Co je výroba bioplynu?
Produkce bioplynu je tvorba biopaliva pomocí anaerobního rozkladu organických materiálů. Anaerobní rozklad organických materiálů nastává, když se biologicky rozložitelná hmota z živého nebo kdysi živého organismu rozkládá pomocí mikroorganismů v prostředí bez kyslíku. Bioplyn je často oslavován ochranáři životního prostředí za relativně nízkou produkci uhlíku. Může působit jako náhrada fosilních paliv jako zdroj energie pro vytápění a přepravu vozidel. K výrobě bioplynu obvykle dochází v bioplynové stanici ve velkém nebo malém měřítku v závislosti na dostupných materiálech.
Zařízení na výrobu bioplynu má dvě základní složky, vyhnívací zařízení a držák plynu. Digestor je vzduchotěsný kontejner, ve kterém je organický odpad ukládán a rozkládán, a držák plynu je nádrž, která 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 bubnu držáku. Otvor je speciálně navržen tak, aby umožnil plynu volně procházet do držáku a zároveň bránil úniku plynů zpět do vyhnívače. Když je plyn připraven k použití, plyny se uvedou do styku s kyslíkem v kontrolovaném prostředí, aby se vytvořila spalovací reakce. Toto spalování vytváří zdroj energie pro takové procesy, jako je topení a pohon vozidla.
K produkci bioplynu může docházet v různých typech zařízení 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 rozkládají většinou pevné odpady, které se přidávají do nádrže ve splátkách, zatímco modely s kontinuálním krmením přivádějí do digestoru většinou tekutiny. Produkci bioplynu lze dosáhnout v nadzemních nebo podzemních elektrárnách, i když oba modely mají výhody a nevýhody. Nadzemní bioplynová stanice se snáze udržuje a je schopna těžit ze solárního vytápění, ale ve stavebnictví se více stará. Podzemní zařízení na výrobu bioplynu je levnější na výstavbu a snáze se plní, ale těžší je jeho údržba.
Výroba bioplynu je často preferována před zdroji energie z fosilních paliv, jako je ropa nebo uhlí, z environmentálních a ekonomických důvodů. Rostoucí koncentrace uhlíku, skleníkového plynu, v atmosféře se stal ústředním tématem problému globálního oteplování. Ačkoli jak bioplyn, tak fosilní paliva produkují uhlík, fosilní paliva uvolňují uhlík, který byl po mnoho let pohřben ve staré biomase a účinně odstraněn z uhlíkového cyklu. Uhlík uvolněný během výroby a používání bioplynu byl uložen ve formě organické hmoty teprve nedávno a je stále součástí cyklu. Proto nezpůsobuje tolik rozrušení koncentrace uhlíku v atmosféře.
Zastánci výroby bioplynu také preferují bioplyn před fosilními palivy, protože se jedná o nízkonákladový obnovitelný zdroj energie a používá jinak zbytečné materiály. K produkci bioplynu může docházet také v menších lokalitách, což z něj činí životaschopnou možnost pro regiony v rozvojových zemích. Kritici bioplynu tvrdí, že potravinářské plodiny pěstované pro účely výroby bioplynu vytvoří globální nedostatek potravin. Biopaliva mohou také způsobit odlesňování, znečištění vody, erozi půdy a negativní dopad na národy produkující ropu.