Er zijn talloze bronnen van hernieuwbare energie, zoals onder meer wind-, zonne-, geothermische en hydraulische energie. Vandaag gaan we een hernieuwbare energiebron analyseren die, hoewel niet zo bekend als de vorige, een enorm potentieel heeft. We hebben het over biogas.
Biogas is een gas dat ontstaat bij de afbraak van organisch materiaal en dat onder andere schone en hernieuwbare energie oplevert. In dit artikel gaan we dieper in op het productieproces, de toepassingen, de voordelen, nadelen en meer. Wilt u alles wat met biogas te maken heeft tot in detail weten?
Biogas kenmerken
Biogas is een gas dat ontstaat bij de afbraak van organisch materiaal. Dit proces vindt van nature plaats in omgevingen zonder zuurstof of in gesloten apparaten die biodigesters worden genoemd. Het is een gas dat voornamelijk bestaat uit methaan en koolstofdioxide, die samen tussen 60% en 90% van de totale samenstelling uitmaken. Daarnaast bevat het kleine hoeveelheden andere componenten zoals waterstof, stikstof en waterstofsulfide.
Methaan Het is het belangrijkste bestanddeel van biogas, omdat het, net als aardgas, licht ontvlambaar is en daarom nuttig als brandstofbron.
De kenmerken van biogas maken het een haalbare optie voor het opwekken van elektriciteit, warmte en zelfs als biobrandstof, waardoor het een hernieuwbaar alternatief voor fossiele brandstoffen wordt.
Hoe wordt biogas gegenereerd?
De productie van biogas volgt een proces genaamd anaerobe vergisting, wat de afbraak van organisch materiaal door micro-organismen inhoudt in afwezigheid van zuurstof. Er kunnen verschillende soorten afval worden gebruikt: van dierlijke mest, landbouwafval tot rioolslib en stedelijk afval.
Het proces is verdeeld in vier fasen:
- Hydrolyse: Grote moleculen organisch materiaal worden afgebroken tot eenvoudiger verbindingen.
- Acidogenese: Micro-organismen zetten deze verbindingen om in vetzuren, alcoholen en CO2.
- Acetogenese: Zuren worden omgezet in acetaat en waterstof.
- Methanogenese: Er worden methaan en CO2 geproduceerd, waarbij biogas ontstaat dat bruikbaar is als brandstof.
De ontbinding vindt binnenin plaats biovergisters, dit zijn gesloten, luchtdichte containers die zijn ontworpen om de ontbindingsomstandigheden te optimaliseren. Deze apparatuur kan variëren in grootte en capaciteit, van kleine huishoudelijke containers tot grote industriële installaties.
Energiepotentieel
Biogas heeft een grote energiekracht; Met één kubieke meter biogas is het mogelijk om ongeveer 2 kWh elektriciteit op te wekken, wat overeenkomt met het verbruik van maximaal zes uur licht in een gloeilamp van 60 watt of het één uur lang voeden van een kleine, hoogefficiënte koelkast.
Vergeleken met andere hernieuwbare energiebronnen heeft biogas het voordeel dat het kan worden gebruikt voor verwarming, koken en elektriciteitsopwekking, waarbij gebruik wordt gemaakt van organisch materiaal dat anders als afval op stortplaatsen zou achterblijven. Het is ook niet afhankelijk van klimatologische factoren zoals zonne- of windenergie.
Wat is een biovergister?
Een biovergister is een gesloten, hermetisch afgesloten apparaat waarin organisch afval kan ontbinden en biogas ontstaat. Deze apparatuur is te vinden in huizen, kleine boerderijen of industriële faciliteiten. Biovergisters produceren niet alleen methaangas, maar genereren ook een bijproduct genaamd digestaat, dat kan worden gebruikt als voedingsrijke natuurlijke meststof.
Toonaangevende landen bij het op grote schaal introduceren van biovergisters zijn onder meer Duitsland, China en India. In Latijns-Amerika hebben landen als Brazilië en Argentinië ook aanzienlijke vooruitgang geboekt bij het gebruik van deze technologie om de impact op het milieu te beperken en op een duurzamere manier energie op te wekken.
Huidige toepassingen van biogas
Biogas heeft uiteenlopende toepassingen, variërend van elektriciteitsopwekking in industriële installaties tot huishoudelijk gebruik voor verwarming en koken. In veel landen wordt biogas gebruikt om energie op te wekken uit landbouwafval en zuiveringsslib. In Argentinië wordt bijvoorbeeld biogas gebruikt voor de behandeling van stillage, een bijproduct van suikerriet dat ontstaat tijdens het industrialisatieproces.
In plattelandsgebieden zijn de voordelen van biogas duidelijk. Het levert toegankelijke energie aan afgelegen gebieden en nuttige agrarische bijproducten, zoals organische meststoffen, tegen lagere kosten. Bovendien dragen we, door de organische vervuiling met biovergisters beter te beheersen, bij aan het terugdringen van milieuproblemen zoals de uitstoot van broeikasgassen.
Biogas wordt ook gebruikt op moderne stortplaatsen, waardoor het mogelijk is te profiteren van het methaangas dat vrijkomt bij de ontbinding van afval. Veel steden, zoals Santiago de Chile, zijn zelfs begonnen biogas te gebruiken als energiebron in het aardgasdistributienetwerk.
Toekomstig potentieel van biogas
Biogas heeft een veelbelovende toekomst vanwege het vermogen om afval te verminderen en schone energie op te wekken. Naarmate de technologie vordert, kan het gebruik van biovergisters efficiënter en goedkoper worden, wat zal bijdragen aan een grotere adoptie van dit soort energie in ontwikkelingslanden en landen met een grote landbouw- en veehouderijsector.
Daarnaast worden er efficiëntere technieken ontwikkeld voor de vergisting en winning van biogas, waardoor het gebruik ervan op industrieel niveau zal toenemen. Zonder twijfel zal biogas een van de pijlers zijn in de transitie naar circulaire economiemodellen, waarbij afval wordt gerecycled tot nieuwe energiebronnen en bruikbare hulpbronnen.
Biogas helpt niet alleen de klimaatverandering tegen te gaan, maar kan afval ook omzetten in een hernieuwbare energiebron en nuttige bijproducten zoals meststoffen, wat het potentieel ervan aantoont als onderdeel van de mondiale energietoekomst.
goed,
Ik doe onderzoek om een biovergister te maken.
Werkend op een varkenshouderij met 8000 koppen heb ik een bedrijf nodig dat ervaring heeft met de aanleg van biovergisters.
Estou na een regiao do sul.
Met vriendelijke groet
G. Bussi