Co to jest paliwo biogazowe?
Paliwo biogazowe, zwykle nazywane biogazem, jest formą biopaliwa powstającego w wyniku beztlenowego rozkładu materiałów organicznych. Rozkład beztlenowy odnosi się do rozkładu, który zachodzi za pomocą mikroorganizmów w środowisku beztlenowym. Materiał organiczny jest materiałem ulegającym biodegradacji z żywego lub żyjącego kiedyś organizmu, takiego jak rośliny, zwierzęta lub ich odpady. Gdy zachodzi rozkład tych materiałów, układ wykorzystuje powstający wodór, azot, tlenek węgla i metan, gazy, które można poddać reakcji z tlenem w celu wytworzenia energii. Paliwo biogazowe może być wykorzystywane do procesów grzewczych i, jeśli jest skoncentrowane, do transportu pojazdów.
Paliwo biogazowe jest wytwarzane w biogazowni w hermetycznym pojemniku zwanym komorą fermentacyjną. Odpady organiczne, takie jak obornik, odpady komunalne i materia roślinna, są zrzucane do zbiornika, gdzie bakterie zaczynają je trawić, powodując jego przyspieszony rozkład. Aby ułatwić szybki rozkład przy optymalnym wytwarzaniu gazu, zbiornik utrzymuje się w temperaturze między 29 ° C a 41 ° C (84,2 ° F-105,8 ° F). Najlepiej jest utrzymywać zawiesinę w zbiorniku przy lekko zasadowym pH, aby zapewnić szybszy rozkład, ponieważ materiał będzie miał tendencję do tworzenia większej ilości dwutlenku węgla, który ma kwaśne pH, w celu zneutralizowania mieszaniny.
Zawiesinę w zbiorniku należy również od czasu do czasu mieszać, aby zapobiec tworzeniu się twardej skorupy na odpadach. Skorupa może uwięzić gazy w gnojowicy i utrudnić maszynerii wykorzystanie gazów. Istnieją dwa różne sposoby karmienia, które wymagają różnych rodzajów komór fermentacyjnych, karmienia okresowego i ciągłego. Systemy karmienia okresowego wykorzystują głównie odpady stałe dodawane w ratach, a modele ciągłego zasilania w większości dodają płyny do komory fermentacyjnej. W obu komorach gaz uwalniany z rozkładającego się materiału jest wychwytywany przez układ ciśnieniowy, który pozwala gazowi przepływać do bębna, ale nie pozwala gazowi uciekać z powrotem do komory fermentacyjnej.
Zasadniczo biopaliwa są paliwem płynnym, gazowym lub stałym wytwarzanym z żywych lub niedawno zmarłych materiałów organicznych znanych jako biomasa, w przeciwieństwie do paliw kopalnych, które składają się ze starożytnych materiałów biologicznych. W przeciwieństwie do paliw kopalnych, biogaz jest często zapowiadany przez ekologów za jego stosunkowo niewielki udział w koncentracji węgla w atmosferze. Chociaż oba emitują węgiel, paliwa kopalne uwalniają węgiel, który był zakopany przez wiele lat i w efekcie został usunięty z obiegu węgla. Jednak węgiel uwalniany z biomasy dopiero niedawno był magazynowany w postaci materii organicznej i nadal stanowi część cyklu. Dlatego nie powoduje to tak dużego zakłócenia stężenia węgla w atmosferze.
Oprócz produkcji węgla, paliwo biogazowe jest często preferowane zamiast paliw kopalnych, ponieważ jest tanim, odnawialnym źródłem energii, wykorzystuje w inny sposób zmarnowane materiały i może być wytwarzane w małych zakładach, dzięki czemu jest opłacalną opcją dla regiony w krajach rozwijających się. Jednak paliwo biogazowe ma również swoich krytyków. Niektórzy twierdzą, że uprawy żywności przeznaczone do produkcji paliwa spowodują globalny niedobór żywności. Biopaliwa mogą również powodować wylesianie, zanieczyszczenie wody, erozję gleby i negatywny wpływ na kraje produkujące ropę naftową.