Was ist Biogastreibstoff?
Biogasbrennstoff, normalerweise als Biogas bezeichnet, ist eine Form von Biokraftstoff, die durch anaerobe Zersetzung organischer Stoffe entsteht. Anaerobe Zersetzung bezeichnet den Zerfall, der mit Hilfe von Mikroorganismen in einer sauerstofffreien Umgebung stattfindet. Organisches Material ist eine biologisch abbaubare Substanz eines lebenden oder einst lebenden Organismus, wie Pflanzen, Tiere oder deren Abfälle. Während der Zersetzung dieser Materialien nutzt ein System die entstehenden Gase Wasserstoff, Stickstoff, Kohlenmonoxid und Methan, die mit Sauerstoff zu Energie umgesetzt werden können. Biogastreibstoff kann zum Heizen und, falls konzentriert, zum Transport von Fahrzeugen verwendet werden.
Biogasbrennstoff wird in einer Biogasanlage in einem luftdichten Behälter hergestellt, der als Fermenter bezeichnet wird. Organische Abfälle wie Gülle, Siedlungsabfälle und Pflanzenstoffe werden in den Tank geschüttet, wo die Bakterien beginnen, sie zu verdauen, was den Zerfall beschleunigt. Um eine schnelle Zersetzung bei optimaler Gasproduktion zu ermöglichen, wird der Tank zwischen 29 ° C und 41 ° C (84,2 ° F-105,8 ° F) gehalten. Es ist am besten, die Aufschlämmung im Tank auf einem leicht basischen pH-Wert zu halten, um eine schnellere Zersetzung zu gewährleisten, da das Material dazu neigt, mehr Kohlendioxid mit einem sauren pH-Wert zu erzeugen, um die Mischung zu neutralisieren.
Die Aufschlämmung im Tank muss auch gelegentlich gerührt werden, um zu verhindern, dass sich eine harte Kruste auf den Abfällen bildet. Eine Kruste kann die Gase in der Aufschlämmung einschließen und die Fähigkeit der Maschine beeinträchtigen, die Gase zu nutzen. Es gibt zwei verschiedene Arten der Fütterung, die unterschiedliche Fermentertypen erfordern: Chargenfütterung und kontinuierliche Fütterung. Batch-Fütterungssysteme verwenden hauptsächlich feste Abfälle, die in Raten zugegeben werden, und kontinuierliche Fütterungsmodelle geben dem Fermenter hauptsächlich Flüssigkeiten. In beiden Fermentern wird das aus dem Fäulnismaterial freigesetzte Gas über ein Drucksystem aufgefangen, das es dem Gas ermöglicht, in eine Trommel zu fließen, jedoch nicht zulässt, dass Gas zurück in den Fermenter entweicht.
Im Allgemeinen sind Biokraftstoffe flüssige, gasförmige oder feste Brennstoffe, die aus lebendem oder kürzlich totem organischem Material hergestellt werden, das als Biomasse bezeichnet wird, im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen, die aus alten biologischen Materialien bestehen. Im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen wird Biogas häufig von Umweltschützern wegen seines relativ geringen Beitrags zur Kohlenstoffkonzentration in der Atmosphäre angekündigt. Obwohl beide Kohlenstoff emittieren, setzen fossile Brennstoffe Kohlenstoff frei, der seit vielen Jahren vergraben und praktisch aus dem Kohlenstoffkreislauf entfernt wurde. Aus Biomasse freigesetzter Kohlenstoff wurde jedoch erst kürzlich in Form von organischer Substanz gespeichert und ist immer noch Teil des Kreislaufs. Daher wird die Kohlenstoffkonzentration in der Atmosphäre nicht so stark gestört.
Neben dem Kohlenstoffausstoß wird Biogas häufig fossilen Brennstoffen vorgezogen, da es sich um eine kostengünstige, erneuerbare Energiequelle handelt, anderweitig verschwendete Materialien verwendet und auf kleinen Standorten hergestellt werden kann Regionen in Entwicklungsländern. Biogastreibstoff hat aber auch Kritiker. Einige argumentieren, dass Nahrungsmittelpflanzen, die zum Zwecke der Kraftstoffproduktion angebaut werden, zu einer globalen Nahrungsmittelknappheit führen werden. Biokraftstoffe können auch zu Entwaldung, Wasserverschmutzung, Bodenerosion und negativen Auswirkungen auf die Ölförderländer führen.