Biogas uit invasieve planten en pluimveeafval: een schone en efficiënte oplossing

  • Door gebruik te maken van de Mexicaanse zonnebloem en de thermo-alkalische voorbehandeling wordt de biogasopbrengst met ruim 50% verhoogd.
  • Het gebruik van invasieve soorten voor de productie van biogas biedt een ecologische oplossing voor de proliferatie van deze planten.
  • Het beheer van pluimvee- en plantenafval is cruciaal voor het verminderen van de ecologische voetafdruk en bodemverontreiniging.

Tegenwoordig zijn er meerdere manieren om energie op te wekken uit allerlei soorten afval. Het gebruik van afval als grondstof voor het opwekken van energie is een goede methode om te besparen op grondstoffen en de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen te verminderen, die vanwege hun CO2-uitstoot een ernstig milieuprobleem vormen.

Een voorbeeld hiervan is de Mexicaanse zonnebloem (Tithonia diversifolia), een invasieve soort in verschillende delen van de wereld, vooral in Afrika, Australië en enkele eilanden in de Stille Oceaan. Hoewel deze plant een bedreiging vormt voor de inheemse soorten in die gebieden, hebben onderzoekers in Nigeria een innovatieve manier gevonden om er gebruik van te maken: de productie van biogas. Door pluimveemest te mengen met Mexicaans zonnebloemafval wisten ze de efficiëntie van het geproduceerde biogas te verbeteren.

Mexicaanse zonnebloem waarmee biogas wordt geproduceerd

Genereer biogas en verbeter de efficiëntie

De productie van biogas uit pluimveemest en Mexicaanse zonnebloemen is een groot voordeel. Enerzijds wordt afval van pluimveebedrijven gebruikt, waardoor de vervuiling die zij veroorzaken wordt verminderd. Aan de andere kant wordt een belangrijk milieuprobleem aangevallen: de beheersing van invasieve soorten zoals de Mexicaanse zonnebloem, die de lokale flora verdringt.

In Nigeria en China zijn al onderzoeken gedaan naar de productie van biogas uit plantaardig en dierlijk afval. De sleutel tot deze onderzoeken is de co-vertering, dat wil zeggen het gebruik van verschillende soorten afval om de productie van biogas te maximaliseren. In dit geval zijn studies uitgevoerd door Landmark University en Covenant University in Nigeria, gepubliceerd in het tijdschrift Energie en brandstoffenbevestigen dat de Mexicaanse zonnebloem een ​​groot potentieel heeft om biogas te genereren in combinatie met vogelpoep en voorafgaande behandeling.

profiteren van uitwerpselen van pluimvee

Het benutten van deze combinatie heeft een dubbel voordeel, omdat het helpt bij het beheren van afval van pluimveehouderijen en het stoppen van de verspreiding van een plant die in veel delen van de wereld als invasief wordt beschouwd. Volgens deskundigen is De Mexicaanse zonnebloem verdringt lokale soorten en tast beschermde natuurgebieden aan, die een ernstige bedreiging vormen voor de biodiversiteit van kwetsbare regio’s.

Voorbehandeling: sleutel tot verbetering van de efficiëntie

Co-vergisting van organisch afval is geen nieuw proces, maar de meest recente onderzoeken hebben aangetoond dat het gebruik van a thermo-alkalische voorbehandeling voordat anaerobe vergisting de biogasopbrengst aanzienlijk verbetert. Deze voorbehandeling bestaat uit het blootstellen van het afval aan hoge temperaturen en specifieke alkaliteitsomstandigheden, wat de afbraak van complexe organische materialen vergemakkelijkt en de geproduceerde hoeveelheid methaan, het hoofdbestanddeel van biogas, verhoogt.

biogasopwekking met voorbehandeling

Het onderzoek in Nigeria concludeerde dat de biogasprestaties met wel 54,44% dankzij het gebruik van deze behandeling in vergelijking met afval dat niet hetzelfde proces onderging. Dat wil zeggen dat de hoeveelheid verkregen energie aanzienlijk groter was wanneer voorbehandeling werd toegepast, iets dat essentieel is als we het gebruik van deze hulpbronnen willen optimaliseren voor het opwekken van energie met een lage CO2-voetafdruk.

Om deze resultaten te verkrijgen werd een energiebalans uitgevoerd om te bepalen of de energie die in het proces werd geïnvesteerd minder was dan de energie die aan het einde ervan werd verkregen. Uit de gegevens bleek een positieve energiebalans, wat betekent dat de procedure winstgevend is. De teruggewonnen energie overtrof ruimschoots de energie die bij de voorbehandeling werd gebruikt, zowel in de vorm van thermische als elektrische energie.

Het belang van pluimveeafval bij de productie van biogas

De gevogelte afval In combinatie met planten als de Mexicaanse zonnebloem spelen ze een essentiële rol bij de productie van biogas. Het is echter belangrijk om te onthouden dat deze uitwerpselen voedingsstoffen bevatten die, als ze niet goed worden beheerd, schadelijk kunnen zijn voor het milieu. Tot deze verontreinigende stoffen behoren hormonen, antibiotica, zware metalen en voedingsstoffen die kunnen uitlekken in de bodem en waterbronnen, waardoor verontreinigingsproblemen kunnen ontstaan.

Het gebruik van dit soort afval om biogas te genereren lost niet alleen het probleem van de accumulatie ervan op, maar biedt ook een winstgevende en duurzame oplossing voor de energieproductie. Maar een van de belangrijkste bevindingen is dat, hoewel pluimveemest alleen niet winstgevend is, de combinatie met plantaardig materiaal, net als de Mexicaanse zonnebloem, verhoogt de winstgevendheid aanzienlijk.

De impact van invasieve planten in andere regio's

Het gebruik van invasieve planten voor de productie van biogas is niet uniek voor Nigeria. In andere landen, zoals Mexico en Taiwan, worden ook manieren onderzocht om verschillende invasieve soorten te gebruiken voor het genereren van biobrandstoffen. Een voorbeeld is de camalote of waterhyacint (waterhyacint), een andere invasieve soort die snel groeit in waterlichamen. Dit soort planten wordt gebruikt om te produceren biomethaan y ethanol, die een lokale en duurzame oplossing biedt voor een mondiaal probleem.

Het gebruik van invasieve planten biedt een unieke kans om de problemen aan te pakken probleem van de vervuiling van planten en tegelijkertijd schone energie opwekken. Deze planten kunnen groeien zonder dat intensief beheer nodig is, waardoor ze een betaalbare en overvloedige bron van biomassa worden.

Andere voorbeelden van co-vergisting: Bio-industrie in Europa

In Europa, vooral in Spanje, zijn verschillende biogasprojecten uitgevoerd met behulp van afval van industriële boerderijen. In regio's zoals Castilla-La Mancha, waar verontreiniging van watervoerende lagen door drijfmest een groeiend probleem is, zijn biogasinstallaties gebruikt om de impact op het milieu te verminderen. De meeste van deze fabrieken blijven echter met uitdagingen kampen, zoals de noodzaak om afval uit andere regio's te importeren en de hoge kosten van het transport van organisch afval.

Ondanks deze uitdagingen is biogas een haalbare oplossing gebleken voor het beheer van drijfmest en ander afval uit de intensieve veehouderij, dat anders zeer vervuilend zou zijn.

In gemeenten als Balsa de Ves, waar ruim tien jaar geleden een biogasinstallatie werd geïnstalleerd, heeft een bevolkingsafname gezien als gevolg van de installatie van deze macroboerderijen, wat aantoont dat hoewel de biogastechnologie effectief is, er ook rekening moet worden gehouden met de sociale en economische gevolgen.

Sleutelfactoren voor een efficiënte biogasproductie

Het succes van de biogasproductie hangt van verschillende factoren af:

  • Afvalbeheer: Garandeer een constante stroom grondstoffen.
  • Voorbehandeling: De anaërobe vergisting verbetert aanzienlijk als er effectieve voorbehandelingen worden uitgevoerd.
  • Energiebalans: Om de winstgevendheid van het project te garanderen, is het van cruciaal belang dat er een positieve energiebalans wordt bereikt.
  • Vermindering van de milieu-impact: Neem praktijken op die de uitstoot van broeikasgassen en verontreinigende stoffen minimaliseren.

Uiteindelijk is de co-vergisting van plantaardig en dierlijk afval een kosteneffectieve, ecologische en efficiënte oplossing voor de productie van biogas. Naarmate meer onderzoeken, zoals die in Nigeria en China, de haalbaarheid ervan blijven aantonen, zal deze aanpak zich waarschijnlijk uitbreiden naar andere regio's met soortgelijke problemen.

In een mondiale context waar de beperking van de klimaatverandering een prioriteit is, biedt biogas een duurzaam alternatief voor fossiele brandstoffen, terwijl het andere kritieke milieuproblemen oplost, zoals het beheer van invasieve soorten.


Laat je reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *

*

*

  1. Verantwoordelijk voor de gegevens: Miguel Ángel Gatón
  2. Doel van de gegevens: Controle SPAM, commentaarbeheer.
  3. Legitimatie: uw toestemming
  4. Mededeling van de gegevens: De gegevens worden niet aan derden meegedeeld, behalve op grond van wettelijke verplichting.
  5. Gegevensopslag: database gehost door Occentus Networks (EU)
  6. Rechten: u kunt uw gegevens op elk moment beperken, herstellen en verwijderen.

      Lazaro zei

    Het is van groot nut geweest. De mensheid mist een ecologische cultuur. Bedankt