Биогаз

Биогаз – общее название смеси горючих газов, получаемой как  результат  процесса естественного разложения различных органических веществ — метанового брожения (другое название —  анаэробный микробиологический процесс). В естественной (природной) среде процесс разложения продолжается достаточно долго, но для получения биогаза в промышленных условиях его можно значительно ускорить, прежде всего – за счет создания для бактерий оптимальных условий.

Биогазовый завод в Ивано-Франковской области

Биогаз – это соединение (смесь) нескольких газов. В его состав входят:

• метан (CH₄), основной источник энергии, его доля 60%-70%, его содержание определяется выбором исходного материала (биосубстрата). Самый большой процент содержания – около 87% — дает переработка жиров. Далее следует растительное сырье (около 70%), значительно меньше – навоз крупного рогатого скота – в районе 60%
• углекислый газ (CO₂) – его доля составляет от 25% до 30%
• водород (H₂), аммиак (NH₃) и сероводород (H₂S) – в общей сложности 2-5%.

Известно более 60 технологий получения биогаза – такое большое число обусловлено тем, что для обеспечения максимального объема выхода биогаза для каждого вида исходного сырья применяют собственную технологию. В качестве субстрата может использоваться:

• отходы деятельности сельского хозяйства – кукурузный силос, трава, солома, куриный помет, навоз КРС. Из навоза от одной коровы за год после переработки можно получить 400-500 кубометров биогаза
• отходы пищевой промышленности – пивная дробина, послеспиртовая барда, жом (остатки переработки сахарной свеклы), отходы переработки молока (молочная сыворотка, лактоза), фруктовая, ягодная, виноградная и яблочная выжимка, гнилой картофель, мезга, сироп
• технический глицерин и другие отходы сырья от производства биотоплива (биодизеля)
• пищевые отходы
• сточные воды и фекальные массы
• отходы забоя птицефабрик, свиноферм, скотоводческих предприятий.

Важное условие для обеспечения эффективного протекания процесса метанового брожения – поддержание оптимальной температуры, которая будет стимулировать деятельность бактерий. В зависимости от вида субстрата, она может колебаться в пределах +25°С — +75°С, поэтому зимой (в условиях низких температур) метатанк необходимо подогревать. В условиях Украины на это может уходить до 20-25% полученного биогаза.

Преимущества использования биогаза:

• получение топлива, которое можно использовать для производства электроэнергии, обогрева и прочих промышленно-бытовых нужд производственных комплексов, которые являются поставщиками биосубстрата
• биогазовые установки часто используются как часть очистных сооружений
• минимум расходов на доставку сырья – биотопливные установки обычно монтируют в непосредственной близости от поставщиков сырья
• установка биогазового оборудования во многом решает вопрос утилизации отходов – вместо расходов на их вывоз и захоронение отходов предприятие получает дополнительную прибыль
• остатки биосубстрата можно использовать в качестве удобрений.

Биогаз – это решение проблемы навоза КРС, ведь количество парниковых газов (прежде всего — метана), поступающего в атмосферу, в 20 раз превосходит выбросы всего автотранспорта.