Hvad er et biogasanlæg?
Et biogasanlæg er en teknologi, der producerer biogas. Biogas er en type vedvarende energi, der dannes ved den anaerobe fordøjelse af organisk stof. Anaerob fordøjelse henviser til bakteriestøttet nedbrydning, der forekommer i et iltfrit miljø. Brændstoffet kan bruges til opvarmning eller i sin koncentrerede form til køretøjets fremdrift. Et biogasanlæg tilvejebringer et lufttæt miljø, hvor den anaerobe fordøjelse kan forekomme og er normalt sammensat af en kogemaskine og en gasholder.
Kogemaskinen er en lufttæt tank, hvori organisk affald dumpes og nedbrydes. Organiske materialer inkluderer typisk animalsk affald, planteaffald og energiafgrøder eller afgrøder, der dyrkes til det udtrykkelige formål med brændstofproduktion. Bakterier i digestertanken nedbryder affaldet, og når det nedbrydes frigøres gasser som kulilte, methan, brint og nitrogen.
Gasholderen er en anden tank i biogasanlægget, der udnytter de gasser, der udsendes af det nedbrydende affald, eller gylle. Gennem et trykksystem ledes de gasser, der frigøres i kokeren, ind i et hul i gasholderen. Holderen er specielt designet til at give gas mulighed for at strømme frit ind i holderen, mens den forhindrer, at en udnyttet gas undgår at komme ud i kokeren eller ind i det ydre miljø. Dette er vigtigt, både for effektivitet og sikkerhed, fordi mange af disse gasser er brændbare og kan forårsage eksplosioner, når de blandes med ilt eller andre gasser. Når gassen er udnyttet, kan den derefter bruges som brændstof.
For at forbedre effektiviteten i biogasanlægget skal opslæmningen i kokeren holdes ved en let basisk pH. Ovnen bør også opbevares ved en temperatur på 29-41 grader celsius (84,2-105,8 grader Fahrenheit) for at sikre hurtig nedbrydning med optimal gasproduktion. Opslæmningen bør omrøres lejlighedsvis for at forhindre, at en hård skorpe dannes oven på affaldet, hvilket hindrer gasserne i at bevæge sig mod holderen.
Driftsprocedurer kan variere afhængigt af konstruktionen af biogasanlægget. Et biogasanlæg over jorden er lettere at vedligeholde og drager fordel af solvarme, men tager mere pleje i byggeriet. Et biogasanlæg under jorden er billigere at konstruere og lettere at fodre, men vanskeligere at vedligeholde. Fodring eller tilsætning af organiske materialer til kokeren varierer afhængigt af design. Et biotilførselssystem, der fodrer batch, nedbryder for det meste fast affald, der tilsættes tanken i rater, mens modeller med kontinuerlig fodring konstant foder for det meste flydende affald til kokeren.
Biogas foretrækkes ofte frem for fossile brændstoffer, såsom kul eller olie, fordi den er vedvarende, koster mindre, gør brug af ellers spildte materialer og har en lavere kulstofproduktion. Kulstof er i små mængder en vigtig komponent i en sund atmosfære, men bliver problematisk, når der udsendes for meget. Det kulstof, der er indeholdt i fossile brændstoffer, er blevet begravet i så lang tid i antikke organiske stoffer, der ikke længere er en del af kulstofcyklussen. Når det frigøres ved forbrænding af fossile brændstoffer, hæver det kulstofkoncentrationen. Biogas kommer dog fra levende eller for nylig døde organismer, hvis kulstofindhold stadig er inden for cyklussen, så forbrænding af disse brændstoffer gør mindre for at forstyrre kulstofkoncentrationen i atmosfæren.