Что такое биогазовое топливо?

Биогазовое топливо, обычно называемое биогазом, является формой биотоплива, созданного в результате анаэробного разложения органических материалов. Анаэробное разложение относится к распаду, который происходит с помощью микроорганизмов в бескислородной среде. Органический материал - это биоразлагаемое вещество из живого или некогда живого организма, такого как растения, животные или их отходы. Когда происходит разложение этих материалов, система использует полученные водород, азот, окись углерода и метан, газы, которые могут реагировать с кислородом для создания энергии. Биогазовое топливо может использоваться для процессов обогрева и, если оно концентрировано, для транспортировки транспортных средств.

Биогазовое топливо производится на биогазовой установке в герметичном контейнере, называемом варочным котлом. Органические отходы, такие как навоз, коммунальные отходы и растительные вещества, сбрасываются в резервуар, где бактерии начинают переваривать его, вызывая его ускоренное разложение. Чтобы облегчить быстрое разложение с оптимальной добычей газа, резервуар поддерживают при температуре от 29 ° C до 41 ° C (84,2 ° F-105,8 ° F). Лучше всего поддерживать суспензию в резервуаре при слегка базовом значении pH, чтобы обеспечить более быстрое разложение, поскольку материал будет иметь тенденцию создавать больше углекислого газа, который имеет кислый pH, для нейтрализации смеси.

Суспензия внутри резервуара также должна время от времени перемешиваться, чтобы предотвратить образование твердой корки поверх отходов. Корка может задерживать газы в суспензии и препятствовать способности оборудования использовать газы. Существует два разных способа кормления, для которых требуются различные типы варочных котлов, периодическое кормление и непрерывное кормление. В системах периодической подачи в основном используются твердые отходы, добавляемые в рассрочку, а в моделях с непрерывной подачей в варочный котел в основном добавляются жидкости. В любом варочном котле газ, выпущенный из разлагающегося материала, улавливается через систему под давлением, которая позволяет газу течь в барабан, но не позволяет газу выходить обратно в варочный котел.

Обычно биотопливо представляет собой жидкое, газообразное или твердое топливо, изготовленное из живого или недавно мертвого органического материала, известного как биомасса, в отличие от ископаемого топлива, которое состоит из древних биологических материалов. В отличие от ископаемого топлива, биогаз часто объявляется экологами за его относительно небольшой вклад в концентрацию углерода в атмосфере. Хотя и те, и другие выделяют углерод, ископаемое топливо выделяет углерод, который был похоронен в течение многих лет и, по сути, удален из углеродного цикла. Углерод, выпущенный из биомассы, однако, только недавно был сохранен в форме органического вещества и все еще является частью цикла. Следовательно, это не приводит к значительным нарушениям концентрации углерода в атмосфере.

В дополнение к выбросу углерода, биогазовое топливо часто предпочитают ископаемому топливу, потому что это недорогой, возобновляемый источник энергии, в нем используются материалы, израсходованные в противном случае, и его можно производить на небольших объектах, что делает его жизнеспособным вариантом для регионы в развивающихся странах. Однако у биогазового топлива также есть свои критики. Некоторые утверждают, что продовольственные культуры, выращиваемые для производства топлива, создадут глобальный дефицит продовольствия. Биотопливо может также вызвать обезлесение, загрязнение воды, эрозию почвы и негативное влияние на страны-производители нефти.