání s kyslíkem nebo jinými plyny může způsobit výbuch. Jakmile je plyn využit, lze jej použít jako palivo.
Pro zlepšení účinnosti v systému na výrobu bioplynu, je třeba se suspenze v autoklávu udržována na mírně zásaditém pH. Digestor by měl být také udržován při teplotě 29-41 stupňů Celsia (84,2-105,8 stupňů Fahrenheita), aby byl zajištěn rychlý rozklad při optimální produkci plynu. Kašovitá hmota by se měla příležitostně promíchat, aby se zabránilo tvorbě tvrdé kůry na povrchu odpadů, což by blokovalo plyny v pohybu směrem k držáku.
Provozní postupy se mohou lišit v závislosti na konstrukci bioplynového systému. Nadzemní bioplynová stanice je snazší udržet a těží ze solárního ohřevu, ale zabírá větší péči ve stavebnictví. Níže uvedená systému pozemní bioplynu je levnější konstrukci a snadněji se krmivo, ale obtížné udržet. Krmení, nebo přidáním organických materiálů do autoklávu, se bude lišit v závislosti na designu. Dávkový bioplynový systém rozkládá převážně tuhé odpady, které se přidávají do nádrže ve splátkách, zatímco modely s kontinuálním krmením neustále přivádějí do digestoru většinou kapalné odpady.
Bioplyn je často preferován před fosilními palivy, jako je uhlí nebo ropa, protože je obnovitelný, levnější, využívá jinak zbytečné materiály a má nižší produkci uhlíku. Uhlík, v malých množstvích, je životně důležitou složkou zdravé ovzduší, ale stane se problematické, když moc je vyzařováno. Uhlík obsažený ve fosilních palivech byl po dlouhou dobu pohřben ve staré organické hmotě, která 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.