Технологии

Земеделие Пречиствателна станция Мини-комплекси

Обща информация за биогаза

Биогаз основно е прието да се нарича газът, който се състои 55-65 % от метан, 30-35 % от въглероден диоксид и примеси, и отделящите се, в процеса на ферментация, високомолекулни органични съединения.
При ферментацията, високомолекулната органична субстанция (субстрат ) многоетапно се разгражда до нискомолекулни материали с образуване на метан и въглероден диоксид. Ферментацията се извършва в резултат на дейността на микроорганизмите, за чиято жизнена дейност не се изисква кислород, т. е. процесът се извършва в анаеробна среда, но при достатъчно количество влага.

В зависимост от изходната суровина, в биогаза могат да присъстват различни примеси, включително и такива, които са нежелани при използоването на биогаза, като например, сяра и нейните съединения. В такива случаи, биогазът преди употребата се пречиства.
Ферментиралият отпадък, след получаването на биогаза представлява, в повечето случаи, отличен органичен тор.

Суровини за получаване на биогаз могат да бъдат:

- в селското стопанство: оборски тор, птичи тор, силаж, обикновена зелена маса;
- в промишлеността: отпадъци от преработката на месо, мазнини и протеини, отпадъци от алкохол и други органични отпадъци;
- в обществените услуги: утайки от пречиствателни станции за отпадъчни води и депониране на отпадъците, хранителни отпадъци от заведенията за хранене.

Най-голямо разпространене биогазовите технологии имат в селското стопанство и обществения сектор, а отпадъците от промишлеността често се използват като добавки в основната суровина с цел повишаване ефективността на нейната газификация.

За гарантиране на ефективната работа на биогазовата инсталация е необходима определена организация на събирането на изходната суровина: тор, силаж, зелена маса или утайка (шлам), а също и нейните изходни характеристики, и на първо място - влажността. Много високата влажност изисква високообемни съдове и ферментатори ( реактори, където се извършва анаеробната ферментация), което значително увеличива капиталовите разходи за изграждане.
Например, при влажност на животинския тор по-висока от 96 %, се оказва много неефективно организирането на изграждането на биогазова инсталация. Въпреки това, ако в дадена субстанция се добави, например, силаж, то ефективността значително ще се увеличи и биогазовата инсталацията ще стане напълно икономически перспективна.

Използване на биогаза

    Биогазът, както и добиваният природен газ е метаносъдържащ газ, той също сам по себе си представлява енергийно гориво. Само че, съдържанието на метан, основният компонент на природния газ, в биогаза е един и половина пъти по-малко от това в природния газ, което се отразява на калорийността на биогаза, и по този начин на енергийната стойност в сравнение с природния газ.
    Въпреки това, биогазът е отлично гориво. Той може да се изгаря в котлите за получаване на топлина ( вода и пара ), той може да се използва като моторно гориво в двигателите, включително електроцентрали, които произвеждат електроенергия и топлина, което означава когенерация.
     Преди изгарянето на биогаза в различни инсталации, се извършва неговата подготовка: основно, неговото изсушаване и отделянето на сяра. След това, с помощта на компресор се осигурява необходимото налягане за подаване в горивната камера.

Биогазът заема значително място в енергобаланса, както във водещите, така и в развиващите се страни в света. Лидери в използването на биогазови технологии в Европа са Германия и Дания.
В Европа биогазът се използва не само като гориво за генериране на електроенергия и топлина, но и като моторно гориво за транспортните средства.