Biyogaz Tasarımı Nedir?

Biyogaz tasarımı eldeki malzemelere ve üretim ölçeğine göre farklılık gösterir. Biyogaz, anaerobik veya oksijensiz, organik maddelerin bakteriler tarafından ayrışmasından oluşan bir tür biyoyakıttır. Organik malzemeler tipik olarak hayvansal ve bitkisel atıkları ve enerji mahsullerini veya yakıt üretiminin açık amacıyla yetiştirilen mahsulleri içerir. Bu işlemden oluşan gaz ısıtma amacıyla veya konsantre halde araç itme için kullanılabilir. Biyogaz tasarımı detaylarda farklılık gösterirken, çoğu biyogaz tesisi, bir sindirici ve gaz tutucusu dahil olmak üzere benzer prensip bileşenlerine sahiptir.

Sindirici, atığın atıldığı ve ayrıştırıldığı hava geçirmez bir kaptır ve gaz tutucu bulamaç tarafından yayılan gazları kullanan bir tanktır. Sindirim tankı içindeki bakteriler atıkları parçalar ve ayrıştırıldığında, karbon monoksit, metan, hidrojen ve azot gibi gazlar salınır. Optimum gaz üretimi ile hızlı ayrışmayı kolaylaştırmak için, tank 29 ° C ve 41 ° C (84.2 ° F-105.8 ° F) arasındaki sıcaklıklarda tutulur. Daha hızlı ayrışma sağlamak için tanktaki bulamacın biraz bazik pH'da tutulması en iyisidir. Bulamacı nötralize etmek için, malzeme, arzu edilen bir ayrışma ürünü olan daha fazla asitli karbon dioksit yaymaya meyilli olacaktır.

Basınçlandırılmış bir sistem vasıtasıyla, sindiricide serbest bırakılan gazlar, gaz tutucunun tamburundaki bir deliğe iletilir. Gaz tutucunun biyogaz tasarımı, harnesse gazın sindiriciye veya dış ortama geri kaçmasını önlerken gazın tutucunun içine serbestçe akmasına izin vermek için uzmanlaşmıştır. Bu, hem verimlilik hem de güvenlik açısından önemlidir, çünkü bu gazların çoğu yanıcıdır ve oksijen ya da diğer gazlarla karıştırıldığında patlamaya neden olabilir. Tankların içindeki bulamaç, atıkların üstünde sert bir kabuk oluşmasını önlemek için ara sıra karıştırılmalıdır. Bir kabuk bulamaç içindeki gazları hapsedebilir ve makinelerin gazları kullanma yeteneğini engelleyebilir.

Biyogaz tasarımı ihtiyaç duyulan gaz miktarına, eldeki atık miktarına ve sindiricinin toplu yemleme veya sürekli besleme için yapılmış olmasına bağlı olarak değişebilir. Toplu besleme sistemleri çoğunlukla, taksitler halinde tanka eklenen katı atıkları kullanır ve sürekli besleme modelleri sürekli olarak sindiriciye sıvı besler. Her iki model için de avantaj ve dezavantajları olmasına rağmen, bir biyogaz tasarımı yer altına ya da altına bir tesis yerleştirebilir. Yerüstü bir biyogaz tesisinin bakımı daha kolaydır ve güneş enerjisiyle ısıtmadan faydalanabilir, ancak sindiricinin iç basıncını idare etmek için yapılması gerektiği için inşaat alanında daha fazla yatırım yapar. Yer altı biyogaz tesisi, yapımı daha ucuz ve beslenmesi daha kolay, ancak temizlenmesi ve tamiri daha zordur.

Biyogaz, hem çevresel hem de ekonomik nedenlerden ötürü, petrol veya kömür gibi yakıt enerji kaynaklarını fosil yapmak için sıklıkla tercih edilir. Atmosferdeki yükselen karbon konsantrasyonu, küresel ısınma sorununda merkezi bir sorun haline geldi. Hem biyogaz hem de fosil yakıtlar karbon yayarsa da, fosil yakıtlar eski biyokütlede yıllarca gömülen ve etkili bir şekilde karbon döngüsünden çıkarılmış karbon salgılar. Biyogaz üretimi ve kullanımı sırasında salınan karbon, yalnızca son zamanlarda organik madde biçiminde depolanmıştır ve halen bu döngünün bir parçasıdır. Bu nedenle, salındığında atmosferdeki karbon konsantrasyonunda fazla bir rahatsızlığa neden olmaz.

Biyogaz üretimini savunanlar aynı zamanda fosil yakıtları için biyogaz'ı tercih ederler, çünkü aksi halde israf edilen materyalleri kullanan düşük maliyetli, yenilenebilir bir enerji kaynağıdır. Biyogaz tasarımı küçük ölçekli sitelere hizmet verebilir ve onu gelişmekte olan ülkelerdeki bölgeler için uygun bir seçenek haline getirir. Biyogaz tasarımının eleştirmenleri, biyogaz üretimi amacıyla yetiştirilen gıda bitkilerinin küresel bir gıda kıtlığı yaratacağını savunuyor. Biyoyakıtlar ayrıca ormansızlaşma, su kirliliği, toprak erozyonu ve petrol üreten ülkeler üzerinde olumsuz etkiye neden olabilir.