Cos'è la tecnologia del biogas?
Nel campo delle energie rinnovabili, la tecnologia del biogas si riferisce a sistemi progettati per trasformare i rifiuti organici in energia utilizzabile. Il biogas è un tipo di gas che viene prodotto durante la lavorazione anaerobica di materia organica come letame, materia vegetale o persino rifiuti urbani. Il biogas è in genere costituito principalmente da metano, con una percentuale significativa di anidride carbonica e quantità minori di altri gas come azoto e idrogeno.
Il combustibile da biogas è una sostanza infiammabile che brucia in modo simile al gas di petrolio liquefatto (GPL) e, in quanto tale, l'energia del biogas può essere utilizzata come alternativa ai combustibili fossili. La produzione di biogas viene spesso ottenuta utilizzando un impianto di biogas, che è un sistema che "digerisce" la materia organica per produrre gas. La tecnologia del biogas viene spesso utilizzata nelle aziende agricole con l'obiettivo principale di controllare l'inquinamento dei rifiuti. Le aziende lattiero-casearie, ad esempio, possono avere problemi significativi con le fonti idriche inquinanti del letame. La tecnologia del biogas consente agli agricoltori di affrontare questo problema con il benefico effetto collaterale di creare anche una nuova fonte di energia.
L'elettricità da biogas e l'energia per il riscaldamento possono essere prodotte localmente con sistemi tecnologici a biogas in alcune aziende agricole. Ad esempio, un agricoltore con 500 mucche potrebbe installare un sistema in grado di elaborare il letame prodotto dalle mucche e generare elettricità sufficiente per alimentare l'intero sistema lattiero-caseario. I sistemi su larga scala in alcuni paesi raccolgono il letame da più aziende agricole ed eseguono il processo di digestione centralmente in una grande pianta.
Una tecnologia simile per il biogas può essere utilizzata nel trattamento delle acque reflue. Le acque reflue contengono materia organica, compresi i solidi organici, e la digestione anaerobica può essere utilizzata per scomporre questi solidi. Questo processo, spesso chiamato digestione dei fanghi, può anche ridurre i livelli di batteri nocivi nell'acqua.
Esistono tre tipi principali di digestori con tecnologia a biogas: laguna coperta, mix completo e plug-flow. Tutti questi tipi digeriscono il letame per produrre biogas. Si differenziano per la loro efficienza, la concentrazione di solidi che sono in grado di gestire e la loro idoneità a diversi climi e applicazioni.
I digestori a laguna coperti sono il tipo più semplice, costituito da una piscina per contenere il letame e una copertura per intrappolare il gas. Questo tipo di tecnologia è adatto per climi caldi ed è utilizzato principalmente per letame liquido con una piccola percentuale di materia solida. I digestori a miscela completa trattengono il letame in un serbatoio riscaldato e dispongono di un dispositivo di miscelazione meccanico per accelerare il processo di digestione. I digestori plug-flow sono sistemi tecnologici a biogas più complessi che passano attivamente il letame che viene elaborato attraverso il sistema, mentre viene digerito.