Biogaz,
gaz wysypiskowy
-
gaz
palny,
produkt
fermentacji anaerobowej
związków pochodzenia organicznego (np.
ścieki
, m.in. ścieki cukrownicze,
odpady komunalne
, odchody zwierzęce,
gnojowica
, odpady przemysłu rolno-spożywczego,
biomasa
) a częściowo także ich
gnicia
powstający w
biogazowni
. W wyniku spalania biogazu powstaje wbrew przekonaniom tyle samo
tlenków azotu
, co w przypadku spalania paliw kopalnych[].
Skład biogazu
Nieoczyszczony biogaz składa się w ok. 65% (w granicach 50-75%) z
metanu
i w 35% z
dwutlenku węgla
oraz domieszki innych gazów (np.
siarkowodoru
, tlenku węgla), jego
wartość opałowa
waha się w granicach 17-27 MJ/m3 (
Megadżuli
na metr sześcienny biogazu, w
warunkach normalnych
) i zależy głównie od zawartości
metanu
.
Autobus z instalacją
CNG
na biogaz w Bernie w Szwajcarii.
Wytwarzanie biogazu
Na
składowiskach odpadów
biogaz wytwarza się samoczynnie, stąd nazwa gaz wysypiskowy. Obecnie na wysypiskach instaluje się systemy odgazowujące. Nowoczesne składowiska posiadają specjalne komory fermentacyjne lub
bioreaktory
, w których fermentacja metanowa odpadów odbywa się w stałych temperaturach 33-37 °C dla
bakterii metanogennych
mezofilnych, rzadziej 50-70 °C dla bakterii termofilnych oraz przy pH 6,5-8,5 i odpowiedniej wilgotności. Ze składowiska o powierzchni około 15 ha można uzyskać 20 do 60 GWh energii w ciągu roku, jeżeli roczna masa składowanych odpadów to około 180 tys. ton.
Celowa produkcja biogazu następuje również w komorach fermentacyjnych
biogazowni
. Najczęściej fermentacja zachodzi w nich w temperaturze 30-40 stopni (fermentacja mezofilna)
Biogaz powstaje również w sposób naturalny np. na
torfowiskach
(głównie z
celulozy
), nazywamy go wtedy gazem błotnym lub gazem gnilnym.
Czasami biogaz określa się jako agrogaz, zwłaszcza jeżeli uzyskujemy go z
gnojowicy
lub
obornika
. Z 1m³ gnojowicy można uzyskać w przybliżeniu 20m³ biogazu, natomiast z 1m³ obornika nawet 30m³. Pozostałość po fermentacji stanowi cenny
nawóz
.
Zastosowanie biogazu
Biogaz ma szerokie zastosowanie: wykorzystuje się go głównie w Indiach, Chinach, Szwajcarii, Francji, Niemczech i USA jako paliwo dla generatorów prądu elektrycznego (ze 100m³ biogazu można wyprodukować około 540-600 kWh energii elektrycznej), jako źródło energii do ogrzewania wody, a po oczyszczeniu i sprężeniu jako paliwo do napędu silników (instalacje
CNG
).
Biogaz w Polsce
Do roku 2013 w Polsce planuje się produkować 1 mld3 biogazu m.in. do ogrzewania budynków. Według
Ministerstwa Rolnictwa
wprowadzenie tego planu poprawi
bezpieczeństwo energetyczne
oraz stan
środowiska naturalnego
[1].
Przypisy
Linki zewnętrzne