serwis wiedzy o energii

Biogaz

palnik gazowyBiogaz jest gazem powstającym w wyniku fermentacji beztlenowej związków pochodzenia organicznego, np. biomasy, odchodów zwierzęcych, odpadów przemysłu rolno-spożywczego, osadów ściekowych, biodegradowalnych stałych odpadów komunalnych. Używa się także celowo w tym celu hodowanych roślin energetycznych (np. kukurydza, pszenżyto, pszenica, jęczmień, rzepak, burak pastewny, burak cukrowy, ziemniak). Ponieważ biogaz powstaje samoczynnie między innymi na wysypiskach, znany jest również jako gaz wysypiskowy .

Skład biogazu
Składnik %
Metan CH4 55-75
Dwutlenek węgla CO2 25-45
Azot N2 0-0,3
Wodór H2 1-5
Siarkowodór 0-3
Tlen O2 0,1-0,5

Biogaz może być wytwarzany celowo – dokonuje się tego w biogazowniach. Na instalacje biogazowni składa się zazwyczaj:

  • układ podawania biomasy,
  • komora fermentacyjnej,
  • zbiornik magazynowy przefermentowanego substratu,
  • zbiornik biogazu,
  • agregat kogeneracyjny.


Kluczowym elementem instalacji jest komorę fermentacyjna, w której zachodzi proces fermentacji beztlenowej. Jest to proces biologiczny rozkładu substancji organicznych przeprowadzany w warunkach bez dostępu powietrza przez bakterie anaerobowe (beztlenowe). Produktem tego rozkładu są związki proste – głównie metan i dwutlenek węgla oraz niewielkie ilości wodoru, siarkowodoru, amoniaku i innych gazów śladowych. Skład biogazu i tempo jego wytwarzania zależy od składu surowca i temperatury w komorze. Zbiornik jest ogrzewany – optymalna temperatura to 35-40 ºC (fermentacja mezofilowa). W celu przyspieszenia procesu, komory posiadają urządzenia mieszające. Pozostałość pofermentacyjna może być wykorzystywana jako nawóz.

Wydajność produkcji biogazu
Substraty [1 tona] Ilość biogazu [m3]
Gnojowica bydlęca 25
Gnojowica świńska 36
Serwatka 55
Krajanka buraczana 75
Wysłodzony browarniane 75
Wywar gorzelniany 80
Odpady zielone 110
Odpady biologiczne 120
Kiszonka kukurydzy 200
tłuszcz 800

Biogaz jest najczęściej wykorzystywany na miejscu do skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i ciepła. Dokonuje się tego w systemie konegeracyjnym na który składa się silnik tłokowy spalający biogaz sprzęgnięty z prądnicą synchroniczną produkującą energię elektryczną. Na skutek spalania gazu w silniku powstaje ciepło, które jest odprowadzane i wykorzystywane jako ciepło użytkowe.

Sprężony i oczyszczony biogaz może również służyć jako paliwo dla pojazdów silnikowych (jako zamiennik dla paliwa CNG – sprężonego gazu ziemnego). Może też być wprowadzony do sieci gazowniczej.

Produkcja biogazu jest przyjazna ekologicznie. W jej wyniku z odpadów odzyskiwany jest metan, który jest silnym gazem cieplarnianym i jego spalanie jest znacznie bardziej korzystne od uwolnienia do atmosfery. Spaliny są przy tym są czystsze niż powstające podczas spalania węgla czy oleju opałowego.

Wydajnośc energetyczną produkcji biogazu z jednego hektara, wynosi w przypadku kukurydzy 5 tys. m3. Szacuje się, że ze względu na postęp technologicznie wzrośnie ona do 8 tys. m3 w 2020 r. Statystycznie rocznie na jednego Polaka przypada zużycie 0,3 tys. m3. Zatem jeden hektar wystarcza do pokrycia ponad 15-krotnego zapotrzebowania na gaz ziemny w całej gospodarce (procesy przemysłowe, energetyka zawodowa, zużycie w sektorze usług, zużycie przez ludność) przypadającego na statystycznego Polaka. Z kolei na rynku paliw transportowych (samochody CNG) jeden hektar przeznaczony pod uprawę kukurydzy wystarcza obecnie do pokrycia zapotrzebowania 10 Polaków. (źródło: prof. dr hab. inż Jan Popczyk – Stabilizacja bezpieczeństwa energetycznego Polski w okresie 2008-2020)

6 Comments

  1. To jest także źródłem energii.
    Ogólnoludzkie kłopoty energetyczne można zlikwidować. Energię można tworzyć. Na przeszkodzie stoi fanatyczna wiara polskich i nie tylko polskich naukowców , w dogmat fizyki nazywany prawem zachowania energii. Ten dogmat można doświadczalnie unieważnić i jednocześnie także doświadczalnie można udowodnić , że energię można tworzyć. Wystarczy znaleźć stronę z opisem podstawowego doświadczenia
    http://www.nets.pl/~metozor/polpar.html

    i zapoznać się z kilkoma bardzo wyraźnymi obrazkami. Naukowcy nie chcą wykonać tego prostego doświadczenia, gdyż pozytywny jego wynik nie byłby zgodny z w / w. dogmatem o energii. Cała trudność polega na dobraniu do wagi dwu szalkowej, odpowiednich ciężarów, q: G; Q; / G = Q / które będą zdolne do wywołania ustawień szalek jak na kolejnych obrazkach. / Mnie się to udaje od 1980 r /
    Proponuję następujące postępowanie: osoba wskazana przez odpowiedniego adresata zakupuje taką wagę w jakimś sklepie ze starociami. Adresat poleca wykonać takie doświadczenie osobie, która nie będzie powiadomiona o celu przeprowadzenia doświadczenia. Następnie należy zaprosić jakiemuś naukowca i pokazać mu komplet tych obrazków.
    Prawdopodobnie ten naukowiec będzie twierdzić , że ostatni obrazek jest fałszem. Należy przeprowadzić doświadczenia w jego obecności i zapytać go co on o tym sądzi. Jeżeli doświadczenie wzbudzi jego zainteresowanie, należy podać mu mój adres i zaproponować nawiązanie kontaktu z moją osobą. Proponuję powyżej opisane postępowanie przeprowadzić z innymi naukowcami. Ciąg dalszy tego dziecinnie prostego eksperymentu wygląda jak poniżej:
    http://www.nets.pl/~metozor/prolog_metoz.html

    Zygmunt Orłowski
    metoz@wp.pl

    Wybudowany model może mieć znaczną wartość muzealną wyrażoną w walucie, jeżeli wykonawca zdoła nakłonić naukowców do zapoznania się z tym modelem.

  2. Zachęcam do odwiedzenia serwisu http://www.biogazownierolnicze.pl/ informującego o pozyskiwaniu energii z biogazu wykorzystując do tego celu biogazownie rolnicze.

  3. tak racja z tą wagą jak będziesz zdejmował i wkładał na wagę ten ciężarek i odpowiednio podłączyć jakiś generator i będziesz to robił za sume mniejszą niż cena wyprodukowanej energii to ok

  4. Stara waga (chyba nie przypadek)+duże obciążenie = zwiększone tarcie mechanizmu wagi i mniejszą jej czułość – brak równowagi

  5. To proste.Należy liczyć momenty siły względem osi obrotu od ciężarków i od elementów wagi – szalek, dźwigni.Paradoksu nie ma.Pozdrawiam Janusz.

  6. Proszę zawsze o podawanie, czy skład biogazu jest podany w procentach wagowo czy objętościowo?

Leave a Comment

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

*

Możesz użyć następujących tagów oraz atrybutów HTML-a: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>