Was ist ein Methankocher?
Ein Methangasfermenter ist eher als anaerober Fermenter bekannt, da er organische Abfälle zersetzt, indem er die Sauerstoffaufnahme begrenzt und Methangas als Nebenprodukt erzeugt. Die anaerobe Zersetzung von organischen Stoffen wie tierischen Fäkalien, Nahrungsresten und pflanzlichen Stoffen ist ein natürlicher Prozess, bei dem Methangas entsteht. Wenn es jedoch in einem Methangasfaulbehälter anfällt, kann das Gas gesammelt und als Brennstoff verwendet werden. Große landwirtschaftliche Betriebe und Abfallbehandlungsanlagen recyceln häufig tierische Abfälle und Abwässer in einen Methanfermenter und nutzen das erdgasähnliche Gas zum Heizen und zur Stromerzeugung.
Der anaerobe Abbau erfolgt in zwei Stufen. Im ersten Fall werden die komplexen organischen Moleküle im Abfall von sauren Mikroben in Peptide, Alkohol und einfachen Zucker zerlegt. Diese Moleküle werden dann von einer anderen Gruppe von Mikroben wieder abgebaut. Als Nebenprodukt entstehen bei diesem Verfahren Gase wie Methan, Wasserstoff und Kohlendioxid sowie stickstoffreiche Feststoffe. Dieser Prozess unterscheidet sich von der aeroben Zersetzung oder der Zersetzung in Gegenwart von Sauerstoff, der hauptsächlich Kohlendioxid und Ammoniak als Nebenprodukte erzeugt. Darüber hinaus wird der Rohstoff zu einem stickstoffärmeren Stoff reduziert, der als Dünger verwendet werden kann.
Der Bau eines Methanfermenters umfasst einen luftdichten Behälter mit einer Öffnung zum Einleiten von Abfällen und eine Leitung zum Sammeln des Gases. Die Verdauung verläuft am besten bei Temperaturen im Bereich von 32 ° C bis 35 ° C (89 ° F bis 95 ° F) und fällt stark ab, wenn die Temperatur unter 16 ° C (61 ° F) fällt. Das Verhältnis von Feststoffen zu Wasser sollte etwa 8% betragen, was bedeutet, dass tierische Abfälle mit einer gleichen Menge Wasser gemischt werden sollten. Während ein Methanfermenter nur mit tierischem Abfall gut funktioniert, kann seine Effizienz durch Zugabe von pflanzlichem Material verbessert werden.
Die doppelten Vorteile von Brennstoff für Strom und Wärme und die Reduzierung des Abfalls zu einem recycelbaren, geruchsfreien Schlamm machen den Methanfermenter zu einer kostengünstigen und umweltfreundlichen Option für die Abfallbehandlung. Ein großer Fermenter kann als überdachte Lagune mit Sammelleitungen zum Sammeln des Gases konstruiert werden, während ein kleinerer aus einem Tank bestehen kann, der entweder auf dem Boden stehen oder begraben werden kann. Tankfermenter können beheizt werden, was sie zu besseren Kandidaten für kältere Klimazonen macht. Obwohl ein Methanfermenter den Abfall zu einem geruchsfreien Material reduziert, ist das Verfahren nicht geruchsfrei. Da Fermenter schädliche Gase wie Kohlenmonoxid, Schwefeloxide und Ammoniak abgeben, ist die unmittelbare Umgebung eines großen Fermenters keine ideale Wohngegend.