Pretpostavimo da u vašem selu nije bio i neće biti prirodnog plina. Čak i ako jest, to košta. Iako je red veličine jeftinije od razornog grijanja električnom energijom i tekućim gorivima. Najbliža trgovina za proizvodnju peleta je u par stotina kilometara za nepotrebno nošenje. Sve je teže kupiti drva za ogrjev svake godine, te ih zabiti u nevolje. U tom kontekstu, ideja o dobivanju obogaćenog bioplina na vlastitom ponoru od korova, pilića, gnoja od omiljenog zamorca ili sadržaja majstorske sestre izgleda vrlo privlačno. Dovoljno je napraviti bioreaktor! Televizija govori kako se ekološki njemački farmeri zagrijavaju kao "gnusni" resursi, a niti jedan Gazprom ih sada ne treba. Evo gdje će sajamska izreka "ukloniti film iz fecesa". Internet je prepun članaka i videa o bioplinu bioplina i instalaciji bioplina vlastitim rukama. No, praktična primjena tehnologije ne znamo mnogo o: proizvodnji bioplina kod kuće govori svatko tko nije lijen, ali konkretni primjeri u selu, kao i legendarni E-Mobile na cesti, malo ih je vidjelo živo. Pokušajmo razumjeti zašto su to perspektive naprednih tehnologija bioenergije na selu.
- Sadržaj
- Što je bioplin + malo povijesti?
- Koje su koristi bioplin?
- Koja se sirovina koristi za proizvodnju bioplina?
- Biljne i životinjske sirovine?
- Zapaljivi plin iz fecesa?
- Dodatni zahtjevi za sirovine?
- Postavljanje bioplinskog postrojenja?
- Korisno je proizvoditi bioplin?
- Ima li smisla proizvoditi biogoriva kod kuće?
- Još jedan film nacionalnog kulibina?
Sadržaj
- Što je bioplin + malo povijesti
- Što je bioplin
- Koja se sirovina koristi za proizvodnju bioplina
- Biljne i životinjske sirovine
- Zapaljivi plin iz izlučevina
- Dodatni zahtjevi za sirovine
- Postrojenje bioplinskog postrojenja
- Korisno je sudjelovati u proizvodnji bioplina
- Ima smisla proizvoditi biogoriva kod kuće .
- Još jedan valjak nacionalnog kulibina
- Biljne sirovine izvrsne su za proizvodnju bioplina: maksimalni prinos goriva može se dobiti iz svježeg bilja - do 250 m3 po toni sirovina, sadržaja metana - do 70%. Nešto manje, do 220 m3 može bitidobiti od kukuruzne silaže, do 180 m3 iz kuke za ciklu. Pogodne su bilo koje zelene biljke, dobre alge, sijeno (100 m3 po toni), ali puštanje vrijednog goriva u gorivo ima smisla samo s njihovim očiglednim viškom. Mali prinos metana iz pulpe, koji se formira u proizvodnji sokova, ulja i biodizela, ali i materijala miraza. Nedostatak biljnog materijala - dug proizvodni ciklus, 1,5-2 mjeseca. Moguće je primati bioplin iz celuloze, drugi polako rastavljaju biljni otpad, ali učinkovitost je iznimno niska, metan se malo formira, proizvodni ciklus je vrlo dug. U zaključku možemo reći da sirovina mora biti sitno sjeckana.
- Sirovina životinjskog podrijetla: tradicionalni rogovi i kopita, mliječni otpad, klaonice i pogoni za preradu također su prikladni, a također iu drobljenom obliku. Najbogatija "ruda" - životinjske masti, proizvodnja visokokvalitetnog bioplina s koncentracijom metana do 87% dostiže 1500 m3 po toni. Međutim, životinjske sirovine su u nedostatku i, u pravilu, pronalaze drugu uporabu.
- Gnoj je jeftin i na mnogim poljoprivrednim gospodarstvima je u izobilju, ali je proizvodnja i kvaliteta bioplina mnogo niža nego kod drugih vrsta. Kravlji kolači i konjska jabuka mogu se koristiti u čistom obliku, fermentacija počinje odmah, proizvodnja bioplina je 60 m2 po toni sirovina s niskim metanom (do 60%). Proizvodni ciklus je kratak, 10-15 dana. Svinjski gnoj i pileći otrov su otrovni - tako da se mogu razviti korisne bakterije, pomiješaju se s biljnim otpadom, silažom. velikaProblem je u deterdžentima, Pavi, koji se koriste u prikupljanju stočarskih objekata. Zajedno s antibioticima koji unose velike količine u gnojivo, oni inhibiraju bakterijski medij i inhibiraju stvaranje metana. Nije moguće koristiti sredstva za dezinfekciju, a poljoprivrednici koji su uložili u proizvodnju plina iz stajnjaka prisiljeni su tražiti kompromis između higijene i kontrole morbiditeta životinja s jedne strane i održavanja produktivnosti bioreaktora s druge strane.
- Ljudski izmet, apsolutno slobodan, također je prikladan. No, upotreba običnih otpadnih voda je neprofitabilna, vrlo niska koncentracija fecesa i visokih dezinficijensa, surfaktanata. Tehnolozi tvrde da bi se mogli koristiti samo ako "proizvodi" iz toaleta dođu u kanalizaciju samo pod uvjetom da je posudu prala samo jedna litra vode (standardna 4/8 litara). I bez deterdženata, naravno.
- "Home" bioplinsko postrojenje. U najmanju ruku, potrebno je imati dva zatvorena spremnika, bioreaktor i rezervoar koji se dovodi u cijev. Poželjno je imati treću posudu, u kojoj će se bioplin ispumpavati pod tlakom, zatim će se u drugom dijelu zadržati vlaga. Dizajn se malo razlikuje od aparata za mjesečinu. Sirova sirovina bi se dobro miješala stalno, za to vam je potreban mikser i električni motor ili zdrav, tvrdoglav čovjek. Nije potrebno očekivati visoku produktivnost i dobru kvalitetu bioplina.
- Industrijsko postrojenje za proizvodnju bioplina. Nećemo ulaziti u detalje, već ćemo dati shematski dijagram:
- Siromašne zemlje. U rukotvorskoj instalaciji, sa svojom užasnom neučinkovitošću, sav posao se može obaviti ručno. Za zemlje u kojima seljaci plaćaju peni za naporan rad, ovo je korist. Štoviše, u toplijim krajevima, berba se može ubirati nekoliko puta godišnje, a jeftine biljne sirovine su u višku. Ulaganja u najjednostavniji sustav su relativno mala, sa slabom kvalitetom bioplina, ljudi su spremni za postavljanje. Vlasnik je jeftinije staviti u pretpilinski kotao ili peć "nadglednik", nego kupiti opremu za normalizaciju bioplina.
- Bogate zemlje. U Njemačkoj, vodećem svjetskom proizvođaču bioplina, gotovo polovica velikih peradarskih farmi i stočnih farmi proizvode vlastiti metan. Procesi su što automatiziraniji, kvaliteta bioplina je visoka, a veliki proizvodni kapaciteti. Višak sirovina se dodatno obrađuje,mineralizirano, kao posljedica ekonomije dobiti dezinficirano neagresivno složeno gnojivo. Unatoč visokim vrijednostima ispuštanja metana iz sirovina i znatnim cijenama energije, stručnjaci tvrde da se za poljoprivrednike energija bioplina opravdava samo zato što država subvencionira 50% troškova opreme. Dodatne prednosti mogu se postići električnom energijom iz plina. Prvo, vlada ga kupuje po visokim cijenama; i drugo, na ovaj način moguće je minimizirati posljedice neujednačene sezonske proizvodnje bioplina. Za poboljšanje ekološkog stanja zemljišta zbog korištenja neagresivnog gnoja i "mekog" gnojiva, država je također dodatno platila.
- Rusija. Blago slaba energija bioplina razvija se u našoj zemlji. S vremena na vrijeme mediji izvještavaju o pokretanju druge proizvodnje, u intervjuu s radosnim znanstvenikom, dizajnerom ili ravnateljem gospodarstva, kaže da je razdoblje povrata investicije - godinu dana. Ali život čini svoje vlastite prilagodbe. Vremenom se ispostavilo da tijekom sastavljanja poslovnog plana nisu uzimani u obzir operativni troškovi, u praksi je proizvodnja plina znatno niža od planirane, a uvjeti fermentacije znatno su veći. Oni koji su radili pola godine već nazivaju razdoblje povrata ulaganja u 5 godina. I nakon tog vremena, ljudi uglavnom pokušavaju ne davati intervjue. Nažalost, bioenergija je stvar različitih kolektiva i pouzdanih tvrtkinema podataka o profitabilnosti u Rusiji. U cjelini, možemo pretpostaviti da, uz manje nego na Zapadu, cijene energije i dostupnost lokalnih goriva, proizvodnja bioplina u našoj zemlji je na rubu profitabilnosti, što ne doprinosi njenom razvoju bez potpore države.
Kako bi bilo divno: malo umrijeti na zahodu, a čajnik je već preskočio
Što je bioplin + malo povijesti?
Bioplin nastaje kao posljedica uzastopne trostupanjske razgradnje (hidroliza, stvaranje kiseline i metana) biomase različitih vrsta bakterija. Korisna zapaljiva komponenta je metan, vodik može također biti prisutan.
Proces bakterijske razgradnje, koji rezultira stvaranjem goriva metana
U većoj ili manjoj mjeri, nastaju zapaljivi plinovi pri razgradnji ostataka životinjskog i biljnog podrijetla.
Približan sastav bioplina, specifični omjeri komponenti ovise o korištenim sirovinama i tehnologiji
Ljudi već dugo pokušavaju iskoristiti ovu vrstu prirodnog goriva, u srednjovjekovnim kronikama spominje se toStanovnici niskih područja današnje Njemačke stekli su biogas iz raspadne vegetacije prije tisuću godina, uranjajući u kožne vrećice. U mračnom srednjem vijeku, pa čak i obrazovanom stoljeću, najtalentiraniji meteoristi, zahvaljujući posebno odabranoj prehrani, uspjeli su lansirati i pravovremeno sagorijevati obilan metan-flatus, uzrokujući nepromjenjivo stiskanje javnosti na zabavnim svečanostima. Industrijska bioplinska postrojenja s različitim uspjehom počela su se graditi od sredine XIX stoljeća. U SSSR-u u 80-tim godinama prošlog stoljeća usvojena je, ali nije provedena državna razvojna industrija, iako je desetak proizvodnje još uvijek lansirano. U inozemstvu se relativno aktivno promiče tehnologija proizvodnje bioplina, pa se ukupan broj pogona izračunava na desetke tisuća. U razvijenim zemljama (EEZ, SAD, Kanada, Australija) to su visoko automatizirani sustavi za razvoj velikih razmjera (Kina, Indija) - polu-kruta bioplinska postrojenja za kućnu i malu poljoprivrednu proizvodnju.
Postotni udio bioplinskih postrojenja u zemljama Europske unije. Jasno se vidi da se tehnologija aktivno razvija samo u Njemačkoj, razlog su solidne državne subvencije i porezni poticaji
.Koje koristi koristi bioplin?
Jasno je da kao gorivo gori jednom. Grijanje industrijskih i stambenih zgrada, proizvodnja električne energije, kuhanje. Međutim, nije sve tako jednostavno kao što je prikazano u valjcima, razbacanim po youtubeu. Bioplin mora stabilno goriti u jedinicama koje stvaraju toplinu.Da bi se to postiglo, njegovi parametri plinskog okruženja moraju se dovesti do prilično strogih standarda. Sadržaj metana bi trebao biti ne manji od 65% (optimalno 90-95%), vodik je odsutan, vodena para je povučena, ugljični dioksid je uklonjen, preostale komponente su inertne na visoke temperature. Koristite bioplin "gnojno-životinjsko podrijetlo, koje se ne ispušta iz smjesa topionica, u stambenim zgradama je nemoguće.
Normalizirani tlak - 12,5 bara, s vrijednošću manjom od 8-10 bara automatskom opremom u suvremenim modelima opreme za grijanje i kuhinjske opreme zaustavlja opskrbu plinom. Vrlo je važno da su karakteristike koje ulaze u generator topline plina stabilne. U slučaju da pritisak prelazi normu, ventil će raditi, ručno se okrenuti. Loše ako se koriste stari plinski uređaji, oni nisu opremljeni sustavom za kontrolu plina. U najboljem slučaju, kotao plamenika možda neće uspjeti. Najgora opcija je da plin istječe, ali njegov protok neće prestati. A to već prijeti tragediji. Ukratko: karakteristike bioplina trebaju se dovesti do potrebnih parametara, a sigurnosnu tehnologiju treba stalno promatrati.
Pojednostavljeni tehnološki lanac za proizvodnju bioplina. Važna faza - odvajanje i odvajanje plina
Koja se sirovina koristi za proizvodnju bioplina?
Biljne i životinjske sirovine?
Zapaljivi plin iz fecesa?
Dodatni zahtjevi za sirovine?
Ozbiljan problem s kojim se suočavaju farme koje su instalirale modernu opremu za proizvodnju bioplina - sirovine ne bi smjele sadržavati čvrste inkluzije, koje su slučajno pale u masu kamena, orah, komad žice ili ploča će začepiti cjevovod, onemogućit će skupu fekalnu pumpu ili miksera.
Treba napomenuti da dani podaci o maksimalnom izlazu plina iz sirovina odgovaraju idealnim laboratorijskim uvjetima. Da bi se približili tim brojkama u stvarnoj proizvodnji, potrebno je održati niz uvjeta: održavatipotrebnu temperaturu, povremeno miješati fino usitnjene sirovine, dodati aditive koji aktiviraju fermentaciju, itd. Na rukotvornoj instalaciji, prikupljenoj na preporukama članaka o "primitku bioplina vlastitim rukama", jedva dostigavši 20% maksimalne razine, high-tech instalacije mogu doseći vrijednosti na 60-95%.
Pošteni i objektivni podaci o maksimalnom prinosu bioplina za različite vrste sirovina
Postavljanje bioplinskog postrojenja?
Oprema uključuje najmanje reaktorski i plinski cilindar, separator, miješalice, crpke, kompresorsku stanicu, sustav za održavanje konstantne temperature, sigurnosne uređaje i kontrole. Za intenziviranje procesa koriste se kavitatori, uređaji za analizu medija i uvođenje aktivatora, itd.
Sastav proizvedenog bioplina mora se normalizirati nakon skladištenjaulazi u distribucijske i sorpcijske stupce, zatim u plinski cilindar dostiže potreban tlak i tek tada ulazi u deblo, što dovodi do generatora topline.
Proizvodnja bioenergije kao dio suvremenog stočarskog kompleksa. Uključivanje u svoj sastav staklenika i radionica za proizvodnju gnojiva povećava profitabilnost.
Koristiti proizvodnju bioplina?
Već smo spomenuli da se velike industrijske biljke grade u razvijenim zemljama, au zemljama, uglavnom malim, za male farme. Objasnimo zašto:
Kineski seljaci proizvode sirovine za proizvodnju bioplina
Proizvodnja bioplina u Njemačkoj: ekološka, estetska, možda samo putem financijske pomoći saveznoj vladi
Ima li smisla proizvoditi biogoriva kod kuće?
Bilo bi korisno proizvoditi biogoriva kod kuće u malim količinama u privatnom pomoćnom gospodarstvu? Ako imate nekoliko metalnih bačava i drugih željeznih spremnika, kao i ponor slobodnog vremena, i ne znate kako ih se riješiti - da. Ali uštede su, nažalost, oskudne. I ulagati novac u high-tech opreme na male količine sirovina i proizvodnja metana nema značenje i nema raspored.
Još jedan film domaće Kulibine?
Bez miješanja sirovine i aktiviranja procesa fermentacije, proizvodnja metana neće biti veća od 20% potencijala. Tako, u najboljem slučaju, sa 100 kg (punjač) odabrane trave, možete dobiti 5 m3 plina bez kompresije. I to će biti dobro ako je sadržaj metana veći od 50%, a ne činjenica da će izgorjeti u generatoru topline. Prema autoru, sirovina se svakodnevno opskrbljuje, tj. Ciklusom proizvodnje - jednog dana. Zapravo, potrebno vrijeme je 60 dana. Iznos koji je dobio izumitelj bioplina koji se nalazi u spremniku od 50 litara bio je u stanju popuniti hladno vrijeme za kotao od 15 kW (stambena zgrada od oko 150 m2) dovoljno je za 2 minute.
Tim,koji je zainteresiran za mogućnost proizvodnje bioplina, preporuča se pažljivo proučiti problem, osobito s financijskog aspekta, s tehničkim pitanjima kako bi se konzultirali stručnjaci koji imaju iskustva u sličnom radu. Praktične informacije dobivene na onim farmama na kojima se već neko vrijeme koriste tehnologije bioenergije bit će dovoljno vrijedne.
