Hvad er biogasdesign?

Biogas -design adskiller sig baseret på de aktuelle materialer og produktionsskalaen. Biogas er en type biobrændstof dannet af den anaerobe eller iltfri nedbrydning af organiske materialer af bakterier. Organiske materialer inkluderer typisk dyre- og planteaffald og energiafgrøder eller afgrøder, der dyrkes til det udtrykkelige formål med brændstofproduktion. Den gas, der er dannet fra denne proces, kan bruges til opvarmningsformål eller i sin koncentrerede form til fremdrift af køretøjer. Mens biogasdesign adskiller sig i oplysningerne, har de fleste biogasplanter lignende principkomponenter, herunder en digester og gasholder.

Digester er en lufttæt beholder, hvor affaldet dumpes og dekomponeres, og gasholderen er en tank, der udnytter de gasser, der udsendes af slurry. Bakterier i Digester Tank nedbryder affaldet, og når det nedbrydes, frigives gasser som kulilte, metan, brint og nitrogen. For at lette hurtig nedbrydning med optimal gasproduktion, tankenholdes mellem temperaturerne på 29 ° C og 41 ° C (84,2 ° F-105,8 ° F). Det er bedst at holde opslæmningen i tanken ved en lidt grundlæggende pH for at sikre hurtigere nedbrydning. I et forsøg på at neutralisere opslæmningen vil materialet have en tendens til at udsende mere surt kuldioxid, et ønsket produkt af nedbrydning.

Gennem et tryksystem føres de gasser, der frigives i digesteren, i et hul i tromlen på gasholderen. Biogasdesignet af gasholderen er specialiseret for at give gas mulighed for at flyde frit ind i indehaveren, mens den forhindrer enhver udnyttet gas i at flygte tilbage i digesteren eller ind i det udvendige miljø. Dette er vigtigt, både for effektivitet og for sikkerhed, fordi mange af disse gasser er brændbare og kan forårsage eksplosioner, når de blandes med ilt eller andre gasser. Opslæmningen i tanken skal også lejlighedsvis omrøres for at forhindre, at en hård skorpe dannes tilp af affaldet. En skorpe kan fange gasserne i opslæmningen og hindre maskinernes evne til at udnytte gasserne.

Biogas -design kan variere afhængigt af den nødvendige mængde gas, mængden af ​​affald, der er til rådighed, og om digester er konstrueret til batchfodring eller kontinuerlig fodring. Batchfodringssystemer bruger for det meste faste affald, der føjes til tanken i rater, og kontinuerlige fodringsmodeller fodrer væsker kontinuerligt til digester. Et biogasdesign kan placere en plante enten over eller under jorden, skønt der er fordele og ulemper ved begge modeller. Et biogasanlæg over jorden er lettere at vedligeholde og i stand til at drage fordel af solvarme, men tager flere investeringer i konstruktion, fordi det skal bygges for at håndtere digesterens indre pres. En underjordisk biogasplante er billigere at konstruere og lettere at fodre, men vanskeligere at rengøre og reparere.

Biogas foretrækkes ofte frem for energikilder i fossile brændstof, såsom olie eller kul, for beggemiljømæssige og økonomiske grunde. Den stigende koncentration af kulstof i atmosfæren er blevet et centralt problem i problemet med global opvarmning. Selvom både biogas og fossile brændstoffer udsender kulstof, frigiver fossile brændstoffer kulstof, der er begravet i mange år i gammel biomasse og faktisk fjernet fra kulstofcyklussen. Carbon frigivet under biogasproduktion og brug er blevet opbevaret i form af organisk stof for nylig og er stadig en del af cyklussen. Derfor forårsager det ikke så meget af en forstyrrelse i kulstofkoncentrationen i atmosfæren, når den frigives.

Tilhængere af biogasproduktion foretrækker også biogas frem for fossile brændstoffer, fordi det er en billig, vedvarende energikilde, der bruger ellers spildte materialer. Biogas-design kan imødekomme småskalaer, hvilket gør det til en levedygtig mulighed for regioner i udviklingslande. Kritikere af Biogas Design hævder, at fødevareafgrøder, der er dyrket med henblik på biogasproduktion, vil skabe en global fødevaremangel. Biobrændstoffer kan også forårsageSkovrydning, vandforurening, jorderosion og en negativ indvirkning på olieproducerende nationer.